創(chuàng)意無極限，儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項國家發(fā)明授權(quán)專利——一種磁性浮子液位計。該專利由重慶申請，并于2018年9月21日獲得授權(quán)公告。

  內(nèi)容說明

  本發(fā)明涉及一種液位計，具體是指一種磁性浮子液位計。

  發(fā)明背景

  在我國北方地區(qū)或其他地區(qū)寒冷的冬季，液位計中的液體可能凍住而使液位計不能正常工作，所以必須對液位計采取加熱措施，過去傳統(tǒng)的加熱方式是在液位計的主導(dǎo)管(液子室)表面繞滿柔性電加熱帶，但是此種方式還有幾個較大的缺陷：一個是加熱傳導(dǎo)效率低，由于加熱帶暴露在空氣中，相當多的熱量損失掉了，同時是由外向里加熱，熱量透過主導(dǎo)管壁有損失；另一個是更換加熱帶不方便，如果液位計量程超過兩米的話，單人更換更不方便；還有就是柔性加熱帶的成本也比較高，也比較易損壞，一旦加熱帶內(nèi)部某部分短路或者斷路，整個加熱帶則直接報廢。

  發(fā)明內(nèi)容

  本發(fā)明的目的在于提供一種磁性浮子液位計，采用液位計內(nèi)部加熱的方式，在對液體進行均勻加溫處理的同時降低液體的加溫成本。

  液位計工作原理圖

  本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

  一種磁性浮子液位計，包括外套管以及置于外套管內(nèi)的內(nèi)套管，內(nèi)套管的上下兩端分別與儲液罐連通，所述外套管的軸線與內(nèi)套管的軸線平行，在所述內(nèi)套管的外圓周上安裝有多個保護管，外套管的頂端開有與保護管相匹配的通孔，加熱管穿過通孔置于保護管內(nèi)；所述加熱管沿其外圓周開有多個圓角矩形孔，在加熱管外壁上固定有螺旋凸起，且螺旋凸起將圓角矩形孔的局部覆蓋，在螺旋凸起上固定設(shè)置有加熱絲。

  針對于嚴寒的北方天氣致使液位計在測量時，液位計內(nèi)的液體容易凍結(jié)而導(dǎo)致檢測數(shù)據(jù)不準確的問題，現(xiàn)有技術(shù)中采用的柔性加熱方式，此類方式不僅操作復(fù)雜，且使用成本較高，申請人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，通過采用雙層套管和插入式電加熱方式對待測液體進行加溫，并且外套管的軸線與內(nèi)套管的軸線平行，使得外套管的內(nèi)壁與內(nèi)套管的外壁緊靠，提高浮子與翻柱之間的磁感應(yīng)效率以保證檢測數(shù)據(jù)的準確性；

  本發(fā)明工作時，可直接將加熱管穿過通孔后置于保護管內(nèi)，儲液罐中的待測液體流入內(nèi)套管中，并且保護管位于內(nèi)套管的外圓周上，通過加熱管產(chǎn)生的熱量在外套管與內(nèi)套管之間構(gòu)成的環(huán)狀腔中輻射，使得內(nèi)套管的各局部受熱均勻，而外套管則對內(nèi)套管以及內(nèi)套管中的待測液體起到良好的保溫作用，保證的內(nèi)套管中的液體物理性能穩(wěn)定，以提高檢測數(shù)據(jù)的精確度；其中，加熱管在工作時始終處于保護管內(nèi)，當加熱管損壞或是加熱功率降低時，只需從保護管內(nèi)將加熱管抽出更換即可，避免現(xiàn)有技術(shù)中將加熱管固定后更換不便的問題，通過內(nèi)外套管的雙層結(jié)構(gòu)設(shè)置，加熱管所產(chǎn)生的熱量在外套管的保溫作用下透過管壁損失較小，即進一步提高了加熱管對內(nèi)套管的加熱效率，降低了內(nèi)套管的加熱成本；

  并且在對內(nèi)套管內(nèi)的待測液體進行加熱時，通常在保護管內(nèi)放置加熱絲，由于加熱絲的材質(zhì)較軟，放置在保護管內(nèi)十分不便，本是發(fā)明將加熱絲纏繞固定在加熱管壁上，且通過螺旋凸起對其進行限位處理，使用時只需將加熱管直接放置在保護管內(nèi)即可，并且在加熱管的外圓周上等距間隔開有多個圓角矩形孔，加熱絲在纏繞時將圓角矩形孔的局部覆蓋，使得加熱管外壁相互連通而提高加熱絲產(chǎn)生的熱量的擴散速度，保證保護管內(nèi)的各局部受熱均勻。

  進一步地，所述通孔的內(nèi)壁上固定有兩個U形卡圈，所述加熱管的上端部上安裝有與U形卡圈相配合的環(huán)形凸起。在加熱管在更換或是安放時，加熱管的主體進入保護管后，加熱管的上端部上安裝有環(huán)形凸起，且環(huán)形凸起與通孔內(nèi)壁上的U形卡圈相互配合，使得加熱管的主體部分在完全進入保護管后將通孔密封，防止保護管內(nèi)熱量的逸散，提高加熱管的加熱效率。

  所述環(huán)形凸起的材質(zhì)為彈性橡膠。作為優(yōu)選，在加熱管的更換或是安裝時，加熱管的上端部會與通孔的內(nèi)壁發(fā)生一定的摩擦，進而導(dǎo)致加熱管與通孔內(nèi)壁之間出現(xiàn)磨損，很容易導(dǎo)致熱量散失，且降低加熱管的使用壽命；環(huán)形凸起的材質(zhì)采用彈性橡膠，使得加熱管與通孔之間的連接由剛性連接改為柔性連接，減小兩者相互磨損的同時，增加通孔與加熱管之間的密閉性能，進一步提高本發(fā)明的使用壽命。

  進一步地，所述內(nèi)套管的軸線位于外套管的軸線的右側(cè)。在儲液罐中的液體進入內(nèi)套管后，浮子在浮子室內(nèi)不斷移動，內(nèi)套管與外套管采用非同心設(shè)置，且內(nèi)套管的軸線位于外套管的軸線的右側(cè)，使得內(nèi)套管的一側(cè)外壁緊靠安裝有翻柱的外套管一側(cè)邊，保證不影響磁性的浮子對翻柱的作用力，進而保障翻柱顯示數(shù)據(jù)的可靠性。

  本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

  1、本發(fā)明的加熱管達到加溫效果好，由于加熱管在雙層夾套內(nèi)，而不是暴露在空氣中，所以損失小，現(xiàn)有技術(shù)中的柔性加熱帶需要加熱2小時才能使液體解凍，而本申請只需半小時就可解凍，大大提高了加熱效率；在加熱管的外圓周上等距間隔開有多個圓角矩形孔，加熱絲在纏繞時將圓角矩形孔的局部覆蓋，使得加熱管外壁相互連通而提高加熱絲產(chǎn)生的熱量的擴散速度，保證保護管內(nèi)的各局部受熱均勻；

  2、本發(fā)明的加熱管不易損壞且易更換，由于加熱管是直接插入保護管內(nèi)，加熱管與外部完全隔離使得加熱管不受外界影響而不易損壞；當更換加熱管時直接將加熱管抽出即可，避免現(xiàn)有技術(shù)中柔性加熱帶一圈一圈地纏繞安裝拆卸；

  3、本發(fā)明大大降低了液位計中液體加溫成本，并且電加熱管比柔性電加熱帶的成本低50%，具有較高的市場推廣價值。