一種抗泡沫液位檢測儀的制作方法
【專利摘要】一種抗泡沫液位檢測儀，包括連接桿、導桿和浮動筒，導桿借助于連接桿連接于外部結(jié)構(gòu)，浮動筒底部沒入待測液面之下，其上端套設(shè)于導桿外部，浮動筒可沿著導桿上下移動，其特征在于：還包括蓄水槽、水泵、流量計和處理顯示單元，浮動筒內(nèi)部存有一定液體，流量計下面連接有導管，導管向下延伸進入浮動筒，導管最下端處于浮動筒內(nèi)部液面之下。根據(jù)本發(fā)明的抗泡沫液位檢測儀制造和維護成本較低，測量精度較高，對于工業(yè)礦漿、污水處理等帶有大量泡沫的工業(yè)液體液位的測量適用性很高。
【專利說明】一種抗泡沬液位檢測儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液位檢測儀，特別是涉及一種能有效消除泡沫對液位測量影響的檢測儀，適用于工業(yè)礦漿、污水處理等帶有大量泡沫的工業(yè)液體液位的測量。

【背景技術(shù)】
[0002]目前礦山選礦工藝大都采用浮選工藝，而浮選工藝所產(chǎn)生的礦漿大都是帶有泡沫，這是生產(chǎn)金屬的浮選工藝所要求的。對于浮選工藝產(chǎn)生的礦漿液位的檢測，目前大多采用超聲波液位計裝置，激光液位計裝置，以及浮球式液位檢測裝置等。但是上述檢測裝置都存在著明顯的缺陷。如超聲波液位計裝置，由于工業(yè)礦漿大量泡沫的存在，使得超聲波測量時，遇有泡沫時即有可能返回，從而無法準確的探知真實的礦漿液位。激光液位計裝置也同樣存在上述問題。浮球式液位檢測裝置在礦漿泡沫中因泡沫中的礦物質(zhì)粘附作用，使得浮球在使用過程中因吸附礦物質(zhì)而使浮球變重，過重時甚至會完全沒入泡沫，而無法準確檢測礦漿液位。
[0003]因此，對工業(yè)礦漿、污水處理等帶有大量泡沫的工業(yè)液體液位的測量很關(guān)鍵的一點是如何消除液體表面泡沫對液位測量的影響。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，如中國專利申請?zhí)?01120218773.9名稱為“一種適用于大面積地下池的液位計”，其采用浮球式結(jié)構(gòu)，雖然較為簡單，但由于浮球的連桿通常會粘連許多泡沫以及雜質(zhì)，因而使得浮球上下移動的阻力增大，甚至無法移動。中國專利申請?zhí)?00620090475.5名稱為“浮桶式超聲波浮選機液面監(jiān)測器”，其采用浮桶和超聲波測距儀來測量液位變化，但由于超聲波或者激光測距儀的使用使得制造和維護成本大大升高，而且該文獻中的浮桶容易搖晃，因此影響測量準確程度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在克服上述缺陷，提供一種制造和維護成本較低、使用壽命長的抗泡沫液位檢測儀，具體地，包括連接桿、導桿和浮動筒，導桿借助于連接桿連接于外部結(jié)構(gòu)，浮動筒底部沒入待測液面之下，其上端套設(shè)于導桿外部，浮動筒可沿著導桿上下移動，其特征在于:還包括蓄水槽、水泵、流量計和處理顯示單元，浮動筒內(nèi)部存有一定液體，流量計下面連接有導管，導管向下延伸進入浮動筒，導管最下端處于浮動筒內(nèi)部液面之下。
[0006]優(yōu)選地，導桿為空心結(jié)構(gòu)，蓄水槽、水泵、流量計和處理顯示單元處于所述空心結(jié)構(gòu)內(nèi)部。
[0007]優(yōu)選地，浮動筒包括一層內(nèi)部筒狀空間以及位于該筒狀空間外層的環(huán)筒狀空間，導管向下延伸進入浮動筒外層環(huán)筒狀空間內(nèi)部。
[0008]優(yōu)選地，導桿外側(cè)面上設(shè)有初始標記點，浮動筒內(nèi)表面設(shè)置有與初始標記點協(xié)同工作的接觸開關(guān)。
[0009]優(yōu)選地，初始標記點在導桿外側(cè)面上豎直地上下移動，因此可以調(diào)節(jié)初始標記點在導桿外側(cè)面上的位置。
[0010]優(yōu)選地，導管是軟管，該軟管的最下端套設(shè)浮塊。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的抗泡沫液位檢測儀的操作方法，其特征在于:某一時刻，初始標記點和接觸開關(guān)抵觸結(jié)合，水泵不工作；隨著作業(yè)的進行，如果待測液面下降，浮動筒隨之下降，初始標記點和接觸開關(guān)斷開抵觸結(jié)合，接觸開關(guān)通知水泵工作，該水泵將浮動筒中的液體抽入蓄水槽中，直至初始標記點和接觸開關(guān)再次抵觸結(jié)合，水泵停止工作；流量計記錄液體流量數(shù)據(jù)，并將其傳輸進入處理顯示單元，處理顯示單元計算出待測液面下降高度并將液面下降高度顯示出來；另一方面，如果待測液面上升，即控制水泵將蓄水槽中的液體抽入到浮動筒內(nèi)部。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的抗泡沫液位檢測儀制造和維護成本較低，測量精度較高，對于工業(yè)礦漿、污水處理等帶有大量泡沫的工業(yè)液體液位的測量適用性很高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是根據(jù)本發(fā)明的液位檢測儀的第一實施例的示意圖；
[0014]圖2是根據(jù)本發(fā)明的液位檢測儀的第二實施例的示意圖。

【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的抗泡沫液位檢測儀包括連接桿1、導桿2和浮動筒3，導桿2借助于連接桿I連接于外部結(jié)構(gòu)，從而可以被固定住；優(yōu)選地，連接桿I相對于所述外部結(jié)構(gòu)可移動調(diào)節(jié)位置。浮動筒3底部沒入待測液面10之下，其上端套設(shè)于導桿2外部。浮動筒3可沿著導桿2上下移動。優(yōu)選地，導桿2外壁和浮動筒3內(nèi)壁設(shè)置有相互配合的滑槽和滑軌，依此來增強引導作用。浮動筒3內(nèi)部存有一定量液體，例如水。導桿2為空心結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置有蓄水槽4、水泵5、流量計6和處理顯示單元7，蓄水槽4、水泵5、流量計6通過導管連接，流量計6和處理顯示單元7電線連接，此外還包括供電電源、開關(guān)等(圖中未示出)。流量計6下面連接有導管8，導管8向下延伸進入浮動筒3，導管8最下端處于液面11之下。優(yōu)選地，導管8可以是硬質(zhì)薄壁塑料管?？招膶U2外側(cè)面上設(shè)有初始標記點，浮動筒3內(nèi)表面設(shè)置有與初始標記點協(xié)同工作的接觸開關(guān)9。所述初始標記點例如可以是凸起。在一個優(yōu)選實施例中，所述初始標記點可以在空心導桿2外側(cè)面上豎直地上下移動，因此可以調(diào)節(jié)初始標記點在空心導桿2外側(cè)面上的位置。初始標記點和接觸開關(guān)9也可以互換位置，即初始標記點設(shè)置于浮動筒3內(nèi)表面，接觸開關(guān)9設(shè)置于空心導桿2外側(cè)面上。
[0016]在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的液位檢測儀工作時，某一時刻，初始標記點和接觸開關(guān)9抵觸結(jié)合，水泵不工作。隨著作業(yè)的進行，如果待測液面下降，浮動筒3隨之下降，初始標記點和接觸開關(guān)9斷開抵觸結(jié)合，接觸開關(guān)9通知水泵5工作，該水泵5將浮動筒3中的液體抽入蓄水槽4中，直至初始標記點和接觸開關(guān)9再次抵觸結(jié)合，水泵5停止工作。流量計6記錄液體流量數(shù)據(jù)，并將其傳輸進入處理顯示單元7，處理顯示單元7根據(jù)流量計6記錄液體流量數(shù)據(jù)、浮動筒3外圓周面積(即豎直投影面積)、浮動筒3內(nèi)部液體密度和待測液體密度等數(shù)據(jù)計算出待測液面下降高度。也就是，為了使得浮動筒和導桿的相對位置回到初始狀態(tài)，浮動筒所受待測液體的浮力的變化應(yīng)該與水泵抽取液體的重力相同，即待測液面下降高度乘以浮動筒3外圓周面積(即豎直投影面積)乘以待測液體密度應(yīng)該等于流量計記錄的液體體積乘以液體密度。處理顯示單元7還可以將液面下降高度顯示出來，以供作業(yè)者直觀地讀取。另一方面，如果待測液面上升，即控制水泵5將蓄水槽4中的液體抽入到浮動筒3內(nèi)部，其他相關(guān)操作與上類似。水泵抽水方向的控制例如可以依據(jù)接觸開關(guān)相對于初始標記點的運動方向來判斷。在一個優(yōu)選實施方式中，初始標記點和接觸開關(guān)9斷開抵觸結(jié)合不會觸發(fā)水泵工作，而是通過作業(yè)者操作開關(guān)來接通水泵，這樣可以在待測液面頻繁變化的時候降低水泵的工作負荷；但初始標記點和接觸開關(guān)再次抵觸結(jié)合，水泵可自動停止工作。
[0017]如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的抗泡沫液位檢測儀包括連接桿21、導桿22和浮動筒23，導桿22借助于連接桿21連接于外部結(jié)構(gòu)，從而可以被固定??；優(yōu)選地，連接桿21相對于所述外部結(jié)構(gòu)可移動調(diào)節(jié)位置。浮動筒23包括一層內(nèi)部筒狀空間以及位于該筒狀空間外層的環(huán)筒狀空間。浮動筒23底部沒入待測液面210之下，其上端內(nèi)部筒狀空間套設(shè)于導桿22外部。浮動筒23因此可沿著導桿22上下移動。優(yōu)選地，導桿22外壁和浮動筒23內(nèi)部筒狀空間內(nèi)壁設(shè)置有相互配合的滑槽和滑軌，依此來增強引導作用。浮動筒23外層環(huán)筒狀空間內(nèi)部存有一定液體，例如水。導桿22優(yōu)選為實心結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明第二實施例的液位檢測儀包括還蓄水槽24、水泵25、流量計26和處理顯示單元27，蓄水槽24、水泵25、流量計26通過導管連接，流量計26和處理顯示單元27電線連接，此外還包括供電電源、開關(guān)等(圖中未示出)。流量計26下面連接有導管28，導管28向下延伸進入浮動筒23外層環(huán)筒狀空間內(nèi)部，導管28最下端處于液面211之下。優(yōu)選地，導管28可以是硬質(zhì)薄壁塑料管。導桿22外側(cè)面上設(shè)有初始標記點，浮動筒23內(nèi)部筒狀空間的內(nèi)表面設(shè)置有與初始標記點協(xié)同工作的接觸開關(guān)29。所述初始標記點例如可以是凸起。在一個優(yōu)選實施例中，所述初始標記點可以在導桿22外側(cè)面上豎直地上下移動，因此可以調(diào)節(jié)初始標記點在導桿22外側(cè)面上的位置。初始標記點和接觸開關(guān)29也可以互換位置，即初始標記點設(shè)置于浮動筒23內(nèi)部筒狀空間的內(nèi)表面，接觸開關(guān)29設(shè)置于導桿2外側(cè)面上。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明第二實施例的液位檢測儀工作時，某一時刻，初始標記點和接觸開關(guān)29抵觸結(jié)合，水泵不工作。隨著作業(yè)的進行，如果待測液面下降，浮動筒23隨之下降，初始標記點和接觸開關(guān)29斷開抵觸結(jié)合，接觸開關(guān)29通知水泵25工作，該水泵25將浮動筒23外層環(huán)筒狀空間中的液體抽入蓄水槽24中，直至初始標記點和接觸開關(guān)29再次抵觸結(jié)合，水泵25停止工作。流量計26記錄液體流量數(shù)據(jù)，并將其傳輸進入處理顯示單元27，處理顯示單元27根據(jù)流量計26記錄液體流量數(shù)據(jù)、浮動筒23外圓周面積(即豎直投影面積)、浮動筒內(nèi)部液體密度和待測液體密度等數(shù)據(jù)計算出待測液面下降高度。也就是，為了使得浮動筒和導桿的相對位置回到初始狀態(tài)，浮動筒所受待測液體的浮力的變化應(yīng)該與水泵抽取液體的重力相同，即待測液面下降高度乘以浮動筒外圓周面積(即豎直投影面積)乘以待測液體密度應(yīng)該等于流量計記錄的液體體積乘以液體密度。處理顯示單元27還可以將液面下降高度顯示出來，以供作業(yè)者直觀地讀取。另一方面，如果待測液面上升，即控制水泵25將蓄水槽24中的液體抽入到浮動筒23外層環(huán)筒狀空間內(nèi)部，其他相關(guān)操作與上類似。水泵抽水方向的控制例如可以依據(jù)接觸開關(guān)相對于初始標記點的運動方向來判斷。在一個優(yōu)選實施方式中，初始標記點和接觸開關(guān)29斷開抵觸結(jié)合不會觸發(fā)水泵工作，而是通過作業(yè)者操作開關(guān)來接通水泵，這樣可以在待測液面頻繁變化的時候降低水泵的工作負荷；但初始標記點和接觸開關(guān)再次抵觸結(jié)合，水泵可自動停止工作。
[0019]在第一或者第二實施例中，作為變形，導管8或者28可以是軟管，優(yōu)選為輕質(zhì)軟管。一方面，該軟管的最下端可套設(shè)浮塊(例如可以是泡沫或者木塊)，這樣軟管的端口可一直稍微處于液面11或者211之下，而且可以根據(jù)液面11或者211的上下移動而移動。另一方面，該軟管的最下端也可套設(shè)重塊(例如金屬塊)，這樣軟管的端口可一直處于浮動筒中液體的最底部。這樣設(shè)置可防止硬質(zhì)導管與浮動筒的底部出現(xiàn)撞擊。
[0020]雖然本發(fā)明已按照優(yōu)選實施例詳細描述如上，但并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可進行適當?shù)男薷暮妥冃?，本發(fā)明的保護范圍當視權(quán)利要求所界定的為準。
【權(quán)利要求】
1.一種抗泡沫液位檢測儀，包括連接桿、導桿和浮動筒，導桿借助于連接桿連接于外部結(jié)構(gòu)，浮動筒底部沒入待測液面之下，其上端套設(shè)于導桿外部，浮動筒可沿著導桿上下移動，其特征在于:還包括蓄水槽、水泵、流量計和處理顯示單元，浮動筒內(nèi)部存有一定液體，流量計下面連接有導管，導管向下延伸進入浮動筒，導管最下端處于浮動筒內(nèi)部液面之下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗泡沫液位檢測儀，其特征在于:導桿為空心結(jié)構(gòu)，蓄水槽、水泵、流量計和處理顯示單元處于所述空心結(jié)構(gòu)內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗泡沫液位檢測儀，其特征在于:浮動筒包括一層內(nèi)部筒狀空間以及位于該筒狀空間外層的環(huán)筒狀空間，導管向下延伸進入浮動筒外層環(huán)筒狀空間內(nèi)部。
4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的抗泡沫液位檢測儀，其特征在于:導桿外側(cè)面上設(shè)有初始標記點，浮動筒內(nèi)表面設(shè)置有與初始標記點協(xié)同工作的接觸開關(guān)。
5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的抗泡沫液位檢測儀，其特征在于:初始標記點在導桿外側(cè)面上豎直地上下移動，因此可以調(diào)節(jié)初始標記點在導桿外側(cè)面上的位置。
6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的抗泡沫液位檢測儀，其特征在于:導管優(yōu)選是軟管，該軟管的最下端套設(shè)浮塊。
7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的抗泡沫液位檢測儀的操作方法，其特征在于:某一時亥IJ，初始標記點和接觸開關(guān)抵觸結(jié)合，水泵不工作；隨著作業(yè)的進行，如果待測液面下降，浮動筒隨之下降，初始標記點和接觸開關(guān)斷開抵觸結(jié)合，接觸開關(guān)通知水泵工作，該水泵將浮動筒中的液體抽入蓄水槽中，直至初始標記點和接觸開關(guān)再次抵觸結(jié)合，水泵停止工作；流量計記錄液體流量數(shù)據(jù)，并將其傳輸進入處理顯示單元，處理顯示單元計算出待測液面下降高度并將液面下降高度顯示出來；另一方面，如果待測液面上升，即控制水泵將蓄水槽中的液體抽入到浮動筒內(nèi)部。
【文檔編號】G05D9/12GK104298264SQ201410604556
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】趙嘉赟, 岳峰, 徐國強, 柴毅, 涂憶洪, 廖樂光, 鄧洪波, 穆雙廷 申請人:北京憶眾聯(lián)創(chuàng)電氣科技有限公司