液位計及車載lng氣瓶的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種液位計及車載LNG氣瓶。根據本實用新型的液位計,設置在液體容器內,液位計包括:浮筒,浮筒受到的浮力隨液體容器內液位的變化而變化;應變片,設置在浮筒的浮動方向的上方并與浮筒相抵接;輸出裝置,與應變片相連接,檢測應變片的形變并輸出檢測結果。根據本實用新型的車載LNG氣瓶,氣瓶內設置有液位計,液位計為前述的液位計。本實用新型的液位計通過使用應變片,減小了液位計的體積,同時使用應變片防止了外界環境干擾等因素對液位計的測量數據的影響,使車載LNG燃料量的測量更加可靠、準確。
【專利說明】液位計及車載LNG氣瓶
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種液位計及車載LNG氣瓶。
【背景技術】
[0002]浮力式液位計包含恒浮力式和變浮力式兩種,變浮力式液位計亦稱作沉筒式液位計,當液面升降時,沉筒浸泡于液體內的體積變化,所受浮力也產生變化,使應變片形變來測量液位。
[0003]現市場上適用于車載LNG (liquid natural gas,液化天然氣)氣瓶的深低溫液位計主要為電容式液位計。電容式液位計是應用低溫LNG液體與LNG蒸汽的介電常數差異的原理,通過測量傳感器(傳感器為中空筒狀)中氣液比例不同所帶來的電容量變化來反映液位的變化。電容式液位計受磁場影響巨大,僅數十毫特斯拉磁場就可產生幾十厘米的虛假液位信號。
[0004]現有低溫浮力液位計結構,其法蘭上部為拉-壓力傳感器,處于位于低溫儲罐外;法蘭下部的浮筒浸泡于低溫液體內,通過浮力的改變改變對傳感器的拉-壓力,測量液位高度。
[0005]車載LNG氣瓶屬于低溫絕熱瓶,由于其制作的特殊性,以及所裝液化氣體的特殊性,要求液位計必須具有極高的可靠性,否則一旦出現故障,車載LNG氣瓶將無法正常使用,而且幾乎不可能對其進行維修,由此會造成LNG氣瓶的報廢。市場反應在實際使用過程中電容式液位計有傳感器失靈、顯示錯誤等缺陷,使LNG車輛在行駛途中因無燃料被迫停車,給生產LNG汽車的廠家及用戶帶來了很大的麻煩。
[0006]目前有的低溫浮力式液位計,其設計的拉-壓力傳感器、防擺件等部件,通過拉大與低溫液面的距離達到不與低溫液體相接觸的目的。由于LNG車用氣瓶的直徑限制,該浮力式液位計結構無法在LNG車用氣瓶中使用。LNG車用氣瓶的工況與低溫儲箱相比更復雜,浮筒會受到汽車加速、減速、上坡、下坡等工況的影響,目前的低溫浮力式液位計在這些工況下更容易損壞。
實用新型內容
[0007]本實用新型目的在于提供一種液位計及車載LNG氣瓶,以解決現有液位計容易被外界影響準確性和可靠性差的技術問題。
[0008]為實現上述目的,本實用新型提供了一種液位計,設置在液體容器內,液位計包括:浮筒,浮筒受到的浮力隨液體容器內液位的變化而變化;應變片,設置在浮筒的浮動方向的上方并與浮筒相抵接;輸出裝置,與應變片相連接,檢測應變片的形變并輸出檢測結果O
[0009]進一步地,液位計還包括防止浮筒擺動的豎直導向件,豎直導向件固定設置在液體容器內,且設置在浮筒的外側。
[0010]進一步地,液位計還包括參考液位傳感器,設置在液體容器內的固定高度位置處,在液體容器內的液體與固定高度位置平齊時發出傳感信號。
[0011]進一步地,參考液位傳感器包括第一參考液位傳感器,設置在液體容器的預設中間液位位置,第一參考液位傳感器與輸出裝置相連接。
[0012]進一步地,參考液位傳感器包括第二參考液位傳感器,設置在液體容器的預設低液位位置,第二參考液位傳感器與輸出裝置相連接。
[0013]進一步地,液位計還包括彈性體,應變片密封粘接在彈性體上。
[0014]進一步地,液位計還包括支撐部件,支撐部件,設置在液體容器內壁上,彈性體設置在支撐部件上。 [0015]進一步地,液位計還包括連桿,連桿設置在浮筒的頂端,與彈性體相抵接。
[0016]進一步地,液位計還包括液位變送器,輸出裝置通過液位變送器與應變片相連接。
[0017]本實用新型還提供了一種車載LNG氣瓶,氣瓶內設置有液位計,液位計為前述的液位計。
[0018]本實用新型具有以下有益效果:
[0019]本實用新型的液位計通過使用應變片,防止了內、外界環境變化對液位計測量數據的影響,使測量更加準確、可靠。
[0020]除了上面所描述的目的、特征和優點之外,本實用新型還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖,對本實用新型作進一步詳細的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0022]圖1是根據本實用新型的液位計的示意圖.[0023]附圖中的附圖標記如下:1、應變片;2、彈性體;3、連桿;4、浮筒;5、豎直導向件;6、第一參考液位傳感器;7、第二參考液位傳感器;8、支撐部件;9、絕熱導線;10、液體容器;
11、液位變送器;12、輸出裝置。
【具體實施方式】
[0024]以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明,但是本實用新型可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0025]參見圖1,根據本實用新型的液位計,設置在液體容器10內,液位計包括:浮筒4,浮筒4受到的浮力隨液體容器10內液體液位的變化而變化;應變片1,設置在浮筒4的浮動方向的上方并與浮筒4相抵接;輸出裝置12,與應變片I相連接,顯示液位。當氣瓶內液位變化的時候,浮筒4受到的浮力變化通過連桿3傳遞到彈性體2上,使彈性體及粘合在彈性體上的應變片I形變,再由液位變送器11接收信號轉換并輸出液位變化信號給輸出裝置
12。本實用新型的液位計通過使用密封的應變片,使液位計可以與液位接觸,減小了液位計的體積,同時使用應變片防止了內、外界環境對液位計的測量數據的影響,使測量更加可靠、準確。
[0026]參見圖1,液位計還包括防止浮筒4擺動的豎直導向件5,設置在浮筒4的外側。圖中的豎直導向件5上有鋼珠減少豎直導向件5與浮筒4的接觸摩擦力。豎直導向件5固定于浮筒4正下方的液體容器10上,用于約束浮筒4。
[0027]參見圖1,液位計還包括參考液位傳感器,設置在液體容器10內的固定高度位置處,在液體容器10內的液體與固定高度位置平齊時發出傳感信號。包括第一參考液位傳感器6,設置在液體容器10的中間位置,第一參考液位傳感器6與輸出裝置12相連接。液位計還包括第二參考液位傳感器7,設置在液體容器10總高度十分之一的位置,第二參考液位傳感器7與輸出裝置12相連接。第一參考液位傳感器6、第二參考液位傳感器7為附加組件,也可以單獨使用或拆除不影響液位計的正常工作。豎直導向件5的中上部位液體容器總高度的一半位置安裝有第一參考液位傳感器6,能夠檢測到瓶內LNG液體到達一半,使液位計自標定。豎直導向件5的底部液體容器總高度的10%位置安裝有第二參考液位傳感器7,能夠在瓶內LNG液體到達10%時給液位變送器11輸出信號,使顯示器報警。
[0028]參見圖1,液位計還包括支撐部件8,支撐部件8,設置在液體容器10內壁上,彈性體2設置在支撐部件8上。
[0029]參見圖1,液位計還包括連桿3,連桿3設置在浮筒4的頂端,與彈性體2相抵接。連桿3與彈性體2的端部相抵接。彈性體2的一端通過支撐部件8與液體容器10連接,固定在液體容器10的上方,另外一端與連桿3的上部連接,連桿3的下部與浮筒4的上部連接;彈性體2,應變片I密封粘合在彈性體2上,彈性體2為板狀彈性體。優選地,本實施例中彈性體2選用的是矩形扁平狀彈性體即板狀彈性體。本實用新型也可以選用不同形狀的應變片和彈性體。
[0030]參見圖1,液位計還包括液位變送器11,輸出裝置12通過液位變送器11與應變片I相連接。液位變送器11與應變片I通過絕熱導線9相連接。浮筒4為不銹鋼圓筒,浮筒4受到的浮力通過連桿3作用在彈性體2上,使應變片I形變。形變信號由絕熱導線9輸出信號到液位變送器11,再輸入輸出裝置12顯示液位。
[0031 ] 本實用新型還提供了一種車載LNG氣瓶,氣瓶內設置有前述的液位計。
[0032]從以上的描述中,可以看出,本實用新型上述的實施例實現了如下技術效果:
[0033]本實用新型的液位計通過使用沉筒式結構,同時使用應變片檢測,結構簡單,可靠性高,防止了內、外界干擾因素對液位計測量數據的影響,使測量更加可靠、準確。本實用新型能解決電容式液位計在車載LNG氣瓶上可靠性、準確度差的問題。相比于現有的浮力式液位計,結構簡單,可靠性高,適用范圍更廣。本實用新型還解決了 LNG車輛頻發燃料測量故障這一重大問題,能為車載LNG氣瓶使用客戶節省許多額外的開支。
[0034]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種液位計,設置在液體容器(10)內,其特征在于,所述液位計包括: 浮筒(4),所述浮筒(4)的位置隨所述液體容器(10)內液位的變化而變化; 應變片(1),設置在所述浮筒(4)的浮動方向的上方并與所述浮筒(4)相抵接; 輸出裝置(12),與所述應變片(I)相連接,檢測所述應變片(I)的形變并輸出檢測結果O
2.根據權利要求1所述的液位計,其特征在于,還包括防止所述浮筒(4)擺動的豎直導向件(5),所述豎直導向件(5)固定設置在所述液體容器(10)內,且設置在所述浮筒(4)的外側。
3.根據權利要求1所述的液位計,其特征在于,還包括參考液位傳感器,設置在所述液體容器(10)內的固定高度位置處,在所述液體容器(10)內的液體與所述固定高度位置平齊時發出傳感信號。
4.根據權利要求3所述的液位計,其特征在于,參考液位傳感器包括第一參考液位傳感器(6),設置在所述液體容器(10)的預設中間液位位置,所述第一參考液位傳感器(6)與所述輸出裝置(12)相連接。
5.根據權利要求3所述的液位計,其特征在于,參考液位傳感器包括第二參考液位傳感器(7),設置在所述液體容器(10)的預設低液位位置,所述第二參考液位傳感器(7)與所述輸出裝置(12)相連接。
6.根據權利要求1所述的液位計,其特征在于,還包括彈性體(2),所述應變片(I)密封粘接在所述彈性體(2)上。
7.根據權利要求6所述的液位計,其特征在于,還包括支撐部件(8),所述支撐部件(8),設置在所述液體容器(10)內壁上,所述彈性體(2)設置在所述支撐部件(8)上。
8.根據權利要求6所述的液位計,其特征在于,還包括連桿(3),所述連桿(3)設置在所述浮筒(4)的頂端,與所述彈性體(2)相抵接。
9.根據權利要求1所述的液位計,其特征在于,還包括液位變送器(11),所述輸出裝置(12)通過所述液位變送器(11)與所述應變片(I)相連接。
10.一種車載LNG氣瓶,所述氣瓶內設置有液位計,其特征在于,所述液位計為權利要求I至9中任一項所述的液位計。
【文檔編號】G01F23/30GK203561405SQ201320705902
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月8日 優先權日:2013年11月8日
【發明者】張國強, 陳愷杰 申請人:北京億華通科技有限公司