一种消防车及其液罐的液位检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种液罐的液位检测装置，包括设于所述液罐(100)底部、以检测其所在高度的液体压力的压力传感器(1)，以及接收所述压力传感器(1)的输出信号，并根据所述输出信号、最大液位压力标定值、最小液位压力标定值输出当前液位(101)的显示部件(2)，所述显示部件(2)与所述压力传感器(1)信号连接。采用上述液位检测装置，其结构紧凑、整体占用体积较小，便于转送运输。对于不同高度的液罐，只需要重新对压力传感器、显示部件进行标定即可，通用性强。此外，该装置安装在液罐底部，便于线缆的布置和保护。本实用新型还提供一种应用液位检测装置的消防车。
【专利说明】一种消防车及其液耀的液位检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及消防车【技术领域】，尤其涉及一种消防车及其液罐的液位检测装置。
【背景技术】
[0002]车载液罐的容量作为消防车性能的一个指标，因此如何可靠地指示液罐中剩余液体的容量就显得尤为重要。例如，压缩空气泡沫消防车在混合压缩空气泡沫的过程中需要实时检测剩余泡沫液的容量，以防止泡沫液过少时对压缩空气泡沫的质量造成影响、甚至对泡沫混合系统造成损坏；同时消防官兵也需要参考剩余液体的容量来进行消防作业。
[0003]请参考图1，图1为现有技术中消防车液罐的液位检测装置的结构示意图；下面简要介绍该装置的工作过程及其存在的缺陷。
[0004]该液位检测装置包括磁浮球传感器I'和信号变送部件2'，磁浮球传感器I'包括探杆11'和设于探杆11'上的磁浮球12'，探杆11'垂直设于液罐100'中，磁浮球传感器P设于探杆11'上、并漂浮于液面上，信号变送部件2'设于探杆11'的顶端。
[0005]工作过程中，磁浮球传感器I'受到浮力的作用，该磁浮球12'与探杆1Γ发生磁耦合作用，将液位101'的信息转化为电阻信号，通过信号变送装置将电阻信号传输至显示装置，以显示液位101'。
[0006]然而，上述液位检测装置具有如下缺陷:
[0007]第一，由于探杆11'长度要与液罐100'的高度保持一致，因此有些传感器I'长度达到一米以上，且探杆Ir与液面垂直，遇到外力易变性，从而导致液面检测装置整体体积大、易损坏，给运输造成不便。
[0008]第二，装配要求较高。传感器I'安装后需要保持竖直状态，一般在罐底会焊接圆槽用来固定探杆Ir的底部，且圆槽要和液罐100'顶部的传感器I'安装法兰保持同心，这样增加了加工与装配的难度。
[0009]第三，通用性低。不同高度的液罐100'要使用不同长度的探杆11'，因此通用性低。
[0010]第四，信号变送装置在液罐100'顶部，线缆的走向与保护不便。
[0011]有鉴于此，亟待针对上述技术问题，优化设计现有技术中的液位检测装置，减小其体积、简化其安装过程，并提高其通用性，保证工作可靠性。
实用新型内容
[0012]本实用新型的目的为提供一种液罐的液位检测装置，该装置具有较小的体积，且安装过程简单，便于运输，通用性较高。此外，本实用新型的另一目的为提供一种应用该液位检测装置的消防车。
[0013]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种液罐的液位检测装置，包括设于所述液罐底部、以检测其所在高度的液体压力的压力传感器，以及接收所述压力传感器的输出信号，并根据所述输出信号、最大液位压力标定值、最小液位压力标定值输出当前液位的显示部件，所述显示部件与所述压力传感器信号连接。
[0014]由于液罐的上方与大气保持连通，根据连通器原理，液体的重量会产生压力:
[0015]P=p XgXh
[0016]其中，P为压力传感器受到的压力大小，P为液体的密度，g为重力加速度，h为液体的上表面距压力传感器的高度。
[0017]由于液体密度P与重力加速度g为一定的，因此，压力传感器受到的压力P与液体的高度h成正比例关系。压力传感器将受到的压力转化为标准电流信号通过电缆传输至显示部件。
[0018]可以预先在液罐100具有最小液位时，检测此时压力传感器I的第一压力，即为最小液位压力，并将最小液位、最小液位压力作为显示部件2的最小液位压力标定值。然后向液罐100内加入液体，当液罐100具有最大液位时，检测此时压力传感器I的第二压力，即为最大液位压力，并将最大液位、最大液位压力作为显示部件2的最大液位压力标定值。这样就确定了压力传感器传输的数据压力P与液罐的液位高度h的对应关系，再当显示部件接收到压力传感器输出的当前液位的压力时，显示部件就可以显示出液罐中当前液位的高度。
[0019]采用上述结构的液位检测装置，其结构紧凑、整体占用体积较小，便于转送运输。对于不同高度的液罐，只需要重新对压力传感器、显示部件进行标定即可，通用性强。此外，该装置安装在液罐底部，便于线缆的布置和保护。
[0020]优选地,所述显示部件为液位计。
[0021]优选地，还包括连接装置，所述压力传感器通过所述连接装置设于所述液罐底端的外部。
[0022]优选地，所述连接装置包括转弯接头和连接接头，所述转弯接头的一端与所述液罐底部连通、另一端与所述连接接头连接，所述压力传感器设于所述连接接头上。
[0023]优选地，所述转弯接头与所述液罐底部连通的部分水平设置、与所述连接接头连通的部分竖直向上设置。
[0024]优选地，所述转弯接头与所述连接接头通过螺纹连接。
[0025]本实用新型还提供一种消防车，包括液罐、与所述液罐连接的液位检测装置；所述液位检测装置采用如上所述的液罐的液位检测装置。
[0026]由于上述液罐的液位检测装置具有如上技术效果，因此，应用该装置的消防车也应当具有相同的技术效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为现有技术中消防车液罐的液位检测装置的结构示意图；
[0028]图2为本实用新型所提供液罐的液位检测装置的一种【具体实施方式】的结构示意图；
[0029]图3为图2中的压力传感器安装位置的局部放大图。
[0030]其中，图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:
[0031]磁浮球传感器I,;探杆11';磁浮球12'；
[0032]信号变送部件2'；
[0033]液罐100';液位 101'；
[0034]图2至图3中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:
[0035]压力传感器I ;
[0036]显示部件2;电缆21;
[0037]连接装置3 ;转弯接头31 ;连接接头32 ；
[0038]液罐100;液位 101。
【具体实施方式】
[0039]本实用新型的核心为提供一种液罐的液位检测装置，该装置具有较小的体积，且安装过程简单，便于运输，通用性较高。此外，本实用新型的另一核心为提供一种应用该液位检测装置的消防车。
[0040]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0041]请参考图2，图2为本实用新型所提供液罐的液位检测装置的一种【具体实施方式】的结构示意图。
[0042]在一种【具体实施方式】中，如图2所示，本实用新型提供一种液罐的液位检测装置，包括压力传感器I和显示部件2。压力传感器I设于液罐100底部，用于检测该压力传感器I所在高度的液体压力，并将该压力值转换为电信号。显示部件2与压力传感器I通过电缆21信号连接，用于接收压力传感器I的输出的电信号，并根据该输出的电信号、最大液位压力标定值、最小液位压力标定值输出当前液位101。
[0043]由于液罐100的上方与大气保持连通，根据连通器原理，液体的重量会产生压力:
[0044]P= P XgXh
[0045]其中，P为压力传感器I受到的压力大小，P为液体的密度，g为重力加速度，h为液体的上表面距压力传感器I的高度。
[0046]由于液体密度P与重力加速度g为一定的，因此，压力传感器I受到的压力P与液体的高度h成正比例关系。压力传感器I将受到的压力转化为标准电流信号通过电缆21传输至显示部件2。
[0047]可以预先在液罐100具有最小液位时，检测此时压力传感器I的第一压力，即为最小液位压力，并将最小液位、最小液位压力作为显示部件2的最小液位压力标定值。然后向液罐100内加入液体，当液罐100具有最大液位时，检测此时压力传感器I的第二压力，即为最大液位压力，并将最大液位、最大液位压力作为显示部件2的最大液位压力标定值。这样就确定了压力传感器I传输的数据压力P与液罐100的液位101高度h的对应关系，再当显示部件2接收到压力传感器I输出的当前液位101的压力时，显示部件2就可以显示出液罐100中当前液位101的高度。
[0048]需要说明的是，上述“最大液位”、“最小液位”是泛指标定过程中选取的两个端值，并非特指满罐情况、空罐两种情况。当然，为了简化标定的过程，可以在满罐时检测最大压力、空罐时检测最小压力，分别将二者作为最大液位压力标定值、最小液位压力标定值。除此持外，在特殊情况下，根据使用工况的不同，也可以选择其他位置作为最大液位、最小液位进行标定。
[0049]采用上述结构的液位检测装置，其结构紧凑、整体占用体积较小，便于转送运输。对于不同高度的液罐100，只需要重新对压力传感器1、显示部件2进行标定即可，通用性强。此外，该装置安装在液罐100底部，便于线缆的布置和保护。
[0050]具体的方案中，如图2所示，上述显示部件2可以为液位计。这样，能够通过液柱对应的刻度显示当前液位101，便于操作人员读取。当然，可以想到，上述显示部件2还可以为数字显示屏，直接用数字显示当前液位101，更进一步精确显示。
[0051]在另一种【具体实施方式】中，结合图2和图3，图3为图2中的压力传感器I安装位置的局部放大图，上述液位检测装置还可以包括连接装置3，压力传感器I通过连接装置3设于液罐100底端的外部。
[0052]具体方案中，上述连接装置3包括转弯接头31和连接接头32，转弯接头31的一端与液罐100底部连通、另一端与连接接头32连接，压力传感器I设于连接接头32上。
[0053]采用这种结构，液罐100中的液体由罐内流向转弯接头31内部、再流向连接接头32内部，从而实现液体的连通，以保证设于液罐100外部的压力传感器I能够准确地检测当前液位101的压力。并且，采用转弯接头31、连接接头32组合的连接装置3便于压力传感器I的安装。
[0054]可以想到，上述连接装置3并不仅限于上述的结构，例如，还可以将连接装置3设为一个单独的转弯接头31，直接将压力传感器I安装于转弯接头31上。
[0055]另外，上述压力传感器I也并不仅限通过连接装置3设于液罐100底端的外部，还可以将压力传感器I设于液罐100底端的内部。例如，还可以将液罐100内侧壁设置卡槽，将压力传感器I直接安装于该卡槽内。这种结构需要压力传感器I及其电缆21具有较强的防水性和密封性。
[0056]更具体的方案中，上述转弯接头31与液罐100底部连通的部分水平设置、与连接接头32连通的部分竖直上设置。
[0057]这样，液罐100、转弯接头31、连接接头32和压力传感器I就形成了 “U”型槽，保证液体流畅地与大气连通。当然，上述转弯接头31并不仅限于上述“L”结构，还可以为其他形状。
[0058]更进一步的方案中，上述转弯接头31与连接接头32通过螺纹连接，螺纹连接能够简单、方便地实现转弯接头31、连接接头32之间的连接，且便于转弯接头31、连接接头32的加工、制造，生产成本较低，装配简单、维修方便。如图3所示，可以在转弯接头31上设置内螺纹、连接接头32上设置与之配合的外螺纹；也可以在转弯接头31上设置外螺纹、连接接头32上设置内螺纹。
[0059]此外，本实用新型还提供一种消防车，包括液罐100、与液罐100连接的液位检测装置；液位检测装置采用如上的液罐的液位检测装置。
[0060]由于上述液罐的液位检测装置具有如上技术效果，因此，应用该液位检测装置的消防车也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。
[0061]需要说明的是，上述液位检测装置并不仅限于消防车的液罐，还可以适用于其他多种液罐。
[0062]以上对本实用新型所提供的一种消防车及其液罐的液位检测装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种液罐的液位检测装置，其特征在于，包括设于所述液罐(100)底部、以检测其所在高度的液体压力的压力传感器(I)，以及接收所述压力传感器(I)的输出信号，并根据所述输出信号、最大液位压力标定值、最小液位压力标定值输出当前液位(101)的显示部件(2)，所述显示部件(2)与所述压力传感器(I)信号连接。
2.根据权利要求1所述的液罐的液位检测装置，其特征在于，所述显示部件(2)为液位计。
3.根据权利要求1或2所述的液罐的液位检测装置，其特征在于，还包括连接装置(3)，所述压力传感器(I)通过所述连接装置(3)设于所述液罐(100)底端的外部。
4.根据权利要求3所述的液罐的液位检测装置，其特征在于，所述连接装置(3)包括转弯接头(31)和连接接头(32)，所述转弯接头(31)的一端与所述液罐(100)底部连通、另一端与所述连接接头(32)连接，所述压力传感器(I)设于所述连接接头(32)上。
5.根据权利要求4所述的液罐的液位检测装置，其特征在于，所述转弯接头(31)与所述液罐(100)底部连通的部分水平设置、与所述连接接头(32)连通的部分竖直向上设置。
6.根据权利要求5所述的液罐的液位检测装置，其特征在于，所述转弯接头(31)与所述连接接头(32)通过螺纹连接。
7.一种消防车，包括液罐(100)、与所述液罐(100)连接的液位检测装置；其特征在于，所述液位检测装置采用如权利要求1-6任一项所述的液罐的液位检测装置。
【文档编号】G01F23/18GK203989650SQ201420410559
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日
【发明者】叶家良, 阚四华, 靳翠军 申请人:徐州重型机械有限公司