一种用于lng储罐的电容式液位计的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于LNG储罐的电容式液位计，包括内管，同轴外套于内管的外管，固定所述内管和外管的连接底部，所述连接底部位于储罐底端，所述连接底部包括其螺纹部与内管内壁螺接的绝缘螺套、固定所述绝缘螺套的刚性底座，所述刚性底座内侧轮连接绝缘螺套、外侧轮连接外管底部，所述内管外壁设绝缘介质套，所述绝缘介质套包围所述绝缘螺套底座边缘，所述绝缘介质套与外管内壁之间可通过液体。本实用新型能够提高液位高度测量的灵敏度，便于信号处理与显示。
【专利说明】—种用于LNG储罐的电容式液位计
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于测量LNG(液化天然气)储罐内液位高低的液位计，具体的是一种用于LNG储罐的电容式液位计。
【背景技术】
[0002]液化天然气燃料成本低，其中主要成分为甲烷，燃烧后有害成分较少，在大型重型车中作为发动机的燃料使用已较为广泛。在众多种液位计中，由于电容式液位计的性能较为稳定，安装也很方便，越来越多的用于测量LNG储罐液位。对于电容式液位计，需要测量内管和外管间的电容变化，内管和外管之间必须绝缘，根据圆柱形电容公式，液位计内管和外管的间距越小，所得的电容就越大，液位高度测量的分辨率也就越大，但若两管壁间距过小，很容易因毛细现象而使液位沿壁上升，影响液位测量的准确度，甚至可能因为杂质导致内外管壁的短路，因而内管和外管间距无法做到很小。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种用于LNG储罐的电容式液位计，能够提高液位高度测量的灵敏度，便于信号处理与显示。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案:一种用于LNG储罐的电容式液位计，包括内管，同轴外套于内管的外管，固定所述内管和外管的连接底部，所述连接底部位于储罐底端，所述连接底部包括其螺纹部与内管内壁螺接的绝缘螺套、固定所述绝缘螺套的刚性底座，所述刚性底座内侧轮连接绝缘螺套、外侧轮连接外管底部，所述内管外壁设绝缘介质套，所述绝缘介质套包围所述绝缘螺套底座边缘，所述绝缘介质套与外管内壁之间可通过液体。
[0005]根据本实用新型的一个实施例，所述绝缘介质套的材质为高K (高介电值)介质材料。
[0006]根据本实用新型的一个实施例，所述刚性底座外侧轮与内侧轮之间的连接结构上设有用于液体通入外管和绝缘介质套之间的开口。
[0007]根据本实用新型的一个实施例，所述绝缘螺套和刚性底座的连接处设密封垫圈。
[0008]根据本实用新型的一个实施例，所述绝缘螺套的材质为聚四氟乙烯。
[0009]根据本实用新型的一个实施例，还包括位于储罐顶端并伸出于储罐外的连接内管和外管的连接头部。
[0010]根据本实用新型的一个实施例，所述连接头部内穿设电缆线，电缆线接收内管和外管的信号，电缆线伸出连接头部外并传输该信号。
[0011]根据本实用新型的一个实施例，所述电缆线外包覆保护套，所述保护套与所述连接头部之间灌有硅胶。
[0012]采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有如下突出优点:通过在内管外壁设绝缘介质套后，在液位上升时，内管和外管之间由于介电常数的增加从而使相应所得电容增加，液位上升引起的电容增大从而使液位测量的分辨率增加，较小的液位上升也能被检测到，并且大电容信号更易处理，便于显示，此外，绝缘介质套还将连接内管的绝缘螺套套住，使得连接更紧固；液体从底部的刚性底座的开口进入，无需在外管上开孔，也保证了液位到达底部时仍能得到测量。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型实施例的一种用于LNG储罐的电容式液位计的局部示意图；
[0014]图2为本实用新型实施例的一种用于LNG储罐的电容式液位计的连接底部示意图。
【具体实施方式】
[0015]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明。
[0016]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施以及具体附图的限制。
[0017]本实用新型的一种用于LNG储罐的电容式液位计，包括内管1，同轴外套于内管I的外管2，固定所述内管I和外管2的连接底部，所述连接底部位于储罐底端。图1为本实施例液位计下端连接底部的局部示意图，所述连接底部包括其螺纹部与内管I内壁螺接的绝缘螺套3、固定所述绝缘螺套3的刚性底座4，所述刚性底座4内侧轮连接绝缘螺套3、外侧轮连接外管2底部,所述内管I外壁设绝缘介质套5,所述绝缘介质套5包围所述绝缘螺套3底座边缘，所述绝缘介质套5与外管2内壁之间可通过液体。
[0018]当LNG进入储罐内，液体将位于绝缘介质套5和外管2内壁之间时，内管I和外管2之间所得介质的介电常数由绝缘介质套5和液体两部分组成，由于绝缘介质套5的存在内外管间产生的电容比无绝缘介质套5时更大，可以理解，相同液位变化产生导致的电容变化更大，反之，相同电容变化可由更小的液位变化获得，由此，液位计便可测出更小液位高度的改变，使得液位计的灵敏度增大，电容增大的幅度与绝缘介质套5的介电常数有关。
[0019]绝缘介质套5的介电常数越高，内管I外管2间相应所得电容越大,优选的,所述绝缘介质套5的材质为高K介质材料，高K介质材料又称高介电值介质材料，其保有电荷的能力高，比其他材料能够更好地存储电荷。
[0020]将绝缘介质套5紧密外套在内管I上，一方面可以较覆在外管内壁上节约材料成本，另一方面可以使得安装的方便与牢固，绝缘介质套5长度长于内管1，绝缘介质套5将内管I和绝缘螺套3均包围，连接结构更紧固，安装时，先将内管I与绝缘螺套3螺紧，再在外覆绝缘介质套5，绝缘介质套5底部与绝缘螺套3底座边缘紧密接合，值得注意的是，绝缘螺套3中间是空的，可以通过液体，整个液位计内管I内部可进出液体，使得压力平衡。
[0021 ] 可以理解的，绝缘介质套5也可以设在外管2的内壁上，同样可以起到增大相应电容的作用，本实用新型考虑连接结构的紧固与方便，仅对绝缘介质套5外套在内管I外壁上的实施方式进行了阐述。
[0022]参看图2，刚性底座4起到连接内管I和外管2的作用，刚性底座4内侧轮41连接绝缘螺套3、外侧轮42连接外管2底部，同时需要保证液体随液位改变相应进出绝缘介质套5和外管2之间，因而在所述刚性底座4外侧轮42与内侧轮41之间的连接结构上设有用于液体通入外管2和绝缘介质套5之间的开口 43，开口 43形状并不做限制，只需保证内侧轮41和外侧轮42固定连接的牢固性以及液体可进入外管2和绝缘介质套5之间，本实施例中，通过连接块44将内侧轮41和外侧轮42连接起来。
[0023]参看图1，为防止液体进入绝缘介质套5和内管I外壁之间、导致该进入的液体可能在其中保留一定时间、从而影响液位测量的准确度，在所述绝缘螺套3和刚性底座4的连接处设密封垫圈6，用于液体渗入绝缘介质套5和内管I外壁之间。当液体进入绝缘介质套5和外管2内壁之间时，液体会将绝缘介质套5紧压于内管I上。
[0024]较佳的，所述绝缘螺套3的材质为聚四氟乙烯，其硬度可以使液位计连接更加牢固。
[0025]为更好的固定住外管2和内管1，液位计还包括位于储罐顶端并伸出于储罐外的连接内管I和外管2的连接头部(未图示)。
[0026]进一步的，所述连接头部内穿设电缆线，电缆线接收内管I和外管2的信号，内管I接电缆芯线，外管2接电缆屏蔽线，电缆线伸出连接头部外并传输该信号。
[0027]进一步的，所述电缆线外包覆保护套，所述保护套与所述连接头部之间灌有硅胶，固定住电缆线，减轻电缆线扯动磨损，延长液位计使用寿命。
[0028]本实用新型通过在内管外壁设绝缘介质套后，在液位上升时，内管和外管之间由于介电常数的增加从而使相应所得电容增加，液位上升引起的电容增大从而使液位测量的分辨率增加，较小的液位上升也能被检测到，并且大电容信号更易处理，便于显示，此外，绝缘介质套还将连接内管的绝缘螺套套住，使得连接更紧固；液体从底部的刚性底座的开口进入，无需在外管上开孔，也保证了液位到达底部时仍能得到测量。
[0029]本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求所界定的范围为准。
【权利要求】
1.一种用于LNG储罐的电容式液位计,包括内管，同轴外套于内管的外管，固定所述内管和外管的连接底部，所述连接底部位于储罐底端，其特征在于，所述连接底部包括其螺纹部与内管内壁螺接的绝缘螺套、固定所述绝缘螺套的刚性底座，所述刚性底座内侧轮连接绝缘螺套、外侧轮连接外管底部，所述内管外壁设绝缘介质套，所述绝缘介质套包围所述绝缘螺套底座边缘，所述绝缘介质套与外管内壁之间可通过液体。
2.如权利要求1所述的用于LNG储罐的电容式液位计，其特征在于，所述绝缘介质套的材质为高K介质材料。
3.如权利要求1所述的用于LNG储罐的电容式液位计，其特征在于，所述刚性底座外侧轮与内侧轮之间的连接结构上设有用于液体通入外管和绝缘介质套之间的开口。
4.如权利要求1所述的用于LNG储罐的电容式液位计，其特征在于，所述绝缘螺套和刚性底座的连接处设密封垫圈。
5.如权利要求1所述的用于LNG储罐的电容式液位计，其特征在于，所述绝缘螺套的材质为聚四氟乙烯。
6.如权利要求1所述的用于LNG储罐的电容式液位计，其特征在于，还包括位于储罐顶端并伸出于储罐外的连接内管和外管的连接头部。
7.如权利要求6所述的用于LNG储罐的电容式液位计，其特征在于，所述连接头部内穿设电缆线，电缆线接收内管和外管的信号，电缆线伸出连接头部外并传输该信号。
8.如权利要求7所述的用于LNG储罐的电容式液位计，其特征在于，所述电缆线外包覆保护套，所述保护套与所述连接头部之间灌有硅胶。
【文档编号】G01F23/26GK204165617SQ201420659938
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月6日 优先权日:2014年11月6日
【发明者】张伟, 张磊 申请人:上海雷尼威尔技术有限公司