本发明涉及液体测量领域，具体而言，涉及一种液体测量装置、储液装置、液体密度及液位高度测量方法。
背景技术：
不论是在工业生产还是科研实验中，很多场合需要测量储液槽中液体的密度和液位。其中，密度是反映液体性质的一项重要指标，它会受到被测溶液的温度、压力等因素的影响，而液位信息直接关系到设备的安全、稳定运行。
一般液体的密度和液位值分别用玻璃浮计和玻璃管液位计来测量或指示。玻璃浮计需竖直放入被测液体中，待其稳定后进行读数；玻璃管液位计通过法兰与容器侧壁连接，可直接通过刻度线读出容器内液体的液位高度。
玻璃浮计的标准温度通常为20℃，在非标准温度下使用时需对示值进行温度修正；测量时要视情况选择相应规格的浮计，并且要将溶液从储液槽取出，操作不便，且读数时浮计竖直和稳定程度不易控制，会造成测量结果误差，使用过程中极易破损。
此外，玻璃管液位计不适用于有腐蚀性的液体，耐压性差，不耐高温，并且时间长了会发生刻度磨损现象而无法读数。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种液体测量装置、储液装置、液体密度及液位高度测量方法，以解决现有技术中测量储液槽中液体的密度以及液位高度的方法较为复杂的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种液体测量装置，包括：气泵；送气管路，送气管路的进气端与气泵连通，送气管路的送气端与储液槽的侧壁连通，送气端与储液槽的侧壁的连通处为待测点，送气管路为至少两个，至少两个送气管路的待测点不在同一水平面上；其中，送气管路用于与储液槽内的液体连通，气泵用于向送气管路送入气体。
进一步地，送气管路包括：第一送气管路，第一送气管路的第一端与气泵连通，第一送气管路的第二端与储液槽的侧壁连通，第一送气管路上设置有第一压力表。
进一步地，第一送气管路具有第一管段和第二管段，第一管段的第一端与储液槽的侧壁连通，第一管段的第二端与第二管段的第一端连通，第二管段的第二端与气泵连通，第二管段沿储液槽的高度方向延伸，第一压力表设置在第二管段上。
进一步地，第二管段上设置有第一气体流量计，第一气体流量计设置在气泵与第一压力表之间，其中，第一压力表所在位置的高度大于储液槽的储液高度。
进一步地，送气管路还包括：第二送气管路，第二送气管路的第一端与气泵连通，第二送气管路的第二端与储液槽的侧壁的连通，第二送气管路上设置有第二压力表，其中，第一送气管路和第二送气管路与储液槽的侧壁连通位置不在同一个水平面上。
进一步地，第二送气管路具有第三管段和第四管段，第三管段的第一端与储液槽的侧壁连通，第三管段的第二端与第四管段的第一端连通，第四管段的第二端与气泵连通，其中，第四管段沿储液槽的高度方向延伸，第二压力表设置在第四管段上。
进一步地，第四管段上设置有第二气体流量计，第二气体流量计设置在气泵与第二压力表之间，其中，第二压力表所在位置的高度大于储液槽的储液高度。
进一步地，送气管路还包括：第三送气管路，第三送气管路的第一端与气泵连通，第三送气管路的第二端与第一送气管路和第二送气管路均连通。
根据本发明的第二个方面，提供了一种储液装置，包括储液槽和液体测量装置，液体测量装置为上述的液体测量装置，其中，液体测量装置与储液槽连接。
根据本发明的第三个方面，提供了一种液体密度测量方法，测量方法应用上述的液体测量装置进行储液槽的液体密度测量，包括：开启气泵，气泵向与储液槽内的液体连通的送气管路内送入气体直至送气管路内充满气体，送气管路内的气压值即为待测点的液位的液体压力值，其中，待测点为至少两个，利用两个待测点的压力差△p、高度差h以及重力加速度g获得液体的密度ρ。
根据本发明的第四个方面，提供了一种液位高度测量方法，测量方法应用上述的液体测量装置进行储液槽的液体密度测量，包括：开启气泵，气泵向与储液槽内的液体连通的送气管路内送入气体直至送气管路内充满气体，送气管路内的气压值即为待测点的液位的液体压力值，其中，待测点为至少两个，利用两个待测点的压力差△p、高度差h以及重力加速度g获得液体的密度ρ；利用任一待测点的液体压力p、液体的密度ρ以及重力加速度g，获得待测点到液体顶端的液位高度s。
本发明的液体测量装置通过气泵和送气管路实现了对储液槽内的液体压力的测量，其中，送气管路的进气端与气泵连通，送气管路的送气端与储液槽的侧壁连通，送气端与储液槽的侧壁的连通处为待测点，送气管路为至少两个，至少两个送气管路的待测点不在同一水平面上。在具体测量过程中，开启气泵，气泵向与储液槽内的液体连通的送气管路内送入气体直至送气管路内充满气体，送气管路内的气压值即为待测点的液位的液体压力值，利用两个待测点的压力差△p、高度差h以及重力加速度g获得液体的密度ρ，然后根据任一待测点的液体压力p、液体的密度ρ以及重力加速度g，获得待测点到液体顶端的液位高度。
相比现有技术中，一般液体的密度和液位值分别用玻璃浮计和玻璃管液位计来测量或指示，测量时要视情况选择相应规格的浮计，并且要将溶液从储液槽取出，操作不便，且读数时浮计竖直和稳定程度不易控制，会造成测量结果误差，使用过程中极易破损；而玻璃管液位计不适用于有腐蚀性的液体，耐压性差，不耐高温，并且时间长了会发生刻度磨损现象而无法读数，而本申请的液体测量装置通过气泵和送气管路就能够快速获得液体的密度以及液位高度，从而解决了现有技术中测量储液槽中液体的密度以及液位高度的方法较为复杂的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的储液装置的实施例的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、储液槽；20、气泵；30、送气管路；31、第一送气管路；311、第一管段；312、第二管段；32、第二送气管路；321、第三管段；322、第四管段；33、第三送气管路；40、第一压力表；50、第二压力表；60、第一气体流量计；70、第二气体流量计；80、液体测量装置。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明提供了一种液体测量装置，请参考图1，液体测量装置包括：气泵20；送气管路30，送气管路30的进气端与气泵20连通，送气管路30的送气端与储液槽10的侧壁连通，送气端与储液槽10的侧壁的连通处为待测点，送气管路30为至少两个，至少两个送气管路30的待测点不在同一水平面上；其中，送气管路30用于与储液槽10内的液体连通，气泵20用于向送气管路30送入气体。
本发明的液体测量装置通过气泵20和送气管路30实现了对储液槽10内的液体压力的测量，其中，送气管路30的进气端与气泵20连通，送气管路30的送气端与储液槽10的侧壁连通，送气端与储液槽10的侧壁的连通处为待测点，送气管路30为至少两个，至少两个送气管路30的待测点不在同一水平面上。在具体测量过程中，开启气泵20，气泵20向与储液槽10内的液体连通的送气管路30内送入气体直至送气管路30内充满气体，送气管路30内的气压值即为待测点的液位的液体压力值，利用两个待测点的压力差△p、高度差h以及重力加速度g获得液体的密度ρ，然后根据任一待测点的液体压力p、液体的密度ρ以及重力加速度g，获得待测点到液体顶端的液位高度s。
在本实施例中，s等于h或h-h。
相比现有技术中，一般液体的密度和液位值分别用玻璃浮计和玻璃管液位计来测量或指示，测量时要视情况选择相应规格的浮计，并且要将溶液从储液槽取出，操作不便，且读数时浮计竖直和稳定程度不易控制，会造成测量结果误差，使用过程中极易破损；而玻璃管液位计不适用于有腐蚀性的液体，耐压性差，不耐高温，并且时间长了会发生刻度磨损现象而无法读数，而本申请的液体测量装置通过气泵20和送气管路30就能够快速获得液体的密度以及液位高度，从而解决了现有技术中测量储液槽10中液体的密度以及液位高度的方法较为复杂的问题。
针对送气管路30的具体结构，如图1所示，送气管路30包括：第一送气管路31，第一送气管路31的第一端与气泵20连通，第一送气管路31的第二端与储液槽10的侧壁连通，第一送气管路31上设置有第一压力表40。
为了保证送气管路30稳定地得到测量点的压力值，第一送气管路31具有第一管段311和第二管段312，第一管段311的第一端与储液槽10的侧壁连通，第一管段311的第二端与第二管段312的第一端连通，第二管段312的第二端与气泵20连通，第二管段312沿储液槽10的高度方向延伸，第一压力表40设置在第二管段312上。
在本实施例中，第一送气管路31由第一管段311和第二管段312组成，其中，第一管段311的第一端与储液槽10的侧壁连通，第一管段311的第二端与第二管段312的第一端连通，第二管段312的第二端与气泵20连通，第二管段312沿储液槽10的高度方向延伸，第一压力表40设置在第二管段312上，优选地，第一管段311垂直于第二管段312。
为了能够控制气泵20对第一送气管路31内的送气量，如图1所示，第二管段312上设置有第一气体流量计60，第一气体流量计60设置在气泵20与第一压力表40之间，其中，第一压力表40所在位置的高度大于储液槽10的储液高度。通过在第二管段312上设置有第一气体流量计60，其中，第一气体流量计60设置在气泵20与第一压力表40之间，通过第一气体流量计60能够调节送入第一送气管路31内的送气量，优选地，第一压力表40所在位置的高度大于储液槽10的储液高度，以防止液体损害第一压力表40
相应地，送气管路30还包括：第二送气管路32，第二送气管路32的第一端与气泵20连通，第二送气管路32的第二端与储液槽10的侧壁的连通，第二送气管路32上设置有第二压力表50，其中，第一送气管路31和第二送气管路32与储液槽10的侧壁连通位置不在同一个水平面上。
优选地，第二送气管路32具有第三管段321和第四管段322，第三管段321的第一端与储液槽10的侧壁连通，第三管段321的第二端与第四管段322的第一端连通，第四管段322的第二端与气泵20连通，其中，第四管段322沿储液槽10的高度方向延伸，第二压力表50设置在第四管段322上。
在本实施例中，第二送气管路32由第三管段321和第四管段322组成，其中，第三管段321的第一端与储液槽10的侧壁连通，第三管段321的第二端与第四管段322的第一端连通，第四管段322的第二端与气泵20连通，第四管段322沿储液槽10的高度方向延伸，第二压力表50设置在第四管段322上，优选地，第三管段321垂直于第四管段322。
优选地，第四管段322上设置有第二气体流量计70，第二气体流量计70设置在气泵20与第二压力表50之间，其中，第二压力表50所在位置的高度大于储液槽10的储液高度。
为了能够利用一个气泵20实现对第一送气管路31和第二送气管路32的同时送气，如图1所示，送气管路30还包括：第三送气管路33，第三送气管路33的第一端与气泵20连通，第三送气管路33的第二端与第一送气管路31和第二送气管路32均连通。
优选地，送气管路30的送气端与储液槽10的侧壁焊接或法兰连接。
本发明还提供了一种储液装置，包括储液槽10和液体测量装置80，液体测量装置80为上述的液体测量装置80，其中，液体测量装置80与储液槽10连接。
本发明还提供了一种液体密度测量方法，测量方法应用上述的液体测量装置进行储液槽的液体密度测量，液体密度测量方法包括：开启气泵，气泵向与储液槽内的液体连通的送气管路内送入气体直至送气管路内充满气体，送气管路内的气压值即为待测点的液位的液体压力值，其中，待测点为至少两个，利用两个待测点的压力差△p、高度差h以及重力加速度g获得液体的密度ρ。
本发明还提供了一种液位高度测量方法，测量方法应用上述的液体测量装置进行储液槽的液体密度测量，液位高度测量方法包括：开启气泵，气泵向与储液槽内的液体连通的送气管路内送入气体直至送气管路内充满气体，送气管路内的气压值即为待测点的液位的液体压力值，其中，待测点为至少两个，利用两个待测点的压力差△p、高度差h以及重力加速度g获得液体的密度ρ；利用任一待测点的液体压力p、液体的密度ρ以及重力加速度g，获得待测点到液体顶端的液位高度s，其中，s等于h或h-h。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
本发明的液体测量装置通过气泵20和送气管路30实现了对储液槽10内的液体压力的测量，其中，送气管路30的进气端与气泵20连通，送气管路30的送气端与储液槽10的侧壁连通，送气端与储液槽10的侧壁的连通处为待测点，送气管路30为至少两个，至少两个送气管路30的待测点不在同一水平面上。在具体测量过程中，开启气泵20，气泵20向与储液槽10内的液体连通的送气管路30内送入气体直至送气管路30内充满气体，送气管路30内的气压值即为待测点的液位的液体压力值，利用两个待测点的压力差△p、高度差h以及重力加速度g获得液体的密度ρ，然后根据任一待测点的液体压力p、液体的密度ρ以及重力加速度g，获得待测点到液体顶端的液位高度s，其中，s等于h或h-h。
相比现有技术中，一般液体的密度和液位值分别用玻璃浮计和玻璃管液位计来测量或指示，测量时要视情况选择相应规格的浮计，并且要将溶液从储液槽取出，操作不便，且读数时浮计竖直和稳定程度不易控制，会造成测量结果误差，使用过程中极易破损；而玻璃管液位计不适用于有腐蚀性的液体，耐压性差，不耐高温，并且时间长了会发生刻度磨损现象而无法读数，而本申请的液体测量装置通过气泵20和送气管路30就能够快速获得液体的密度以及液位高度，从而解决了现有技术中测量储液槽10中液体的密度以及液位高度的方法较为复杂的问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。