一种液位状态检测装置的制作方法

本实用新型涉及液位开关设备领域，尤其涉及一种液位状态检测装置。

背景技术：

在化工、表面处理、纯水制备、污水处理等领域，经常需要对容器内的液位进行控制，常见的液位开关的种类及其实现原理如下：

(1)浮球式液位开关：其原理是利用浮子驱动开关内部的磁铁,是磁簧开关动作。

(2)电容式液位开关：可以安装在槽壁或管壁上，不与液体接触，利用所测位置有溶液和无溶液时电容的大小不同的原理实现液位检测的目的。

(3)电极式液位开关：是利用水是导体的性质进行工作的，将两个电极放入被测溶液中，当溶液没过两个电极时，两个电极导通。

一般的工业环境下，常用的液位开关已经能很好的实现液位监控的目的，但是在一些特定的场合，如在化工和电镀等领域，传统的某个具体种类的液位开关存在以下一个或多个缺点：

(1)故障率高

如浮球式液位开关，浮子容易卡住；在温度较高的溶液中，pp或pe材质的浮球式液位开关中防止浮球掉落的卡子还会掉落；由于水位不停的波动，开关的触点容易频繁动作而失效。

(2)调整不便

如浮球式液位开关，安装后如需调整，只能将其拿出，同时调整的精度也不高。电极式液位开关，在电极的长度剪断后，就不能进行调整了。

(3)环境适应性差

如电容式液位开关，对使用环境的要求较高，调整好以后，如果有水滴等沾到测量头附近的槽壁上，将导致他误动作。电极式液位开关如用在纯水和超纯水槽中，完全不起作用，因为纯水和超纯水的阻值非常大，如放在镀金等电镀槽，其表面会镀上一层金，在贵金属槽中，这种情况是不允许发生的。

(4)安全性不高

浮球式液位开关干簧开关的接线常常置于被测溶液中，而工业控制领域常用的控制电压为dc24v，也有直接使用ac220v的情况，一旦电线出现漏电情况，后果比较严重，存在比较大的安全隐患。

技术实现要素：

实用新型为解决现有的液位开关故障率高、环境适应性差的问题，所采用的技术方案是：一种液位状态检测装置，其特征在于，包括：稳流管、浮筒、测量盒、底座、接触件和电路板，所述浮筒设置于所述稳流管内，所述测量盒设置于所述稳流管上端，所述底座设置于所述测量盒内，所述电路板设置于所述底座上，所述浮筒顶端设有导通件，所述接触件、所述导通件均与所述电路板电连接，且随液位变化，所述导通件随所述浮筒升降与所述接触件导通或分离。

进一步改进为，所述稳流管顶部设有安装板，所述测量盒设置于所述安装板上，所述安装板和所述测量盒上均设有用于穿过所述浮筒的穿过孔。

进一步改进为，所述接触件设置于所述底座上的一轨道上。

进一步改进为，所述轨道旁设有液位尺。

进一步改进为，所述浮筒下部设有配重块。

进一步改进为，所述浮筒的重心低于液面。

进一步改进为，所述稳流管的上部设有连通所述稳流管内腔的排气孔。

进一步改进为，所述稳流管底部设有限位孔。

进一步改进为，所述稳流管顶部设有支架，所述测量盒设置于所述支架上。

进一步改进为，所述稳流管和所述浮筒均采用非金属材质。

实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的液位状态检测装置中，采用浮筒顶端安装导通件，进而随浮筒升降实现接触件与导通件导通与分离，浮筒在稳流管内平稳升降不会被卡住，而且能够适用于各种不同液体液位的检测，适用性广泛。

附图说明

下面结合附图和实施例对实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的液位状态检测装置结构示意图；

图2为本实用新型的液位状态检测装置的结构爆炸图；

图3为本实用新型的底座结构示意图；

图4为本实用新型的底座结构示意图；

图5为本实用新型的稳流管结构示意图。

具体实施方式

现在结合附图对实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明实用新型的基本结构，因此其仅显示与实用新型有关的构成。

在实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，实用新型提供了一种液位状态检测装置，其特征在于，包括：稳流管1、浮筒2、测量盒3、底座4、接触件5和电路板，所述浮筒2设置于所述稳流管1内，当本装置置于所测液体中时，浮筒2受浮力作用，悬浮于液体中，所述测量盒3安装在所述稳流管1上端，本装置使用时，稳流管1部分浸入液体中，测量盒3始终位于液位之上，所述底座4安装于所述测量盒内，所述电路板设置于所述底座4上，所述浮筒2顶端设有导通件6，所述接触件5、所述导通件6均与所述电路板电连接，且随液位变化，所述导通件6随所述浮筒2升降与所述接触件5导通或分离。

本装置在使用时，根据使用情况将接触件5安装在相应高度，若用于高液位检测，则将接触件5安装在底座4上相应较高的位置处，液位低时，浮筒2位置低，此时，浮筒2顶端的导通件6与接触件5为分离状态，随着液位升高，当导通件6与接触件5相接触时，电路板发送高液位信号给其它基于液位高度动作的设备；若用于低液位检测时，将接触件5安装在底座4上相应较低的位置处，液位高时，导通件6与接触件5始终保持相抵接，当液位下降到导通件6与接触件5分离时，电路板发送低液位信号到其它基于液位高度动作的设备。

稳流管和浮筒等与被测液体接触的部分，根据不同的温度和化学性质，选用不同的材质，如upvc、pp、pe、不锈钢等等，常用的型号使用pp材质，已经能适用大部分场合。同时也避免了电极式液位开关只能用于能导电的液体的局限。同时，本装置中的测量盒3可采用盒体31与盖体32相连接构成。

本液位状态检测装置中，采用浮筒顶端安装导通件，进而随浮筒升降实现接触件与导通件导通与分离，浮筒在稳流管内平稳升降不会被卡住，而且能够适用于各种不同液体液位的检测，适用性广泛。

进一步改进为，所述稳流管1顶部设有安装板7进行封口，所述测量盒3通过螺栓安装于所述安装板7上，所述安装板7和所述测量盒3上均设有用于穿过所述浮筒2的穿过孔8，而且为了避免浮筒2发生倾斜时被穿过孔8卡住，使其升降受阻，可将穿过孔8两端边沿进行倒角处理。

如图3和图4所示，进一步改进为，所述接触件5设置于所述底座4上的一轨道41上。具体地，轨道41固定安装在底座4上的相应的槽内。轨道41可为金属轨道，轨道41与电路板相电连接，接触件5与轨道41是相导通的，接触件5可上下滑动地安装在轨道41上，同时，通过螺栓将接触件5固定在轨道41的某一处。通过轨道41可根据实际需要调整接触件5的位置，以适应不同液位高度触发需求。

为便于接触件5调整到相应液位高度，本装置的进一步改进为，所述轨道41旁设有液位尺。

进一步改进为，所述浮筒2下部设有配重块9。为了使浮筒2能够悬浮与所测液体，且减小其因液面波动而发生晃动的幅度，在浮筒2下部安装至少一个可拆卸的配重块9。

为了使得本装置在使用时，浮筒2始终保持垂直状态，通过调整相应配重块9的重量或数量，使得所述浮筒2的重心始终低于液面。如此，不仅能够始终保持浮筒2在使用时的垂直状态，而且大大减小了其因液位波动产生晃动的幅度，避免其被卡住。

如图5所示，进一步改进为，所述稳流管1的上部设有连通所述稳流管1内腔的排气孔11。为了使本装置使用时，防止产生气穴而使测量不准，稳流管内的液体液位变化更加稳定，且与外界液位同步变化，本技术方案中，在稳流管的上部开设有排气孔，一般液位上升时通过该排气孔排气，液位下降时通过该排气孔吸入气体，用以确保稳流管内外的液体液位实时同步变化，始终保持一致。

进一步改进为，所述排气孔11至少为一个。具体地，为避免液位变化较为迅速时，单个进气孔排气较慢，稳流管内液位变化相对稳流管外的液位变化较为迟滞，造成本装置的实时测量结果不准确，本技术方案中将排气孔设置为两个，以避免上述问题的发生。

进一步改进为，所述两个所述排气孔11之间具有高度差。为了避免液位高于排气孔而导致无法向稳流管外排气，造成液位测量失准，本技术方案中的两个排气孔中，其中一个排气孔的开设位置靠近安装板，即稳流管的最顶端，而另一个排气孔的位置要低些。

为避免运输过程或液位过低时，浮筒2下落，致使浮筒2顶端全部落入穿过孔8以下的稳流管1内，本装置的进一步改进为，所述稳流管1底部设有限位孔12，通过该限位孔12限制了浮筒2能够下降的最低位置，确保其下降到最低位置时，浮筒2顶端伸出穿过孔8在稳流管1外。

进一步改进为，所述稳流管1下端还设有一进水孔13。用以使的所测液体液位上升时，稳流管1内的进水更加顺畅。

因本装置所使用的环境通常会有腐蚀性气体，而通过穿过孔8进入到测量盒内的腐蚀性气体会俯视电路板及金属器件，为解决这一问题，如图1和图2所示，本装置的进一步改进为，所述稳流管1顶部设有支架10，所述测量盒3设置于所述支架10上，所述支架10上设有用于浮筒上部穿过的孔。支架10的至少一侧为开放式，这样，浮筒上部从稳流管上的穿过孔穿出后，经支架后进入到测量盒，从稳流管上的穿过孔逸出的大量腐蚀性气体会直接逸散到空气中，这样便大大减少了进入到测量盒内的腐蚀性气体量，延长了本装置的使用寿命，降低大量维护成本。在另一实施例中，为实现上述目的，支架10采用中空结构，支架10的侧壁开设有至少一个与外界空气连通的通孔。

进一步改进为，所述稳流管1和所述沉浸式浮筒2均采用非金属材质。在化工或电镀行业所用的液位开关测量的液体通常为具有一定腐蚀性的液体，为了使得本装置能够适用于包括腐蚀性液体在内的不同液体液位的测量，本技术方案中的稳流管和浮筒均采用了非金属材质。

本装置中，稳流管1与测量盒3采用可拆卸的连接方式连接，这样，在运输过程中，可将稳流管与测量盒拆分开，以便于运输。

本装置中，电路板安装在底座4上的安装槽内，且为了避免其被腐蚀性气体腐蚀，电路板需用密封材料密封于安装槽内。同时，底座采用绝缘和耐腐蚀的材料，如电木板、pp等。

进一步地，本装置中的接触件5可替换为微动开关或接近开关。随液位变化，浮筒触发相应位置开关，进而实现液位的判断。

以上述依据实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。