:本发明是一种用于对水力和火力发电领域储存透平油的油槽、油箱和油罐中的油位进行现场监测装置。
背景技术
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背景技术:
1、目前,对于水轮发电机组和汽轮发电机组用于储存透平油的油槽、油箱和油罐中的液位进行现场监测装置主要采用磁翻转液位监测仪。由于磁翻转液位监测仪的结构存在以下技术缺陷:监测分辨率低,分辨率为正负10毫米,根本满足不了水轮发电机组对上导、推力、下导和水导油槽中液位监测分辨率的要求,对分辨率的要求一般为≤1毫米;磁翻转液位监测仪中的磁浮子与外面可翻转磁柱产生的磁吸力,使磁浮子外表面和筒壁内表面产生摩擦或卡塞,导致浮力缓慢积累突然使磁浮子迅速上升,致使翻转磁柱还没来得及反转180度改变颜色,磁浮子已经越过这一段,严重影响现场检查人员根据翻转磁柱反转后的颜色,对容器内部液位的位置进行大概判断;为了使磁翻转液位监测仪中的磁浮子在护筒中减少摩擦力和卡塞现象,磁翻转液位监测仪的安装要求极为苛刻,对垂直度要求非常高,但现场很难做到这些。所以,水轮发电机组和汽轮发电机组等发电领域对储存透平油容器中的油位现场监测急需一种分辨率高、动作灵活可靠、无卡塞现象、安装简单方便的现场油位监测装置。
技术实现思路
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技术实现要素:
1、本发明就是为了满足水力和火力发电领域技术需要而提出的技术方案,其主要技术特征是:油管水平端以密封方式固定带有把合法兰孔的进油法兰,油管另一垂直端通过带有一个或多个阻尼孔的封堵以密封方式固定在上端带有固定法兰的护筒下面,通过进油法兰和把合法兰孔用螺栓与被监测油位的容器连通,在护筒外侧有外导槽;把下面带有呈120度分布三对轮架和上面带有密封环的下密封底以密封方式固定在浮筒下端,用轮轴将三个导向轮分别装在三对轮架上,导向轮可在轮轴上灵活转动,在轮轴两端装有开口销,三个导向轮外边缘应与护筒内表面滚动接触;在浮筒内部放有多个重力调整片,把下面带有密封环和上面带有呈120度分布三对轮架、固定柱的上密封盖以密封方式固定在浮筒上端,用轮轴将三个导向轮分别装在三对轮架上,导向轮可在轮轴上灵活转动,在轮轴两端装有开口销,浮筒上端的三个导向轮与浮筒下端的三个导向轮对称;三个导向轮外边缘应与护筒内表面滚动接触,固定柱上加工有螺纹盲孔,浮筒磁铁通过磁铁孔套在固定柱上,用固定螺栓和压环把浮筒磁铁固定在上密封盖上面;将浮筒置于护筒内,浮筒下面三个导向轮和浮筒上面三个导向轮与护筒内壁滚动接触,浮筒磁铁的两个角与护筒内表面距离为0.5~1毫米;用螺钉将游标磁铁固定在u型游标座里面的中心位置,同时将l型游标固定在u型游标座背部,用轮轴将两个陶瓷轴承装在u型游标座两端,用于陶瓷轴承的轮轴两端固定装有开口销,再将两个陶瓷轴承放入外导槽中,使游标磁铁s极与浮筒磁铁的n极对应,并且使浮筒磁铁的中心线与外导槽的中心线一致,把标尺固定在u型游标座附近侧面的护筒外表面;带有调节阀的连通管水平端与带有法兰孔的连通法兰以密封方式固定在一起,连通管垂直端通过连通孔以密封方式与上盖固定在一起,连通管与空气腔连通,上盖用螺栓固定在护筒上端固定法兰上面;连通法兰与容器上面的空气区连通;进油法兰与连通法兰在同一平面和同一中心线上。调节阀主要调整连通管中空气流量,当护筒中液位上升时,向储存液体容器中的空气区排入空气腔中的空气;当护筒中液位下降时,储存液体容器的空气区中的空气通过调节阀和连通管补入空气腔中。采用调节阀调解控制连通管中的空气流速就可以缓冲护筒中油位迅速上升和下降速度,避免油位迅速波动导致监测误差,连通管使容器中空气区的压力与护筒的空气腔中压力保持一致。浮筒上、下两组共6个导向轮、轮轴和轮架采用铝合金制成,下密封底、密封环、浮筒、上密封盖、固定柱u型游标座和l型游标采用铝合金制造;护筒、封堵、进油法兰、连通法兰、油管、连通管、上盖和重力调整片由304不锈钢制成。导向轮孔与轮轴配合极为光滑,滚动摩擦力极小;两组导向轮与护筒高精度滚动配合。导向轮和陶瓷轴承产生的滚动摩擦可忽略不计。浮筒整体自重与液位上升和下降1毫米产生的差值完全可带动u型油标座与浮筒随动,浮筒磁铁与游标磁铁的n极与s极的磁吸力使二者随动并且使u型游标座不会掉落。封堵上的一个或多个阻尼孔完全可以消除容器中油位产生的波峰和波谷,对容器中油位出现的波峰和波谷有良好抑制的技术效果和缓冲效果,阻尼孔能过滤掉容器中瞬间产生的波峰和波谷,避免对护筒中油位的影响,实现对容器中平均油位进行有效的高精度监测。可通过l型游标短边线在标尺上准确读出容器中油位的位置。重力调整片主要技术目的就是合理使浮筒有一定的重量,使浮筒浸在油中的部分多一些,提高监测精度和分辨率。
2、本发明所公开的技术方案要达到的技术效果是这样实现的:当本装置与容器安装完毕后,容器中的油位就反映在护筒中的油位,本装置的量程满足对容器内部油位监测的需要。当容器中油位上升时,护筒中的浮筒就随之上升,当容器中油位下降时,护筒中的浮筒就随之下降。浮筒上端的浮筒磁铁就带着护筒外侧外导槽中的游标磁铁上、下移动。由于浮筒上、下两端都装有呈120度夹角的两组,共6个导向轮都是与护筒内表面精密配合滚动自如的,浮筒与护筒有良好的同心度。所以,浮筒在护筒中可灵敏的随油位升降而上、下浮动。浮筒在上升或下降的过程中,与护筒内壁都不会产生摩擦和卡塞。即使浮筒磁铁与游标磁铁产生的磁吸力,导向轮也不会使浮筒与护筒内壁产生摩擦和卡塞现象。因为采用重力调整片使整个浮筒有合理的自重,提高浮筒对油位变化的分辨率。油位上升1毫米浮筒就上升1毫米,护筒外面的u型游标座也就随之上升1毫米;油位下降1毫米浮筒就下降1毫米,护筒外面的u型游标座也就随之下降1毫米。根据u型游标座上的l型游标短边线,在对应标尺上位置就可准确读出容器中油位的位置。根据容器中液位波动情况增加或减少阻尼孔的个数,消除容器内油位的剧烈波动导致本装置精度和分辨率下降。护筒上端空气腔通过连通管和调节阀与容器内部上端的空气区连通,所以,空气腔中的压力与容器上端空气区的压力一致,确保容器中的液位与护筒中的油位相同,并且可以通过调节阀门对进气、排气速度进行调节,从而抑制了护筒中油位迅速上升和下降的现象,对油位迅速上升和下降产生一定的空气阻尼效果。本发明所公开的技术方案完全克服了现有技术中磁翻转液位监测装置所有的技术缺陷。将油位监测精度和分辨率提高到1毫米以上,是现有技术方案的10倍;完全消除了浮筒在护筒内部卡塞现象,彻底消除了浮筒上端浮筒磁铁与游标磁铁产生磁吸力而导致的影响监测油位精度和浮筒灵活性的摩擦力;同时大大减轻了安装工作量和难度。
3、说明书只公开了本发明技术方案中的一种,根据本发明公开的内容,本领域普通技术人员在没有经过创造性劳动的前提下获得的其它技术方案,均属于本发明保护范围。
4、本发明公开的技术方案完美的解决了现有技术中磁翻转液位监测仪存在的所有技术缺陷。本发明公开的技术方案结构巧妙、简约、精度高,与现有技术方案相比,具有新颖性、创造性和实用性。本发明公开的技术方案将广泛用于水轮发电机组和汽轮发电机组透平油储油槽、油罐和油箱中现场监测液位领域。
1.一种六轮磁浮筒游标式油位监测装置,其特征是,油管水平端以密封方式固定带有把合法兰孔的进油法兰,油管另一垂直端通过带有一个或多个阻尼孔的封堵以密封方式固定在上端带有固定法兰的护筒下面,通过进油法兰和把合法兰孔用螺栓与被监测油位的容器连通,在护筒外侧有外导槽;把下面带有呈120度分布三对轮架和上面带有密封环的下密封底以密封方式固定在浮筒下端,用轮轴将三个导向轮分别装在三对轮架上,导向轮可在轮轴上灵活转动,在轮轴两端装有开口销,三个导向轮外边缘应与护筒内表面滚动接触;在浮筒内部放有多个重力调整片,把下面带有密封环和上面带有呈120度分布三对轮架、固定柱的上密封盖以密封方式固定在浮筒上端,用轮轴将三个导向轮分别装在三对轮架上,导向轮可在轮轴上灵活转动,在轮轴两端装有开口销,浮筒上端的三个导向轮与浮筒下端的三个导向轮对称;三个导向轮外边缘应与护筒内表面滚动接触,固定柱上加工有螺纹盲孔,浮筒磁铁通过磁铁孔套在固定柱上,用固定螺栓和压环把浮筒磁铁固定在上密封盖上面;将浮筒置于护筒内,浮筒下面三个导向轮和浮筒上面三个导向轮与护筒内壁滚动接触,浮筒磁铁的两个角与护筒内表面距离为0.5~1毫米;用螺钉将游标磁铁固定在u型游标座里面的中心位置,同时将l型游标固定在u型游标座背部,用轮轴将两个陶瓷轴承装在u型游标座两端,用于陶瓷轴承的轮轴两端固定装有开口销,再将两个陶瓷轴承放入外导槽中,使游标磁铁s极与浮筒磁铁的n极对应,并且使浮筒磁铁的中心线与外导槽的中心线一致,把标尺固定在u型游标座附近侧面的护筒外表面;带有调节阀的连通管水平端与带有法兰孔的连通法兰以密封方式固定在一起,连通管垂直端通过连通孔以密封方式与上盖固定在一起,连通管与空气腔连通,上盖用螺栓固定在护筒上端固定法兰上面;连通法兰与容器上面的空气区连通;进油法兰与连通法兰在同一平面和同一中心线上。