液位調(diào)節(jié)裝置及液位調(diào)節(jié)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液位調(diào)節(jié)裝置及液位調(diào)節(jié)方法，該液位調(diào)節(jié)裝置包括：用于連接在供液管路(4)中的主閥(5)；用于控制所述主閥的控制裝置；用于測量存液裝置(9)的液位的液位計(13)；以及變送器(12)，該變送器電連接在所述液位計和所述控制裝置之間，所述液位計測量的液位信號經(jīng)所述變送器轉(zhuǎn)化為控制信號，該變送器將所述控制信號傳送給所述控制裝置。上述液位調(diào)節(jié)裝置的液位計測量的液位后通過變送器將液位信號轉(zhuǎn)化為控制近好，所述控制裝置根據(jù)所述控制信號來控制主閥的打開或閉合，所述液位計可直觀的反映存液裝置的具體液位，同時可根據(jù)實(shí)際需要給控制裝置設(shè)定液位回差，避免主閥的頻繁動作。
【專利說明】液位調(diào)節(jié)裝置及液位調(diào)節(jié)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液位調(diào)節(jié)領(lǐng)域，具體地，涉及一種液位調(diào)節(jié)裝置及液位調(diào)節(jié)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)中，存液裝置的液位調(diào)節(jié)一般通過遙控浮球閥來調(diào)節(jié)，遙控浮球閥包括主閥5、浮球8和浮球?qū)чy6，所述主閥5安裝在用于向存液裝置供液的供液管路4上，所述浮球8設(shè)置在存液裝置9內(nèi)，主閥5包括控制室51和閥門52，通過控制室51內(nèi)液壓的變化來控制閥門52打開或閉合。
[0003]圖1所示是傳統(tǒng)中的液位調(diào)節(jié)裝置的示意圖，當(dāng)存液裝置9內(nèi)水位低于設(shè)置高度時，浮球8下落浮球?qū)чy6打開，供液管路4內(nèi)的液體通過第一管路2進(jìn)入控制室51，然后經(jīng)第二管路7流入水池，此時控制室51內(nèi)壓力較低，閥門52打開，供液管路4向存液裝置9供水；當(dāng)存液裝置9內(nèi)水位達(dá)到設(shè)置高度時，浮球8浮起浮球?qū)чy6關(guān)閉，供液管路4內(nèi)的液體通過第一管路2進(jìn)入控制室51后無法流出，控制室51內(nèi)液壓升高，推動閥門52關(guān)閉，供液管路4停止向存液裝置9供水；當(dāng)存液裝置9內(nèi)水位下降時，浮球8導(dǎo)閥重新打開，控制室51液壓下降，閥門52再次打開使供液管路4向存液裝置9供水，使存液裝置9的液面保持在設(shè)定高度。
[0004]但是，浮球8無法直觀反映存液裝置9的液位，在浮球8發(fā)生故障時工作人員無法及時發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致存液裝置9內(nèi)液體溢出，只能在發(fā)現(xiàn)后通過關(guān)閉手動截止閥I來停止供液，污染工作環(huán)境且造成經(jīng)濟(jì)損失，且浮球8安裝在存液裝置9中部，導(dǎo)致浮球8發(fā)生故障時維修不便。并且，由于傳統(tǒng)中的液位控制裝置的主閥5的打開或閉合是通過浮球8的位置變化來控制的，導(dǎo)致浮球8的位置稍有變化主閥5就會打開或閉合，主閥5頻繁動作使得主閥5的使用壽命縮短。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種液位調(diào)節(jié)裝置，該液位調(diào)節(jié)裝置可直觀反映存液裝置的液位。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種液位調(diào)節(jié)裝置，包括:用于連接在供液管路中的主閥；用于控制所述主閥的控制裝置；用于測量存液裝置的液位的液位計；以及變送器，該變送器電連接在所述液位計和所述控制裝置之間，所述液位計測量的液位信號經(jīng)所述變送器轉(zhuǎn)化為控制信號，該變送器將所述控制信號傳送給所述控制裝置。
[0007]優(yōu)選地，所述控制裝置包括控制電路和連接于所述控制電路的電控通斷閥，所述變送器通過所述變送器輸出開關(guān)與所述控制電路電連接，所述變送器輸出開關(guān)電連接于所述變送器以能夠響應(yīng)所述控制信號而打開或關(guān)閉，從而控制所述控制電路的通斷。
[0008]優(yōu)選地，所述控制電路的兩端能夠電連接于電源線，所述控制電路上設(shè)置有選擇開關(guān)、并聯(lián)電路單元和電控通斷閥，所述并聯(lián)電路單元包括相互并聯(lián)的自動線路和手動線路，所述變送器輸出開關(guān)設(shè)置在所述自動線路以控制該自動線路的通斷，所述選擇開關(guān)能夠在自動位置、手動位置以及斷開位置切換，其中在所述自動位置，所述選擇開關(guān)的觸點(diǎn)電連接所述自動線路，在所述手動位置，所述選擇開關(guān)的觸點(diǎn)電連接所述手動線路，在所述斷開位置所述選擇開關(guān)的觸點(diǎn)與所述自動線路和手動線路均斷開。
[0009]優(yōu)選地，所述控制裝置還包括氣源，所述主閥為氣動控制式主閥，該主閥包括用于控制該主閥打開或關(guān)閉的控制室，所述氣源與所述控制室連接，所述電控通斷閥設(shè)置在所述氣源與所述控制室之間的氣路上。
[0010]優(yōu)選地，所述氣源與所述控制室之間的氣路上還設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥。
[0011]優(yōu)選地，所述控制室包括第一腔室和第二腔室，當(dāng)所述第一腔室進(jìn)氣、第二腔室放氣時，所述主閥執(zhí)行關(guān)閉動作，當(dāng)所述第一腔室放氣、第二腔室進(jìn)氣時，所述主閥執(zhí)行打開動作。
[0012]優(yōu)選地，所述液位計為超聲波液位計。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種液位調(diào)節(jié)方法，包括:首先，通過液位計測量存液裝置的液位；然后，所述液位計將液位信號發(fā)送到變送器，通過所述變送器將所述液位信號轉(zhuǎn)化為控制信號；最后，將所述控制信號發(fā)送到控制裝置，通過所述控制裝置控制設(shè)置在供液管路上的所述主閥。
[0014]通過上述技術(shù)方案，液位計測量液位后將液位信號發(fā)送給變送器，通過變送器轉(zhuǎn)化為控制信號，并將所述控制信號發(fā)送到控制裝置，所述控制裝置根據(jù)所述控制信號來控制主閥的打開或閉合，所述液位計可直觀的反映存液裝置的具體液位，且所述液位計在所述存液裝置的安裝位置可根據(jù)實(shí)際需要選擇適當(dāng)位置，例如，所述存液裝置上端的入口處、內(nèi)壁上等，使液位計可以測量存液裝置內(nèi)的液位即可，便于液位計的取出維修，同時可根據(jù)實(shí)際需要給控制裝置設(shè)定液位回差，避免主閥的頻繁動作。
[0015]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0017]圖1是傳統(tǒng)中的液位調(diào)節(jié)裝置的示意圖。
[0018]圖2是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的液位調(diào)節(jié)裝置的示意圖。
[0019]圖3是圖2所示的液位調(diào)節(jié)裝置的控制回路的示意圖。
[0020]本發(fā)明附圖標(biāo)記說明
[0021]I手動截止閥；2第一管路；3流量調(diào)節(jié)閥；4供液管路；5主閥；51控制室；52閥門；6浮球?qū)чy；7第二管路；8浮球；9存液裝置；10氣路；11電控通斷閥；12變送器；13液位計；14過濾器；15自動線路；16手動線路；17選擇開關(guān)；18變送器輸出開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0023]參見圖2，圖2所示為根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的液位調(diào)節(jié)裝置的示意圖，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種液位調(diào)節(jié)裝置，包括:用于連接在供液管路4中的主閥5 ;用于控制主閥5的控制裝置；用于測量存液裝置9的液位的液位計13 ;以及變送器12，該變送器12電連接在液位計13和所述控制裝置之間，液位計13測量的液位信號經(jīng)變送器12轉(zhuǎn)化為控制信號，該變送器12將所述控制信號傳送給所述控制裝置。
[0024]通過上述技術(shù)方案，液位計13測量液位后將液位信號發(fā)送給變送器12，通過變送器12轉(zhuǎn)化為控制信號，并將所述控制信號發(fā)送到控制裝置，所述控制裝置根據(jù)所述控制信號來控制主閥5的打開或閉合，液位計13可直觀的反映存液裝置9的具體液位，且液位計13在存液裝置9的安裝位置可根據(jù)實(shí)際需要選擇適當(dāng)位置，例如，存液裝置9上端的入口處、內(nèi)壁上等，使液位計13可以測量存液裝置9內(nèi)的液位即可，便于液位計13的取出維修，同時可根據(jù)實(shí)際需要給控制裝置設(shè)定液位回差，避免主閥5的頻繁動作。
[0025]給控制裝置設(shè)定液位回差可以把控制主閥5打開或閉合的控制點(diǎn)變成控制段，即存液裝置9的液位沒有超出所述控制段，主閥5就不會動作，避免存液裝置9的液位在液位報警值周圍波動變化時主閥5不停打開、閉合，對控制裝置以及主閥5造成損害。
[0026]參見圖2，在供液管路4上還是設(shè)置有手動截止閥I和過濾器14，手動截止閥I可在所述液位控制裝置發(fā)生故障時手動截止供液管路4，避免存液裝置9內(nèi)的液體溢出，污染工作環(huán)境且造成經(jīng)濟(jì)損失，過濾器14可過濾供液管路4所提供的液體中的雜質(zhì)。
[0027]主閥5可根據(jù)實(shí)際需要選擇適當(dāng)?shù)男问?，例如，氣動截止閥、電動截止閥等。
[0028]變送器12的型號也可根據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)選擇，滿足把液位信號轉(zhuǎn)化為可被控制裝置識別的控制信號即可。
[0029]所述控制裝置的形式可根據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)設(shè)計，滿足控制主閥5的需求即可。例如，將變送器12與繼電器的線圈電連接，以使得繼電器的線圈接收變送器12輸出的電信號而得電或失電，從而控制繼電器的觸點(diǎn)打開或關(guān)閉，由此通過繼電器控制主閥5的閥門的打開或閉合；或者把變送器12與PLC連接，PLC根據(jù)控制信號控制主閥5所在的控制電路的打開或閉合。
[0030]由于常見的變送器12輸出的控制信號電壓較低，如直接控制住主閥5的閥門連接的繼電器容易導(dǎo)致繼電器功率較低動作緩慢，繼電器無法快速關(guān)閉或打開所述閥門甚至無法完全關(guān)閉或打開所述閥門，通常需要通過放大電路來放大控制信號后再驅(qū)動繼電器等電控制兀件。
[0031 ] 優(yōu)選地，所述控制裝置包括控制電路和連接于所述控制電路的電控通斷閥11，變送器12通過變送器輸出開關(guān)18與所述控制電路電連接，變送器輸出開關(guān)18電連接于變送器12以能夠響應(yīng)所述控制信號而打開或關(guān)閉，從而控制所述控制電路的通斷。
[0032]通過變送器12的電壓較低的控制信號控制電壓較高的控制電路的通斷使得主閥5的閥門可根據(jù)電控通斷開關(guān)11的通電或斷電快速可靠的打開或閉合。
[0033]變送器輸出開關(guān)18的形式可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)計，變送器輸出開關(guān)18所需驅(qū)動力與主閥5的閥門相比較小，低功率的繼電器或者電磁閥與可磁性吸附的開關(guān)把手的組合等一般可滿足使用需求。
[0034]所述控制電路可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)計。
[0035]參見圖3，優(yōu)選地，所述控制電路的兩端能夠電連接于電源線，所述控制電路上設(shè)置有選擇開關(guān)17、并聯(lián)電路單元和電控通斷閥11，所述并聯(lián)電路單元包括相互并聯(lián)的自動線路15和手動線路16，變送器輸出開關(guān)18設(shè)置在自動線路15以控制該自動線路15的通斷，選擇開關(guān)17能夠在自動位置、手動位置以及斷開位置切換，其中在所述自動位置，所述選擇開關(guān)17的觸點(diǎn)電連接自動線路15，在所述手動位置，選擇開關(guān)17的觸點(diǎn)電連接手動線路16，在所述斷開位置選擇開關(guān)17的觸點(diǎn)與自動線路15和手動線路16均斷開。
[0036]通過上述控制裝置，主閥5在電控通斷閥11的控制下打開或閉合，電控通斷閥11的控制方式可手動控制也可自動控制，使用時可根據(jù)實(shí)際需要靈活選擇控制方式。
[0037]電控通斷閥11可根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)拈y，例如，電動閥、電磁閥等。
[0038]優(yōu)選地，所述控制裝置還包括氣源，主閥5為氣動控制式主閥，該主閥5包括用于控制該主閥5打開或關(guān)閉的控制室51，所述氣源與控制室51連接，電控通斷閥11設(shè)置在所述氣源與控制室51之間的氣路10上。
[0039]氣動控制主閥使用壽命長且運(yùn)行穩(wěn)定故障率低，閥門的開關(guān)速度可以調(diào)整，結(jié)構(gòu)簡單，易維護(hù)，動作過程中因氣體本身的緩沖特性，閥門不易因卡住而損壞，并且氣動發(fā)還可應(yīng)用在溫度較高的場合以及易燃易爆的場合。
[0040]參見圖2，優(yōu)選地，所述氣源與控制室51之間的氣路10上還設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥3。
[0041]通過調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥3可調(diào)節(jié)主閥5的閥門的開關(guān)速度。
[0042]主閥5的控制室51的形式可根據(jù)實(shí)際需要選擇適的方式，例如，在圖1所示液位控制裝置中，主閥5的控制室51具有一個腔室，在主閥5的閥門上設(shè)置有復(fù)位彈簧，控制室51放氣則所述閥門自動復(fù)位。
[0043]優(yōu)選地，控制室51包括第一腔室和第二腔室，當(dāng)所述第一腔室進(jìn)氣、第二腔室放氣時，主閥5執(zhí)行關(guān)閉動作，當(dāng)所述第一腔室放氣、第二腔室進(jìn)氣時，主閥5執(zhí)行打開動作。
[0044]主閥5的閥門的動作需要所述第一腔室和第二腔室合作完成，當(dāng)一側(cè)腔室故障或者氣源突然斷開時，所述閥門的位置保持不變，并且與單腔室控制室相比，雙腔室的控制室使得主閥5的閥門的動作更加平穩(wěn)。
[0045]優(yōu)選地，液位計13為超聲波液位計。
[0046]超聲波液位計由聲波的發(fā)射和接收之間的時間來計算液位計到被測液體表面的距離，由于采用非接觸的測量，被測介質(zhì)幾乎不受限制，可廣泛用于各種液體和固體物料高度的測量。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種液位調(diào)節(jié)方法，包括:首先，通過液位計13測量存液裝置9的液位；然后，液位計13將液位信號發(fā)送到變送器12，通過變送器12將所述液位信號轉(zhuǎn)化為控制信號；最后，將所述控制信號發(fā)送到控制裝置，通過所述控制裝置控制設(shè)置在供液管路4上的所述主閥5。
[0048]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0049]另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0050]此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種液位調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，包括: 用于連接在供液管路(4)中的主閥(5)； 用于控制所述主閥(5)的控制裝置； 用于測量存液裝置(9)的液位的液位計(13)；以及 變送器(12)，該變送器(12)電連接在所述液位計(13)和所述控制裝置之間，所述液位計(13)測量的液位信號經(jīng)所述變送器(12)轉(zhuǎn)化為控制信號，該變送器(12)將所述控制信號傳送給所述控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述控制裝置包括控制電路和連接于所述控制電路的電控通斷閥(11),所述變送器(12)通過所述變送器輸出開關(guān)(18)與所述控制電路電連接，所述變送器輸出開關(guān)(18)電連接于所述變送器(12)以能夠響應(yīng)所述控制信號而打開或關(guān)閉，從而控制所述控制電路的通斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液位調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述控制電路的兩端能夠電連接于電源線，所述控制電路上設(shè)置有選擇開關(guān)(17)、并聯(lián)電路單元和電控通斷閥(11),所述并聯(lián)電路單元包括相互并聯(lián)的自動線路(15)和手動線路(16),所述變送器輸出開關(guān)(18)設(shè)置在所述自動線路(15)以控制該自動線路(15)的通斷，所述選擇開關(guān)(17)能夠在自動位置、手動位置以及斷開位置切換，其中在所述自動位置，所述選擇開關(guān)(17)的觸點(diǎn)電連接所述自動線路(15),在所述手動位置，所述選擇開關(guān)(17)的觸點(diǎn)電連接所述手動線路(16),在所述斷開位置所述選擇開關(guān)(17)的觸點(diǎn)與所述自動線路(15)和手動線路(16)均斷開。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液位調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述控制裝置還包括氣源，所述主閥(5)為氣動控制式主閥，該主閥(5)包括用于控制該主閥(5)打開或關(guān)閉的控制室(51),所述氣源與所述控制室(51)連接，所述電控通斷閥(11)設(shè)置在所述氣源與所述控制室(51)之間的氣路(10)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液位調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述氣源與所述控制室(51)之間的氣路(10)上還設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥(3).
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液位調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述控制室(51)包括第一腔室和第二腔室，當(dāng)所述第一腔室進(jìn)氣、第二腔室放氣時，所述主閥(5)執(zhí)行關(guān)閉動作，當(dāng)所述第一腔室放氣、第二腔室進(jìn)氣時，所述主閥(5)執(zhí)行打開動作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的液位調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述液位計(13)為超聲波液位計。
8.一種液位調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括: 首先，通過液位計(13)測量存液裝置(9)的液位； 然后，所述液位計(13)將液位信號發(fā)送到變送器(12)，通過所述變送器(12)將所述液位信號轉(zhuǎn)化為控制信號； 最后，將所述控制信號發(fā)送到控制裝置，通過所述控制裝置控制設(shè)置在供液管路(4)上的所述主閥(5)。
【文檔編號】F16K31/02GK104344048SQ201410532861
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】于文生, 幺建民, 莊祥君, 王立偉 申請人:中國神華能源股份有限公司, 北京國華電力有限責(zé)任公司, 綏中發(fā)電有限責(zé)任公司