投入式液位变送器的工作原理及设计

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——一种投入式液位变送器。该专利由广州森纳士仪器有限公司申请，并于2017年5月10日获得授权公告。

内容说明

本实用新型涉及变送器，具体涉及一种投入式液位变送器。

发明背景

液位变送器是根据不同比重的液体在不同高度所产生压力成线性关系的原理，实现对水、油及糊状物的体积、液高、重量的准确测量和传送。因此液位变送器经常被用于安装在容器底部测量容器内的液位；这种容器底部安装方式需要在容器的底部开孔，增加了一定的工作量，也给容器的整体密封性能留下了隐患，而且在有些场合是无法进行底部安装的，如测量井水深度、测量江河湖泊的水位、测量潮汐海水水位。在该类环境下只能将液位变送器直接投入液体进行测量，在现有技术中的投入式液位变送器的防水设计都较为普通，当要投入到具有一定深度的液体中时，液位越深，压力越大，若变送器的防水效果不佳，会导致液体被压进变送器内部，出现电路板被烧坏的情况；在现有技术中，大气压通过导气电缆中的导气管引入传感器，但导气管会存在潮气进入的现象，影响传感器和电路板的正常工作。同时液体中还可能存在部分固体颗粒，固体颗粒对敏感元件会存在损害，因此需要对投入式液位变送器的保护工作做进一步的研究。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的旨在提供一种更能防水防潮的投入式液位变送器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种投入式液位变送器，包括管体与安装在管体空腔内部的液位检测装置和导气电缆；所述管体后端安装有潜水型尾接头，所述潜水型尾接头内部设置有内孔，所述导气电缆安装在内孔处；所述导气电缆和潜水型尾接头之间设置有密封件，所述密封件与潜水型尾接头之间通过螺纹连接；所述密封件与潜水型尾接头之间还设置有用于压紧导气电缆的胶筒；通过旋紧密封件，挤压胶筒变形，变形后胶筒压紧导气电缆，并与潜水型尾接头密封，一起组成防水结构。

作为本实用新型的一种优化，所述导气电缆外层和密封件端面的连接处均设置有防爆胶，起到防水作用。所述潜水型尾接头后端设置为锯齿状结构，所述潜水型尾接头后端还安装有含胶热缩管，防止液体进入管内。所述液位检测装置包括有电路板，所述电路板与管体之间固定连接并存在缝隙，外界大气压通过电路板预留的缝隙作用在压力传感器上，实现在当前大气压环境下的表压测量；所述电路板与导气电缆之间通过导线连接，对检测到的数据进行处理。所述液位检测装置还包括有压力传感器，所述压力传感器与电路板之间信号连通，实现液位的测量。

所述管体前端安装有潜水型接头和潜水型保护帽，所述潜水型接头与潜水型保护帽之间通过螺母连接，所述潜水型接头设置有进水管，有效防止液体中固体颗粒对敏感元件的冲击和损害。所述潜水型保护帽侧面开设有引压孔，所述引压孔与潜水型接头的进水管相连通，起到缓冲和过滤的作用。所述潜水型接头与压力传感器之间采用焊接连接，密封起到防水作用。所述潜水型接头与电路板之间设置有用于固定的双面胶圈和绝缘套，有效防止液体进入变送器内部。还包括有固定安装在导气电缆尾端的防潮柱，所述防潮柱内部还安装有分子筛，用于防止潮气进入导气电缆内。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型管体内部设置有四重防水设计，防护性能极高；同时压力传感器前端配置有潜水型保护帽，有效防止液体中固体颗粒对敏感元件的冲击和损害；在导气管尾端配置有防潮柱和分子筛，防止潮气进入，保护压力传感器和电路板不受潮气的影响和损害。