本实用新型涉及一种具备液位监测装置的储液罐,尤其涉及原子吸收分光光度计中使用的储液罐。
背景技术:
原子吸收分光光度计广泛使用于各个领域,使用燃烧法检测元素的原子吸收分光光度计例如包含图5所示的部分结构,其中,2为燃烧头,1为燃烧时的火焰,3为气液雾化混合舱。为了防止火焰1回到气液雾化混合舱3而发生爆炸(也称为“回火”)等安全事故,对气液雾化混合舱3内的压强有一定的要求。作为常用的方法,在与气液雾化混合舱3连通的连通管5以及储液罐9中密封一段液体,以保证气液雾化混合舱3内具有相对稳定的压强。该液体可以是水,也可以是其他化学液体。
事关安全,需要监测上述压强的数值,因此,在仪器运行时,这段密封的液体的液位情况需要进行实时监视。作为监测液位的器件,可以采用浮子式液位传感器。如图5所示,储液罐9具有用于盛放液体的罐体7。该液位传感器主要包括浮动构件6和杆构件4这两部分,杆构件4插入到液体中,浮动构件(浮子)6漂浮在液体的液面上,并能够按照液体的液位变化而沿杆构件4上下滑动,杆构件4与储液罐的盖构件(盖子)8固定在一起。利用内置在浮动构件6和杆构件4中的传感器部件,实时地监测浮动构件6相对于杆构件4的位置,从而获知液位情况,表示液位情况的电信号通过未图示的线路发送到计算机等控制监测装置中。
上述浮子式液位传感器能否正常工作,直接关系到仪器的安全稳定运行。因此,在每次仪器开机自检时,都需要检查该液位传感器是否正常(即“储液罐的自检”)。在进行自检时,需要使浮动构件6分别到达杆构件4的下端位置和上端位置,在液位传感器分别对应地输出低液位信号和高液位信号的情况下,表示该液位传感器正常工作。
技术实现要素:
要解决的技术问题
根据图5所示的现有技术中的储液罐,在自检时,操作员需要拆开储液罐9,提起盖构件8和杆构件4,使得浮动构件6离开液面、自然下落至最低点,从而给出一个液位信号(若液位传感器正常,则该液位信号应表示低液位);之后,操作员将盖构件8和杆构件4安装回罐体7,浮动构件6会在液体的浮力作用下重新上升至最高点,从而给出另一个液位信号(若液位传感器正常,则该液位信号应表示高液位)。
在进行上述操作时,操作员需要一只手操作储液罐9,另一只手操作计算机,具体来说,操作员需要根据计算机的提示,拆开和重新安装储液罐9,并同时点击计算机运行的自检软件的各个按钮等,因此操作较为繁琐。
另外,即使储液罐9中的水仅为普通的水,火焰1燃烧后仍可能产生可溶于水的有毒物质,使得液体变成对人体有害的溶液。根据上述的储液罐9,由于在自检时需要拆开盖构件8并提起盖构件8和杆构件4,因此操作员很容易接触到储液罐9内的液体,容易对人体产生伤害,且会造成环境污染。
用于解决技术问题的技术方法
本实用新型是为了解决上述技术问题而做出的,提供一种具备液位监测装置的储液罐,其包括:用于盛放液体的罐体;液位监测装置,其包括插入到所述液体中的杆构件和漂浮在所述液体的液面上的浮动构件,所述浮动构件能够按照所述液体的液位变化而沿所述杆构件上下滑动,由此,所述液位监测装置对所述液体的液位进行监测;按压构件,其从所述罐体的外部伸入所述罐体内,位于所述罐体内的部分与所述浮动构件接触,所述按压构件通过使位于所述罐体外的部分接受来自所述储液罐的外部的按压力,来将所述浮动构件向所述液体的液面下方按压;以及复位构件,其一端与所述按压构件固定在一起,用于在所述按压构件按压所述浮动构件时对所述按压构件提供回复力,所述回复力用于使所述按压构件回复到不对所述浮动构件进行按压的原始位置。
由此,操作员在自检时,不再需要拆开或组装储液罐即可完成。且储液罐结构简单,可靠性高。
在本实用新型的第一实施方式所涉及的具备液位监测装置的储液罐中,可以构成为,还包括设置在所述罐体的上方的盖构件,所述盖构件具有供所述按压构件穿过的贯通孔,所述复位构件位于由所述罐体和所述盖构件包围的空间内,所述复位构件的所述一端为下端,所述复位构件的上端与所述盖构件固定在一起。
由此,对储液罐原结构改动较小,按压构件和复位构件结构简单,不增加储液罐圆周方向的体积,且能够利用罐体和盖构件对复位构件进行良好的保护。
在该情况下,所述按压构件的一部分也可以套在所述复位构件内,具体情况例如示于图1,此时按压构件能够对复位构件的移动产生导向支承作用。但不限于此,所述按压构件也可以不套在所述复位构件内,而是与复位构件分开设置,具体情况例如示于图6的(a),此时能够避免按压构件与复位构件的移动产生干涉。
在本实用新型的第四实施方式所涉及的具备液位监测装置的储液罐中,可以构成为,所述罐体的侧壁具有供所述按压构件穿过的贯通孔,所述复位构件位于所述罐体外,所述复位构件的所述一端为上端,具体情况例如示于图4。
由此,对储液罐原结构改动较小,按压构件和复位构件结构简单,不增加储液罐高度方向的体积,且能够避免罐体内的液体对复位构件产生腐蚀。
本实用新型还提供一种具备液位监测装置的储液罐,其包括:用于盛放液体的罐体;液位监测装置,其包括插入到所述液体中的杆构件和漂浮在所述液体的液面上的浮动构件,所述浮动构件能够按照所述液体的液位变化而沿所述杆构件上下滑动,由此,所述液位监测装置对所述液体的液位进行监测;按压构件,其从所述罐体的外部伸入所述罐体内,位于所述罐体内的部分与所述浮动构件接触,所述按压构件通过使位于所述罐体外的部分接受来自所述储液罐的外部的按压力,来将所述浮动构件向所述液体的液面下方按压;以及复位构件,其上端与所述按压构件接触,用于在所述按压构件按压所述浮动构件时对所述按压构件提供回复力,所述回复力用于使所述按压构件回复到不对所述浮动构件进行按压的原始位置。
由此,操作员在自检时,不再需要拆开或组装储液罐即可完成。且储液罐结构简单,可靠性高。
在本实用新型的第二实施方式所涉及的具备液位监测装置的储液罐中,可以构成为,还包括设置在所述罐体的上方的盖构件,所述盖构件具有供所述按压构件穿过的贯通孔,所述复位构件位于由所述罐体和所述盖构件包围的空间外,所述复位构件的下端与所述盖构件接触。
由此,对储液罐原结构改动较小,按压构件和复位构件结构简单,不增加储液罐圆周方向的体积,且能够避免罐体内的液体对复位构件产生腐蚀。
在该情况下,所述按压构件的一部分也可以套在所述复位构件内,具体情况例如示于图2,此时按压构件能够对复位构件的移动产生导向支承作用。但不限于此,所述按压构件也可以不套在所述复位构件内,而是与复位构件分开设置,具体情况例如示于图6的(b),此时能够避免按压构件与复位构件的移动产生干涉。
在本实用新型的第三实施方式所涉及的具备液位监测装置的储液罐中,可以构成为,所述罐体的侧壁具有供所述按压构件穿过的贯通孔,所述复位构件位于所述罐体内,具体情况例如示于图3。
由此,对储液罐原结构改动较小,按压构件和复位构件结构简单,不增加储液罐高度方向的体积,且能够利用罐体对复位构件进行良好的保护。
在上述各实施方式中,所述复位构件可以为螺旋弹簧或板簧。由此,复位构件结构简单,可靠性高。
实用新型效果
根据本实用新型的具备液位监测装置的储液罐,操作员只需要“一按一松”即可完成储液罐的自检,不再需要拆开或组装储液罐,减少了操作员的工作量,同时也避免了拆装储液罐时含有化学物质的液体对操作员和环境产生危害。
另外,本实用新型对只需对传统的储液罐追加结构简单的按压构件和复位构件即可,对原结构的改动较小,可靠性高,因此对于成本控制和已经售卖产品的改良升级均具有较高的实施价值。
附图说明
图1是示出第一实施方式所涉及的具备液位监测装置的储液罐的构成的示意图。
图2是示出第二实施方式所涉及的具备液位监测装置的储液罐的构成的示意图。
图3是示出第三实施方式所涉及的具备液位监测装置的储液罐的构成的示意图。
图4是示出第四实施方式所涉及的具备液位监测装置的储液罐的构成的示意图。
图5是示出现有技术中的储液罐的构成的示意图。
图6的(a)是第一实施方式的变形例的局部示意图。
图6的(b)是第二实施方式的变形例的局部示意图。
具体实施方式
<第一实施方式>
本实施方式的具备液位监测装置的储液罐的构成如图1所示,102为燃烧头,101为燃烧时的火焰,103为气液雾化混合舱。
与现有技术一样,在与气液雾化混合舱103连通的连通管105以及储液罐109中密封一段液体。储液罐109具有用于盛放液体的罐体107。液位传感器(即液位监测装置)主要包括浮动构件106和杆构件104,杆构件104插入到液体中,浮动构件106漂浮在液体的液面上,并能够按照液体的液位变化而沿杆构件104上下滑动,由此,液位传感器对液体的液位进行监测。表示液位情况的电信号通过未图示的线路发送到计算机等控制监测装置中。
在本实施方式中,储液罐109具有设置在罐体107的上方的盖构件108,图1示出了该盖构件108与杆构件104固定在一起的情况,但只要能够实现液位传感器的功能,则杆构件104的设置方式不限于此,例如也可以固定在罐体107的底部。
本实施方式在储液罐109中设置有按压构件110和复位构件111,按压构件110穿过盖构件108上具有的贯通孔而从罐体107的外部伸入罐体107内,位于罐体107内的部分与浮动构件106接触,通过使位于罐体107外的部分接受来自储液罐109外部的按压力(例如由操作员施加),来将浮动构件106向液体的液面下方按压。复位构件111例如为螺旋弹簧或板簧,上端与盖构件108固定在一起,下端与按压构件110固定在一起。另外,如图1所示,按压构件110的一部分套在复位构件111内。
根据该实施方式的具备液位监测装置的储液罐,当自检过程中需要验证低液位信号时,操作员无需打开盖构件108,只需按下按压构件110,使得按压构件110向下移动,于是复位构件111会被拉伸,按压构件110一边克服复位构件111提供的回复力一边向下按压浮动构件106,由此,若液位传感器正常工作,则液位传感器会给出低液位信号。在需要验证高液位信号时,操作员只需撤去对按压构件110施加的力即可,此时,在回复力的作用下,按压构件110会回复到不对浮动构件106进行按压的原始位置。于是,浮动构件106也会因浮力的作用而自动回复到高液位,若液位传感器正常工作,则液位传感器会给出高液位信号。
按压构件110由于需要与储液罐109内的液体接触,因此优选由耐化学腐蚀的材料构成。此外,复位构件111位于由罐体107和盖构件108包围的空间内,也有可能会被该空间内汽化的液体腐蚀,因此优选由耐化学腐蚀的材料构成,例如可为塑料弹簧。另外,虽然图1示出了按压构件110的一部分套在复位构件111内的情况,但它们的配置方式不限于此,例如,作为变形例,按压构件110的该部分也可以与复位构件111分离地设置,即如图6的(a)所示那样配置。
根据上述实施方式,操作员只需要“一按一松”即可完成储液罐的自检,不再需要拆开或组装储液罐,减少了操作员的工作量,同时也避免了拆装储液罐时含有化学物质的液体对操作员和环境产生危害。
<第二实施方式>
本实施方式的具备液位监测装置的储液罐的构成示于图2,复位构件211位于由罐体107和盖构件108包围的空间外,其下端与盖构件108接触,上端与按压构件210接触。图中将按压构件210位于罐体107外部的部分的顶端做成“丁”字形状,由此,复位构件211的上端以及下端只需分别与按压构件210以及盖构件108接触即可,无需固定在一起,在按压构件210被外力向下按压时,复位构件211会被该“丁”字形状的上部压缩,从而向其提供向上的回复力。
虽然图2示出了按压构件210的一部分套在复位构件211内的情况,但它们的配置方式不限于此,作为变形例,例如按压构件210的该部分也可以与复位构件211分离地设置,即如图6的(b)所示那样配置。
另外,按压构件210位于由罐体107和盖构件108包围的空间外的形状不限于“丁”字形状,例如也可为图1那样的简单的杆状,在这种情况下,复位构件211的上端需与按压构件210固定在一起,从而在按压构件210被向下按压时顺利地压缩以提供向上的回复力,并且,在该情况下,优选按压构件210的一部分套在复位构件211内的构成。
此外,由于复位构件211位于由罐体107和盖构件108包围的空间外,因此也可以不使用耐化学腐蚀的材料,例如可采用金属弹簧。
除上述构成以外,本实施方式的其他部分均与第一实施方式相同,在此不再重复说明。
<第三实施方式>
本实施方式的具备液位监测装置的储液罐的构成示于图3。在罐体107的侧壁上具有供按压构件310穿过的贯通孔,复位构件311位于罐体107内,其上端与按压构件310接触,可不固定,下端例如放置或固定于罐体107侧壁上配置的支承构件312上,图3所示的该支承构件312从罐体107的侧壁沿水平方向伸出,但其构成不限于此,只要能够对复位构件311进行支承,则可以为任何形式。另外,图3只是一种例示情况,在罐体107内的液体液面足够低或复位构件311长度足够长的情况下,复位构件311也可以直接放置或固定于罐体107的底部。
当按压构件310的位于罐体107外的部分受到操作员施加的图中向上的按压力而上抬时,由于杠杆原理,罐体107侧壁上的贯通孔就成为支点,按压构件310的位于罐体107内的部分会下降,从而在将浮动构件106向液面下方按压至低液位并给出液位信号的同时,也将复位构件311压缩。由此,复位构件311会对按压构件311位于罐体107内的部分产生向上的回复力。当撤去操作员的按压力时,回复力会使得按压构件310位于罐体107内的部分上抬并回复到不对浮动构件106进行按压的原始位置。于是,浮动构件106也会因浮力的作用而自动回复到高液位,并给出此时的液位信号。
除上述构成以外,本实施方式的其他部分均与第一实施方式相同,在此不再重复说明。
<第四实施方式>
本实施方式的具备液位监测装置的储液罐的构成示于图4。复位构件411位于罐体107外,其上端与按压构件410固定在一起,下端例如固定于罐体107外的支承构件412上,该支承构件412只要能够对复位构件411进行支承并固定,则可以为任何形式。另外,图4只是一种例示情况,在罐体107内的液体液面足够低或复位构件411长度足够长的情况下,复位构件411也可以直接固定在罐体107所放置的平面上。
当按压构件410的位于罐体107外的部分受到操作员施加的图中向上的按压力而上抬时,由于杠杆原理,罐体107侧壁上的贯通孔就成为支点,按压构件410的位于罐体107内的部分会下降,从而将浮动构件106向液面下方按压至低液位并给出液位信号。同时,复位构件411也被拉伸,从而对按压构件411位于罐体107外的部分产生向下的回复力。当撤去操作员的按压力时,回复力会使得按压构件410位于罐体107外的部分下降,由于杠杆原理,按压构件410位于罐体107内的部分会上抬并回复到不对浮动构件106进行按压的原始位置。于是,浮动构件106也会因浮力的作用而自动回复到高液位,从而给出此时的液位信号。
此外,由于复位构件411位于罐体107外,因此也可以使用不耐化学腐蚀的材料,例如可为金属弹簧。
除上述构成以外,本实施方式的其他部分均与第三实施方式相同,在此不再重复说明。
实施方式的扩展
以上对本实用新型的几个实施方式进行了说明,但本实用新型不限于上述实施方式,只要是不脱离本实用新型的技术思想的技术方案,则都包含在本实用新型的权利要求书中的范围内。另外,上述实施方式也可在不产生矛盾的范围内进行任意组合。
符号说明
1、101火焰
2、102燃烧头
3、103气液雾化混合舱
4、104杆构件
5、105连通管
6、106浮动构件
7、107罐体
8、108盖构件
9、109储液罐
110、210、310、410按压构件
111、211、311、411复位构件
312、412支承构件。