粘度计的自动液位检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种粘度计的自动液位检测装置，该自动液位检测装置设置在粘度计上，该自动检测装置包含两个热敏电阻，该热敏电阻分别设置在粘度计测量球泡两端的直管部位，热敏电阻的探头伸入到直管内，热敏电阻的引出导线分别与数据采集板电路连接，所述的热敏电阻为负温度系数热敏电阻，且具有玻璃封装。本实用新型专利技术提供的自动液位检测装置探测灵敏，实现方式简单，且检测装置体积小，也不影响实验者肉眼监视和观测。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种液位检测装置，具体地，涉及液体石油产品运动粘度测定用 的玻璃毛细管粘度计上的自动液位检测装置。
技术介绍
液体石油产品的运动粘度是在玻璃毛细管内测定的，其物理定义是指在某一恒定 的温度下，一定量的液态石油完全在重力的作用下通过一段固定管径的玻璃毛细管粘度计 的时间与该玻璃毛细管常数的乘积。由于玻璃毛细管常数是一个固定的值，故对于同一支 粘度计来说决定粘度数值测量重复性和一致性可靠的两个关键的因素分别为“恒定的温 度”和“流经毛细管的时间”。如果温度能保持恒定，则影响其测量结果的唯一重要因素就 是时间。图1是现有技术中粘度计的测量球泡部分截图，上半部分为测量球泡1，下半部分 就是前面所述的毛细管2。在测量球泡1的上下两端各有两段刻线，即上刻度线3及下刻度 线4，液态石油通过上刻度线3开始计时，达到下刻度线4停止计时，如此就得出了 “流经毛 细管的时间”。手动的粘度仪器使用的人工秒表计时，这种肉眼观测的方法给实验的精确度带来 了极大的误差，而且不同的观测者得出的实验结论一定存在很大的差异。基于目前对粘度 测量的高精度要求，故自动时间测量已经成为趋势。自动时间测量实际是通过自动检测液 体的液面来实现的。目前，市场上的粘度计采用光电检测手段的居多，有光纤对射法和红外 对射法，这些方法检测的优点是灵敏度高，快速反应。缺点是由于考虑到光电元件需要耐高 温和耐腐蚀，所以成本太高，另外，此类器件的固定必然依靠夹具或者“基准”，体积庞大。
技术实现思路
本技术的目的是提供有效的自动液位检测装置，该检测装置探测灵敏，精度 高，实现方式简便，成本低，而且体积小，不影响肉眼的监测和观察。为了达到上述目的，本技术提供了一种粘度计的自动液位检测装置，该自动 液位检测装置设置在粘度计上，该自动检测装置包含两个热敏电阻，该热敏电阻分别设置 在粘度计测量球泡两端的直管部位，热敏电阻的探头伸入到直管内，热敏电阻的引出导线 分别与数据采集板电路连接，所述的热敏电阻为负温度系数热敏电阻，且具有玻璃封装。上述的粘度计的自动液位检测装置，其中，所述的粘度计的测量球泡的两端直管 部位均设置有一个孔，所述热敏电阻的探头通过该孔伸入设置在粘度计直管部位的内部。上述的粘度计的自动液位检测装置，其中，所述热敏电阻的探头略微上翘，该探头 与水平面之间的角度范围为15°到45°。上述的粘度计的自动液位检测装置，其中，所述的孔与热敏电阻的连接处通过耐 高温、耐腐蚀且耐油的胶水密封，该胶水固化后呈弹性橡胶状。上述的粘度计的自动液位检测装置，其中，在粘度计直管上，所述的每个孔的上下两端分别套置有金属环，该金属环与粘度计直管焊接固定，热敏电阻的引出导线与金属环 焊接连接，金属环通过氟塑料导线与数据采集板电路连接。上述的粘度计的自动液位检测装置，其中，所述的金属环对称设置在孔的上下两端。上述的粘度计的自动液位检测装置，其中，所述的金属环为银环。上述的粘度计的自动液位检测装置，其中，所述的金属环与粘度计直管采用瞬干 胶固定密封。上述的粘度计的自动液位检测装置，其中，所述的两个金属环之间的粘度计表面 均涂设双组分环氧胶，以封接整个自动液位检测装置，该胶水固化后剪切强度达到15MPa。本技术提供的一种玻璃毛细管粘度计的自动液位检测装置，其基本原理是在 玻璃毛细管的测量球泡的上下各埋入一只负温度系数热敏电阻(下简称NTC)传感器，利用 该传感器在不同的介质中耗散系数的不同，自热稳定之后的电阻也就不同，通过检测该就 电阻的变化就能感知液面凹月面的到来，从而起到液位检测的作用。该检测装置的液位传 感器采用的是负温度系数热敏电阻，该NTC有灵敏度高，体积小，便于安装，成本低的特点。 当液体流经NTC的时候，电信号的变化能感知其液位的到达。本技术提供的粘度计的自动液位检测装置，探测灵敏，实现方式简单，且检测 装置体积小，也不影响实验者肉眼监视和观测。附图说明图1为现有技术的粘度计测量球泡部分的结构示意图。图2为本技术的粘度计的自动液位检测装置的结构示意图。图3为本技术的粘度计的自动液位检测装置的NTC热敏电阻结构示意图。具体实施方式以下结合附图详细说明本技术的具体实施方式。本技术的具体实施例中采用粘度计的是乌氏毛细管粘度计(下简称乌氏粘度 计)。如图2所示为本技术的粘度计的自动液位检测装置的结构示意图，该自动检 测装置设置在乌氏粘度计上，该自动检测装置包含两个负温度系数热敏电阻(下简称NTC) 20，所述的乌氏粘度计的测量球泡10的上下两端的直管部位30，分别设置有一个直径为 l-2mm的圆孔31，所述NTC的探头22通过该圆孔31伸入设置在粘度计直管30的内部。所述的圆孔31与热敏电阻20的连接处通过耐高温、耐腐蚀且耐油的胶水密封，该 胶水固化后呈弹性橡胶状。使用耐高温、耐腐蚀且耐油的胶水均勻涂在圆孔31之中，目的 是为了将NTC热敏电阻20和圆孔31之间固定牢靠。该胶水在常温下的粘度需非常大，否 则会通过圆孔流入粘度计的内壁，从而影响检测。在每个圆孔31的上下距离圆孔2_8mm处套有两个银环32 (没有银环采用任何可 以锡焊的金属即可)。银环的直径不宜太大，套银环的主要目的是过渡NTC的引出导线21， 因为NTC的引出导线21非常细，直接引出至数据采集板40很容易被折断。银环32套在粘 度计上之后可采用瞬干胶固定，但该瞬干胶需耐温耐油。将NTC20埋入圆孔31之中，埋入的深度不应超过毛细管内径的1/2，且埋入后应保 证探头22微微上翘一定角度，目的是为了让探头的感温节第一时间检测到液体的凹月面 到来。该探头与水平面的角度为15°、5°。调整完毕后需用锡焊NTC的引出导线21至 之前固定好的银环32上，焊接完毕后将多余的引出导线21剪去。使用氟塑料高温导线33从银环32上的其它焊点焊接出来，此时过渡的目的已经 达到，该氟塑料高温导线33是和数据采集板40连接的。使用耐高温、耐油的胶水涂在粘度计的外表面。该胶水的涂接面积需扩张至银环 32的两端(包含之前焊接的氟塑料高温导线33)，目的是封接整个自动液位检测装置，使美 观度大大增加。该胶水固化后要求剪切强度能达到15MPa以上。且能保证其在高温下不脱 落，不软化。本技术的检测装置的液位传感器采用的是负温度系数热敏电阻，该NTC有灵 敏度高，体积小，便于安装，成本低的特点。当液体流经NTC的时候，电信号的变化能感知其 液位的到达。液体在玻璃毛细管中流动的形态呈凹月面状(下简称凹月面)，中间的低谷为 凹月面的最低点。NTC传感器就是为了捕捉这个凹月面的最低点。现详细介绍本技术使用的NTC传感器NTC又叫负温度系数热敏电阻，是一种电阻性电子元件，其电阻的变化是随其感知 温度的升高而降低，故称其是负温度系数热敏电阻。图中的NTC属玻璃封装，由于传感器是 要浸没在液体中感知液位，玻璃封装的探头有耐腐蚀，耐油，耐高温的特性，适合玻璃毛细 管的实际应用场合。NTC有诸多特性，此技术应用了 NTC的其中一种自热特性，自热是指将NTC通 以一定量的电流，该电流会导致NTC自身发热，使得其阻止下降。在某一特点的环境下，自 热使得NTC的温度会比环境高出几度，然后达到平衡，这本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．粘度计的自动液位检测装置，该自动液位检测装置设置在粘度计上，其特征在于，该自动检测装置包含两个热敏电阻（２０），该热敏电阻（２０）分别设置在粘度计测量球泡（１０）两端的直管部位（３０），热敏电阻（２０）的探头（２２）伸入到直管内，热敏电阻（２０）的引出导线（２１）分别与数据采集板（４０）电路连接，所述的热敏电阻（２０）为负温度系数热敏电阻，且具有玻璃封装。

【技术特征摘要】
1.粘度计的自动液位检测装置，该自动液位检测装置设置在粘度计上，其特征在于，该 自动检测装置包含两个热敏电阻(20)，该热敏电阻(20)分别设置在粘度计测量球泡(10) 两端的直管部位(30)，热敏电阻(20)的探头(22)伸入到直管内，热敏电阻(20)的引出导线 (21)分别与数据采集板(40)电路连接，所述的热敏电阻(20)为负温度系数热敏电阻，且具 有玻璃封装。2.如权利要求1所述的粘度计的自动液位检测装置，其特征在于，所述的粘度计的测 量球泡(10 )的两端直管部位(30 )均设置有一个孔(31)，所述热敏电阻的探头(22 )通过该 孔(31)伸入设置在粘度计直管部位(30 )的内部。3.如权利要求2所述的粘度计的自动液位检测装置，其特征在于，所述热敏电阻的探 头(22)上翘，该探头(22)与水平面之间的角度范围为15°到45°。4.如权利要求2所述的粘度计的自动液位检测装置，其特征在于，所述的孔(31)与热 敏电阻(20)的连接处通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁缘，
申请(专利权)人：上海神开石油化工装备股份有限公司，上海神开石油仪器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31