液位开关的用处

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顾名思义,就是用来控制液位的开关,对我们来说,*熟悉的应用莫过于其在全自动洗衣机中的应用。大家都知道全自动洗衣机只需要我们插上电源,接上水龙头就可以了。那洗衣机是如何知道加了多少水,该加多少水呢,这就要依靠液位开关了,它来控制阀门,使得水位到达合适的位置,以达到*好的洗涤效果。液位开关种类很多,考虑到各种因素,洗衣机中一般采用压力式水位开关,它装在洗涤缸的上部,它有一根下端开口的气管通到缸底,进水时管里的空气被封闭在里面出不来,就形成比外界稍高的压力。水位越高压力越高,这样根据压力就可间接测知水位。而压力的测量仍然用弹性元件,靠元件的变形带动触点完成通断动作。这种测液位的方法叫做“静压法”,在工业中用的不少。但更常用的也是更直接的方法是“浮子法”,相信大家都见过钓鱼吧,那钓鱼线绑的都有浮子,浮子漂在水面上,当鱼咬到鱼饵时,浮子会一上一下的跳动,此时我们就可以拉线了。但工业中用的是更大的浮子,实际上就是一个带杆的球。水涨船高是人所共知的常识,工业上早就利用浮子测量水塔中的水位了。因为水塔有几层楼高,如果用人爬上去观察,那多麻烦。只要用绳索通过滑轮把水面上的浮子和水塔外的重块连起来,就可以在地面上抬头看重块在标尺上的位置,从而知道塔里还有多少水。这是极其简单而又立竿见影的办法。靠浮子位移带动触点通断以构成液位开关也很容易,比方说用个精巧的小开关(这样的开关叫做“微动开关”),装在像厕所水箱那种带杆的浮子一端,再把这套装置安在容器的某个高度上。当浮子升到这个高度时,浮子的杆压下开关不就发出通断信号了吗?当然这是可以的,而且市场上也有这样的成套产品。但还有更简单易行的办法,买一个小型磁浮子液位开关装上就行了。外面的圆球是个塑料或不锈钢做的空心浮子,它是完全密封的,中间封进了一小块磁铁,这个球体中部有个贯通的直孔使球形浮子更像个大算盘珠,它可以套在固定的柱形芯子外面上下滑动。在柱形芯内部有个“舌簧管”,这是个充氮气的小玻璃管,里面有两根能被磁铁吸引的金属片电极,平时两电极彼此不接触,但当附近有磁场时就相互吸引到一起而把电路接通了。把这个芯柱竖在容器里,舌簧管的两个电极则用导线引出。当液位升降时浮子跟着上下,浮子里的磁铁到达舌簧管附近,两根导线就连通并发出开关信号。这就叫“磁浮子液位开关”。上面介绍了浮子在测液位方面的用处,但是它的用处不局限于此。在测液位时,我们只是定性地利用了浮子能浮在水面这一特性,我们还能够定量地利用浮子浮在水面的特性,即在不同的液体中相同的浮子浮出液面的多少与液体的密度有关。在这方面早有古希腊的科学家阿基米德为我们总结出了“阿基米德原理”,即浮在液体表面的物体,其在液面以下的部分所排开的液体重量等于该物体的重量,同一物体浮在密度不同的液体上,如果液体的密度小,它就会多沉入一些。液体密度越大,沉入的部分越少。根据这个原理我们又为浮子找到了新的用途:测液体的密度。浮子密度计就是这样的仪器,它是个用玻璃管做成的简单仪器。用它我们就可以方便地测出各种液体的密度了。


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