ES1221965U - Sensor de nivel capacitivo para líquidos con agente espumante en depósitos - Google Patents
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Abstract
1. Sensor de nivel capacitivo para líquidos con agente espumante en depósitos, que comprende: - un elemento sensor (2) para establecer un contacto físico con el líquido depositable en un depósito (1) y generar una señal en función del contacto físico; - una unidad de control configurada para recibir la señal generable por el elemento sensor (2) y realizar una determinación sobre presencia de líquido en función de la señal; y - un cuerpo principal (3) para alojar la unidad de control evitando un contacto con el líquido; caracterizado por que adicionalmente comprende: - una estructura envolvente (4) configurada para disponerse envolviendo el elemento sensor (2) por dentro del depósito (1); tal que la estructura envolvente (4) es disponible actuando como elemento de separación entre el elemento sensor (2) y la espuma generable a partir del líquido.
Description
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DESCRIPCION
SENSOR DE NIVEL CAPACITIVO PARA LIQUIDOS CON AGENTE ESPUMANTE EN
DEPOSITOS
Sector de la tecnica
La presente invencion esta relacionada con la industria dedicada a sensores de nivel capacitivos para detectar presencia y niveles de lfquidos recogidos en depositos, siendo los Ifquidos de los que incluyen agente espumante, es decir con capacidad de dar lugar a formacion de espuma.
Estado de la tecnica
En la actualidad es de sobra conocida la necesidad de detectar presencia de lfquido en lugares con tendencia o predisposicion para acumulacion de los mismos, como por ejemplo en depositos de combustible, de lfquido refrigerante, de lfquido limpiaparabrisas, etc.
Asimismo, son ampliamente conocidos sensores de nivel capacitivos que consisten en un elemento de deteccion, tal como por ejemplo una varilla o sonda, destinado a ubicarse en depositos o localizaciones de acumulacion de lfquido a fin de determinar la existencia, o no, de lfquido.
Sin embargo, los conocidos sensores de nivel capacitivos presentan la grave problematica de detectar la presencia de lfquido siendo contactada espuma mediante el elemento de deteccion. En estos casos resulta imposible discriminar el contacto del elemento de deteccion con la espuma a nivel de la electronica de acondicionamiento de la senal generada por la sonda. Esto genera una indeseada deteccion del lfquido que puede derivar en paro de maquinas, automoviles, motocicletas, etc.
Ademas, estas falsas o erraticas detecciones de lfquido conllevan gastos economicos al obligar a un desplazamiento de la maquina o vehfculo que dispone del sensor de nivel capacitivo para detectar presencia de lfquido instalado a un taller o similar, un posterior desmontaje y un posible cambio del sensor, no siendo ademas necesario.
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A la vista de las descritas desventajas que presentan las soluciones existentes en la actualidad, resulta evidente que es necesaria una solucion que impida la deteccion de espuma derivando en una interpretacion de presencia de lfquido.
Objeto de la invencion
Con la finalidad de cumplir este objetivo y solucionar los problemas tecnicos comentados hasta el momento, ademas de aportar ventajas adicionales que se pueden derivar mas adelante, la presente invencion se refiere a un sensor de nivel capacitivo para lfquidos con agente espumante en depositos.
El sensor de nivel capacitivo comprende un elemento sensor para establecer un contacto ffsico con el lfquido depositable en el deposito y generar una senal en funcion del contacto ffsico; una unidad de control configurada para recibir la senal generable por el elemento sensor y realizar una determinacion sobre presencia de lfquido en funcion de la senal; y un cuerpo principal para alojar la unidad de control evitando un contacto con el lfquido.
El sensor de nivel capacitivo adicionalmente comprende una estructura envolvente, preferentemente de un material plastico, configurada para disponerse envolviendo el elemento sensor por dentro del deposito, de colocacion. De esta forma, la estructura envolvente es disponible actuando como elemento de separacion entre el elemento sensor y la espuma generable a partir del lfquido.
La estructura envolvente preferentemente es de extension longitudinal, es decir de forma alargada, y de configuracion tubular. Preferentemente, la estructura envolvente esta configurada para ser colocable en el deposito mediante insercion.
La estructura envolvente tiene un primer extremo para colocacion en el deposito, teniendo la estructura envolvente en el primer extremo unas pestanas perimetrales para ser dispuestas encajadas en el deposito.
La estructura envolvente tiene una dimension longitudinal definida para ser dispuesta extendiendose desde un primer punto del deposito correspondiente hasta un segundo punto geometricamente opuesto al primer punto.
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La estructura envolvente tiene un segundo extremo disponible dentro del deposito y la dimension longitudinal esta definida de forma que el segundo extremo queda proximo a una segunda cara del deposito. Alternativamente, la dimension longitudinal esta definida para establecer un contacto entre el segundo extremo y una parte interna de la segunda cara.
El sensor de nivel capacitivo puede comprender un elemento limitante de paso, teniendo el elemento limitante de paso orificios de paso dimensionados para un paso de lfquido y un bloqueo al paso de la espuma. Preferentemente, el elemento limitante de paso esta configurado a modo de malla o enrejado.
El sensor de nivel capacitivo puede adicionalmente comprender una junta de estanqueidad dispuesta para una colocacion fija y estanca del cuerpo principal (3) en el deposito correspondiente de colocacion.
El sensor de nivel capacitivo puede adicionalmente comprender un elemento de sujecion para sujecion de la estructura envolvente dentro del deposito de colocacion del sensor.
Descripcion de las figuras
La figura 1 muestra una vista esquematica en perspectiva de un sensor de nivel capacitivo para lfquidos con agente espumante en depositos objeto de la invencion, dispuesto en un deposito y disponiendo de una estructura envolvente comprendida en el propio sensor.
La figura 2 muestra una vista esquematica en perspectiva del sensor de nivel capacitivo para lfquidos con agente espumante en depositos, dispuesto en el deposito y sin disponer de la estructura envolvente.
La figura 3 muestra una vista esquematica en perspectiva del sensor de nivel capacitivo para lfquidos con agente espumante en depositos sin disponer de la estructura envolvente.
La figura 4 muestra una vista esquematica de la estructura envolvente.
La figura 5 muestra otra vista esquematica de la estructura envolvente, siendo apreciable un elemento limitante de paso comprendido en el sensor de nivel capacitivo para lfquidos con agente espumante.
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Descripcion detallada de la invencion
La presente invencion se refiere a un sensor de nivel capacitivo para ifquidos con agente espumante en depositos (1). Como deposito (1) para colocacion del sensor es preferentemente considerable el de combustible, el de ifquido refrigerante, el de ifquido limpiaparabrisas, etc., aunque puede ser tambien considerable cualquier elemento que puede acumular lfquido, es decir tanques, recipientes, etc. El deposito (1) no es objeto de la presente invencion.
El presente sensor de nivel capacitivo para lfquidos comprende un elemento sensor (2) destinado a establecer un contacto con el lfquido depositable en el deposito (1) de colocacion correspondiente y generar una senal en funcion de dicho contacto o deteccion.
Preferentemente, el elemento sensor (2) dispone de un conjunto de puntos de deteccion (2’) distribuidos longitudinalmente a lo largo del mismo. Alternativamente, el elemento sensor (2) puede disponer de un solo punto de deteccion (2) extendido longitudinalmente a lo largo del mismo. En ambos casos se aumentan las probabilidades de contactar con el lfquido y posibilita establecer mas de un nivel de acumulacion del lfquido en el deposito (1).
Adicionalmente, el sensor de nivel capacitivo comprende un cuerpo principal (3), a ser dispuesto en una parte externa del citado deposito (1), y una unidad de control, estando la unidad de control localizada en el cuerpo principal (3) de forma que queda impedido un contacto entre el lfquido y la unidad de control.
La unidad de control, no mostrada por motivos de claridad, esta configurada para recibir la senal generable por el elemento sensor (2). Para esto, el sensor de nivel capacitivo preferentemente comprende un cableado dispuesto para establecer una conexion electrica entre el elemento sensor (2) y la unidad de control. Adicionalmente, la unidad de control esta configurada para realizar una determinacion sobre presencia de lfquido en el deposito (1) en funcion de dicha senal.
El presente sensor de nivel capacitivo para lfquidos adicionalmente comprende una estructura envolvente (4) de extension longitudinal, y configuracion tubular, para disponerse envolviendo el elemento sensor (2) por dentro del deposito (1).
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La citada estructura envolvente (4), preferentemente de un material plastico, tiene unos extremos, un primer extremo (4.1) para ser colocada en el deposito (1), y un segundo extremo (4.2) libre, longitudinalmente opuesto al extremo de colocacion (4.1). La estructura envolvente (4) tiene en el primer extremo (4.1) unas pestanas (5) perimetrales para ser dispuestas encajadas en el deposito (1).
De esta forma, la estructura envolvente (4) actua como elemento de separacion entre el elemento sensor (2) y la espuma generable a partir del lfquido con agente espumante, impidiendo falsas determinaciones de presencia de lfquido por contactos del elemento sensor (2) con dicha espuma.
Por otra parte, la estructura envolvente (4) esta longitudinalmente dimensionada de forma que, estando colocada en el deposito (1), dicha estructura (4) se extiende desde un primer punto (1.1) del deposito (1) hasta un segundo punto (1.2) geometricamente opuesto al primer punto (1.1).
La estructura envolvente (4) esta preferentemente configurada para ser colocable en el deposito (1) correspondiente, preferentemente mediante insercion, en correspondencia con una primera cara (1.A) del deposito (1). Para esto, por ejemplo, dicha estructura (4) carece de salientes proyectandose externa y radialmente. De acuerdo con esto, el primer punto (1.1) se localiza en la primera cara (1.A) del deposito (1) y el segundo punto (1.2) en una segunda cara (1 .B), la cual es opuesta a la primera (1 .A).
De esta forma, la estructura envolvente (4) tiene el segundo extremo (4.2) destinado a ser dispuesto dentro del deposito (1), y por tanto en contacto con el lfquido depositable en el mismo.
La estructura envolvente (4) esta longitudinalmente dimensionada de forma que, estando la estructura envolvente (4) colocada en el deposito (1), el segundo extremo (4.2) preferentemente queda proximo a la segunda cara (1.B) del deposito (1). De esta forma, el elemento sensor (2) comprendido en el sensor de nivel capacitivo para lfquidos puede ser practicamente tan largo como permite el deposito (1) en cuestion, es decir practicamente tan largo como permite la separacion entre la primera cara (1 .A) y la segunda cara (1 .B).
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Mas preferentemente, estando la estructura envolvente (4) colocada en el deposito (1), la estructura envolvente (4) esta longitudinalmente dimensionada de forma que el segundo extremo (4.2) queda en contacto con una parte interna de la segunda cara (1 .B) del deposito
(1) . De esta forma se maximiza en la mayor medida posible la longitud del elemento sensor
(2) . Adicionalmente, esta disposicion del segundo extremo (4.2) bloquea o limita en gran medida el paso de la espuma generable en el deposito (1) a un espacio comprendido entre la estructura envolvente (4) y el elemento sensor (2).
Es decir, cuando estando el deposito (1) este casi vacfo, o vacfo, se forma espuma sin haber apenas lfquido, por ejemplo echando primero detergente como lfquido con agente espumante y luego agua, la espuma esta impedida en gran medida de alcanzar y contactar el elemento sensor (2) dada la nula, o practicamente nula, accesibilidad existente a dicho espacio entre la estructura envolvente (4) y el elemento sensor (2) a traves del segundo extremo (4.2) de la estructura envolvente (4).
Con estas disposiciones del segundo extremo (4.2), tanto proxima como sobre todo en contacto con la segunda cara (1.B) del deposito (1), la falsa determinacion de presencia de lfquido por contacto del elemento sensor (2) con espuma es claramente minimizada, pudiendo ser incluso eliminada o discriminada dado el reducido incremento en el nivel del lfquido aportable por la escasa o nula espuma disponible en el espacio entre la estructura envolvente (4) y el elemento sensor (2).
Con el objeto de eliminar por completo el paso de la espuma generable a dicho espacio entre la estructura envolvente (4) y el elemento sensor (2) a traves del segundo extremo (4.2), el sensor de nivel capacitivo para lfquidos adicionalmente comprende un elemento limitante de paso (6) dispuesto cubriendo, tapando o cerrando el segundo extremo (4.2) de la estructura envolvente (4).
El elemento limitante de paso (6) de fluidos tiene orificios de paso de unas dimensiones tales que permite el paso de lfquidos pero impide o bloquea el paso de la espuma. Es decir, dicho elemento limitante de paso (6) esta configurado para impedir el paso de la espuma a la vez que permite el paso de lfquido. Asf, el elemento limitante de paso (6) esta configurado a modo de malla o enrejado.
Dicho elemento limitante de paso (6) preferentemente es una pieza disponible de manera
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retirable en el segundo extremo (4.2), aunque alternativamente puede ser una pieza dispuesta de manera fija formando una unidad con la estructura envolvente (4).
El presente sensor de nivel capacitivo para lfquidos adicionalmente comprende una junta de estanqueidad (7) dispuesta para una colocacion estanca del cuerpo principal (3) en la primera cara (1 .A) del deposito (1 .A).
Asimismo, el sensor de nivel capacitivo para lfquidos adicionalmente comprende un elemento de sujecion (8) para sujecion de la estructura envolvente (4) en un punto longitudinalmente distanciado con respecto a la junta de estanqueidad (7) a fin de aportar firmeza en su sujecion en el deposito (1). Dicho elemento de sujecion (8) puede ser parte integral de la estructura envolvente (4) o un elemento independiente dispuesto en dicha estructura envolvente (4).
Adicionalmente, y de manera preferente, el sensor de nivel capacitivo para lfquidos comprende al menos una ranura pasante (9), y opcionalmente dos, en la estructura envolvente (4). Mas concretamente, dichas ranuras pasantes (9) se localizan en correspondencia con el primer extremo (4.1) de la estructura envolvente (4). Estas ranuras pasantes (9) estan configuradas para establecer un acoplamiento de la estructura envolvente (4) en el deposito (1) de colocacion correspondiente.
Las ranuras pasantes (9) proporcionan elasticidad o flexibilidad a la estructura envolvente (4), de forma que aportan capacidad de absorber vibraciones. Ademas, estas ranuras pasantes (9) disponen en comunicacion fluida una parte interna y una parte externa de la estructura envolvente (4).
Claims (10)
- 5101520253035REIVINDICACIONES1. - Sensor de nivel capacitivo para ifquidos con agente espumante en depositos, que comprende:- un elemento sensor (2) para establecer un contacto ffsico con el ifquido depositable en un deposito (1) y generar una senal en funcion del contacto ffsico;- una unidad de control configurada para recibir la senal generable por el elemento sensor (2) y realizar una determinacion sobre presencia de lfquido en funcion de la senal; y- un cuerpo principal (3) para alojar la unidad de control evitando un contacto con el lfquido;caracterizado por que adicionalmente comprende:- una estructura envolvente (4) configurada para disponerse envolviendo el elemento sensor (2) por dentro del deposito (1);tal que la estructura envolvente (4) es disponible actuando como elemento de separacion entre el elemento sensor (2) y la espuma generable a partir del lfquido.
- 2. - Sensor de nivel capacitivo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la estructura envolvente (4) tiene un primer extremo (4.1) para colocacion en el deposito (1), teniendo la estructura envolvente (4) en el primer extremo (4.1) unas pestanas (5) perimetrales para ser dispuestas encajadas en el deposito (1).
- 3. - Sensor de nivel capacitivo segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que la estructura envolvente (4) tiene un segundo extremo (4.2) disponible dentro del deposito (1) y una dimension longitudinal definida de forma que el segundo extremo (4.2) queda proximo a una segunda cara (1.B) del deposito (1).
- 4. - Sensor de nivel capacitivo segun la reivindicacion 3, caracterizado por que la dimension longitudinal esta definida para establecer un contacto entre el segundo extremo (4.2) y una parte interna de la segunda cara (1 .B).
- 5. - Sensor de nivel capacitivo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la estructura envolvente (4) esta configurada para ser colocable en el deposito (1) mediante insercion.5101520253035
- 6. - Sensor de nivel capacitivo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que adicionalmente comprende un elemento limitante de paso (6), teniendo el elemento limitante de paso (6) orificios de paso dimensionados para un paso de lfquido y un bloqueo al paso de la espuma.
- 7. - Sensor de nivel capacitivo segun la reivindicacion 6, caracterizado por que el elemento limitante de paso (6) esta configurado a modo de malla o enrejado.
- 8. - Sensor de nivel capacitivo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que adicionalmente comprende una junta de estanqueidad (7) dispuesta para una colocacion fija y estanca del cuerpo principal (3) en el deposito (1).
- 9. - Sensor de nivel capacitivo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que adicionalmente comprende un elemento de sujecion (8) para sujecion de la estructura envolvente (4) dentro del deposito (1).
- 10. - Sensor de nivel capacitivo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la estructura envolvente (4) es de un material plastico.
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