一种雷达物位计设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种雷达物位计设备，该设备包括用于发射和接收微波脉冲信号的天线(6)以及用于根据所述微波脉冲信号计算物位的雷达处理装置(1)，该设备包括：加热装置(4)，位于所述天线(6)外侧，用于对该天线(6)进行加热。本实用新型通过在天线外侧安装加热装置，解决了由于受罐内外温差影响，天线温度比罐内温度低而导致的天线结露问题。
【专利说明】一种雷达物位计设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及测量领域，更为具体地，涉及一种雷达物位计设备。
【背景技术】
[0002]雷达物位计采用微波脉冲的测量方法，在工业频率波段范围内使用正常，波束能量低。雷达物位计可以安装在存储罐、中间缓冲罐或过程容器内，对液体、浆料及颗粒料的物位进行非接触式连续测量。雷达物位计可适用于粉尘、压力变化大，有惰性气体及蒸汽存在的场合。
[0003]一般情况下罐内湿度、温度高于罐外，受内外温差影响，天线温度比罐内温度低，易在天线上结露。当内外温差变大时结露更加严重，天线内外全面结露。天线结露后，会出现物位测量精度下降或失准的问题。
实用新型内容
[0004]为克服现有技术中的上述缺陷，本实用新型特提供一种能够避免天线结露的雷达物位计设备。
[0005]本实用新型提供的雷达物位计设备包括:用于发射和接收微波脉冲信号的天线以及用于根据所述微波脉冲信号计算物位的雷达处理装置，该设备包括:加热装置，位于所述天线外侧，用于对该天线进行加热。
[0006]其中，所述天线为喇叭形天线，所述加热装置位于该喇叭形天线的锥形顶部外侧。
[0007]其中，所述加热装置为恒定加热功率的加热器。
[0008]其中，所述加热装置的电源线通过用于将所述雷达物位计设备安装至待测点的安装法兰的开孔处与给所述雷达物位计设备供电的仪表电源端子相连。
[0009]其中，所述电源线外侧具有耐热绝缘材料绝缘层。
[0010]其中，所述加热装置包括以下中的至少一者:蒸汽加热装置、水加热装置、空气加热装置、红外辐射加热装置。
[0011]其中，所述加热装置与天线的接触面处涂抹有导热硅胶。
[0012]本实用新型通过在天线外侧安装加热装置，解决了由于受罐内外温差影响，天线温度比罐内温度低而导致的天线结露问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型提供的加热装置安装结构示意图。
[0014]附图标记说明
[0015]I 雷达处理装置2 仪表电源端子
[0016]3 穿线孔4 加热装置
[0017]5 棒式天线6 喇叭形天线
【具体实施方式】
[0018]为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显，下文将配合所附图示，作详细说明如下。
[0019]图1是本实用新型提供的加热装置安装结构示意图。如图1所示，本实用新型提供的雷达物位计设备包括:用于发射和接收微波脉冲信号的天线6以及用于根据所述微波脉冲信号计算物位的雷达处理装置1，该设备包括:加热装置4，位于所述天线6外侧，用于对该天线6进行加热。
[0020]其中，所述天线6可为喇叭形天线(例如，不锈钢材质)。本申请发明人发现，对于喇叭形天线而言，其喇叭口锥形顶部和棒式天线结露最为严重，因此优选地，所述加热装置4位于喇叭形天线的锥形顶部外侧。藉此，加热装置4的热量能够有效防止喇叭口锥形顶部和棒式天线5结露，避免因设置于其他区域通过导热至该喇叭口锥形顶部来防止结露所存在的热量损耗。
[0021]所述雷达处理装置I对物位的测量原理如下:
[0022]雷达处理装置I通过喇叭形天线发射雷达微波脉冲，雷达微波脉冲以光速运行。如果雷达微波脉冲在运行过程中遇到物料，雷达微波脉冲会被物料反射。喇叭形天线接收反射的雷达微波脉冲，并传输给雷达处理装置I中的电子线路。雷达处理装置I中的微处理器按照软件程序对此信号进行处理，可识别出物料表面所产生的回波，精度可达到毫米级。由于雷达处理装置I与物料表面的距离D与脉冲的时间行程T成正比，即D = CXT/2(其中C为光速)并且满罐的高度E已知，则可以计算出物位L为:L = E-D。
[0023]所述加热装置4为恒定加热功率的加热器。目前采用电加热器方式实现喇叭形天线温度的提升。根据在封闭状态下的空气的导热系数为0.023ff/m.k，加热器功率一般选择为=P(W) = 0.023(ff/m.k)*AT(°C )*S(m2)/0.0011 (m)。式中 S 是喇叭形天线的散热面积，Λ T是金属天线与环境保持的温度差，经验值为3°C，即假设距离喇叭形天线表面厚度为0.0Ollm的空气温度降低差值为3°C。各项单位为:瓦特、瓦特/米?华氏度、摄氏度、平方米、米。当空气流通性强、潮湿时，加热器功率应稍微增大。
[0024]其中，所述加热装置包括以下中的至少一者:蒸汽加热装置、水加热装置、空气加热装置、红外辐射加热装置。
[0025]优选地，所述加热装置与天线的接触面处涂抹有导热硅胶。藉此，增强了加热装置与喇叭形天线的导热性。
[0026]另外，所述加热装置4的电源线通过用于将所述雷达物位计设备安装至待测点的安装法兰的开孔处3与给所述雷达物位计设备供电的仪表电源端子2相连。
[0027]其中，所述电源线外侧具有耐热绝缘材料绝缘层。
[0028]本实用新型通过在喇叭形天线的锥形顶部外侧安装加热装置，并且加热装置长期保持通电状态，提高了喇叭形天线的温度，使得喇叭形天线内部的空气温度处于露点以上，可有效防止喇叭形天线结露。
[0029]虽然本实用新型已通过上述实施例所公开，然而上述实施例并非用以限定本实用新型，任何本实用新型所属【技术领域】中的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，应当可作各种改动与修改。因此本实用新型的保护范围应当以所附权利要求书所界定的范围为准。
【权利要求】
1.一种雷达物位计设备，该设备包括用于发射和接收微波脉冲信号的天线￠)以及用于根据所述微波脉冲信号计算物位的雷达处理装置(I)，其特征在于，该设备包括: 加热装置(4)，位于所述天线(6)外侧，用于对该天线(6)进行加热。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述天线(6)为喇叭形天线，所述加热装置(4)位于该喇叭形天线的锥形顶部外侧。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述加热装置(4)为恒定加热功率的加热器。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述加热装置(4)的电源线通过用于将所述雷达物位计设备安装至待测点的安装法兰的开孔处(3)与给所述雷达物位计设备供电的仪表电源端子(2)相连。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述电源线外侧具有耐热绝缘材料绝缘层。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述加热装置(4)包括以下中的至少一者:蒸汽加热装置、水加热装置、空气加热装置、红外辐射加热装置。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述加热装置(4)与天线(6)的接触面处涂抹有导热硅胶。
【文档编号】G01F23/284GK204064395SQ201420470134
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年8月20日 优先权日:2014年8月20日
【发明者】田永丰, 唐奇, 肖恒 申请人:中国神华能源股份有限公司, 北京国华电力有限责任公司, 广东国华粤电台山发电有限公司