微漏液传感器的制造方法
【专利摘要】微漏液传感器。能解决传统监测设备反应速度滞后，不能实时检测保护加热炉，不仅效果不佳且存在一定的安全隐患，影响油田的生产，且成本较高的问题。包括供电电源，所述供电电源的输出端分别连接有安全电流抑制电路及多谐振荡发生器，多谐振荡发生器的输出端与单稳态电路连接，单稳态电路的输出端与电极检测电路连接，所述电极检测电路的输出端及所述安全电流抑制电路的输出端分别与信号转换器连接。实时监控漏液信息、反应速度快、成本低、操作及使用方便且实用性强。
【专利说明】微漏液传感器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种油田生产安全保护设备，尤其是油田加热炉中采用的漏液检测设备，具体是微漏液传感器。
【背景技术】
[0002]在油田加热炉生产过程中，防止液体、气体泄漏是达到安全生产的重要因素，传统的油田加热炉漏液采用浮球式、电极式监测方法，浮球式传感器当漏失量到达炉筒1/5处时报警，而电极式漏液传感器漏液量通过漏液导出孔进行监测，漏液超过电极时报警，两种方法均采用开关量信号输出，反应速度滞后，不能实时检测保护加热炉，不仅效果不佳且存在一定的安全隐患，影响油田的生产，且成本较高。
【发明内容】
[0003]为解决上述问题，本实用新型提出了一种在较低成本下可以实时监控漏液信息，电流变化趋势近似于线性变化，反应速度快、实时监测保护加热炉的微漏液传感器，其具体技术方案如下:
[0004]微漏液传感器，包括供电电源，所述供电电源的输出端分别连接有安全电流抑制电路及多谐振荡发生器，多谐振荡发生器的输出端与单稳态电路连接，单稳态电路的输出端与电极检测电路连接，所述电极检测电路的输出端及所述安全电流抑制电路的输出端分别与信号转换器连接。
[0005]所述单稳态电路为微分型单稳态电路。
[0006]所述信号转换器包括4_20mA电流信号转换电路。
[0007]所述电极检测电路包括两支电极，且该电极上套有陶瓷护套。
[0008]本实用新型的有益效果:将电极检测电路中的具有陶瓷护套的二根电极安装在加热炉火筒壁内下方，加热炉火筒壁与两支电极间，电容值是相对固定的，当加热炉火筒壁有渗漏时，由于重力作用，液体会滴落至火筒壁侧底部，由于液体介电常数明显大于空气的介电常数，导致火筒壁与电极间电容值的变化，根据电容值的变化转换成统一的DC4-20mA标准信号，从而可以更好的判断是否有漏失现象及漏失量的变化趋势，实时监控漏液信息、反应速度快、成本低、操作及使用方便且实用性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型结构示意图；
[0010]图2为电极间电容值线性度变化示意图；
[0011]图3为多谐振荡发生器电路原理图；
[0012]图4为单稳态电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0013]为了便于理解，下面结合图1-4对本实用新型作出进一步的说明:
[0014]实施例1:微漏液传感器，包括供电电源，用于为设备提供电力；所述供电电源的输出端分别连接有安全电流抑制电路及多谐振荡发生器，安全电流抑制电路用于整流及启动电流冲击抑制，多谐振荡发生器用于产生矩形波即信号产生；多谐振荡发生器的输出端与单稳态电路连接，单稳态电路用于保证脉冲宽度及整形；单稳态电路的输出端与电极检测电路连接，用于检测；所述电极检测电路的输出端及所述安全电流抑制电路的输出端分别与信号转换器连接，用于信号的转换。
[0015]实施例2:进一步的，所述单稳态电路为微分型单稳态电路，。
[0016]实施例3:进一步的，所述信号转换器包括4_20mA电流信号转换电路，具体是U-1变换进而转换成DC4-20mA国际标准信号，以方便介入自控系统。
[0017]实施例4:进一步的，所述电极检测电路包括两支电极，且该电极上套有陶瓷护套，将电极检测电路中的两支电极安装在加热炉中，以便于检测电容值，从而检测渗漏与否。
[0018]结合图2，确定电极间的电容值在5PF-300PF之间，即完成暴露空气中时，电容值为5PF，当电极被液体完成浸润时，极间电容值为300PF，利用这一数值变化，对应电流值为4-20mA，趋势变化线性度极佳，又可以避开电流取样，放大元件的死区，从而提高了传感器的准确性及稳定性；结合图3及图4，多谐波振荡器信号当Ic2输出端输出高电平时，单稳态电路处于稳态状态，Ic3输出端，电极甲侧、乙侧均为低电平，当Ic2输出端输出为低电平时，单稳电路变为暂稳状态，Ic3输出端输出高电平，同时对电极甲侧、乙侧进行充电，送入U-1输出级，而Ic4的输入端电压将随时间按指数规律降低，当电压低于Ic4的阀值电平时，输出端跳变为高电平，两电级又通过R3，W放电至Ic2的高电平结束，完成了一个单稳周期。输出脉冲宽度与电极间电容值成正比，这个电压经R4，C2平滑送至VT基极，放大并转换成DC的4-20mA电流信号。
[0019]有益效果:能够在较低的成本下实现漏液保护，基于该技术实时监控漏液信息，当漏失量超过一定范围时，电流变化趋势近似于线性变化，并将此信号转换成DC4-20mA国际标准信号。方便介入自控系统。具有投资小、灵敏性强、可靠性高等优势；实时监控漏液信息、反应速度快、成本低、操作及使用方便且实用性强，能有效的解决传统设备中所存在的不足。
【权利要求】
1.微漏液传感器，包括供电电源，其特征在于:所述供电电源的输出端分别连接有安全电流抑制电路及多谐振荡发生器，多谐振荡发生器的输出端与单稳态电路连接，单稳态电路的输出端与电极检测电路连接，所述电极检测电路的输出端及所述安全电流抑制电路的输出端分别与信号转换器连接。
2.如权利要求1所述的微漏液传感器，其特征在于:所述单稳态电路为微分型单稳态电路。
3.如权利要求1所述的微漏液传感器，其特征在于:所述信号转换器包括4-20mA电流信号转换电路。
4.如权利要求1所述的微漏液传感器，其特征在于:所述电极检测电路包括两支电极，且该电极上套有陶瓷护套。
【文档编号】G01R27/26GK204129118SQ201420527129
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月15日 优先权日:2014年9月15日
【发明者】徐鹏, 王杨, 刘博 , 李颖 申请人:中国石油天然气股份有限公司, 大庆油田有限责任公司