一种测量含泡沫液体液位的系统的制作方法
专利名称:一种测量含泡沫液体液位的系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种测量含泡沫液体液位的系统，在用于容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，采集压力测量装置之间的垂直距离和所述压力测量装置测量得到的压力值，利用所述压力值与液体高度成正比的关系计算出所述容器内的液位；所述压力测量装置包括位于所述容器顶部的第一压力测量装置以及安装在与所述容器相连的循环泵入口处平行位置处的第二压力测量装置。本实用新型通过压力测量装置之间的距离和测量的压力值可计算出发酵罐内的准确液位。解决了容器内液位测量不准，造成发泡、循环泵联锁跳车等异常情况无法预判的问题，保证了生产工艺的稳定运行。
【专利说明】
一种测量含泡沬液体液位的系统
技术领域
[0001]本实用新型属于液位测量技术领域，特别涉及一种测量含泡沫液体液位的系统。
【背景技术】
[0002]—直以来，准确测量含有泡沫液体的液位都是比较困难的。以往测量液位的仪器有很多，包括接触式的:如电阻、电容、浮球等，以及非接触式的:如超声波、雷达等，而这些传感器都会因为泡沫的存在很难直接测量出实际的准确液位。
[0003]液位测量显示最简单的方式是在容器上安装液位开关，当液位到达液位开关的高度时，液位开关显示亮的状态。但是例如生物发酵工艺等所产生的液体富含泡沫、粘度较大，很容易发生泡沫并沾到液位开关上，从而引起虚假液位显示的问题。如果泡沫沾到高度最高的液位开关，会造成液位超高的假象;如果泡沫沾到高度最低的液位开关，也会造成液位过低的假象。通常情况下，发酵罐的液体循环栗与最低液位开关有联锁控制，液位开关的误报会造成循环栗的联锁跳车，不利于含泡沫发酵等工艺的连续运行。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种测量含泡沫液体液位的系统，能够准确测量含泡沫液体的液位，避免泡沫引起的虚假报警，保证生产工艺的稳定运行。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:一种含泡沫液体液位的测量系统，在用于容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，采集压力测量装置之间的垂直距离和所述压力测量装置测量得到的压力值，利用所述压力值与液体高度成正比的关系计算出所述容器内的液位;所述压力测量装置包括位于所述容器顶部的第一压力测量装置以及安装在与所述容器相连的循环栗入口处平行位置处的第二压力测量装置。
[0006]作为进一步的优选，在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上还设置一或多个压力测量装置。
[0007]作为进一步的优选，在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上还设置第三、第四以及第五压力测量装置;所述第三压力测量装置的安装位置为工艺允许的最高液位处，所述第四压力测量装置的安装位置为工艺所需的最佳液位处，所述第五压力测量装置的安装位置为工艺允许的最低液位处。
[0008]作为进一步的优选，所述各个压力测量装置设置在所述容器外表面。
[0009]作为进一步的优选，所述的容器为封闭带压力的容器，非敞口容器。
[0010]作为进一步的优选，所述容器为发酵罐。
[0011]作为进一步的优选，所述被测量的液体中包括不溶性气体均匀分散在液体中形成密度均匀的气液混合物体系，正常工况下液体的密度是均匀的。
[0012]作为进一步的优选，所述被测量的液体为工业煤气生物发酵制乙醇工艺中产生的发酵液。
[0013]作为进一步的优选，所述压力测量装置为压力变送器。
[0014]作为进一步的优选，所述压力变送器包括电子控制装置及压力传感器，所述压力传感器通过信号线与电子控制装置连接，电子控制装置包括信号处理芯片、显示组件，信号处理芯片与显示组件连接，信号处理芯片设有接线端子，所述接线端子通过信号线与压力传感器连接。
[0015]作为进一步的优选，所述第二压力测量装置与容器底部的距离是10-20m。
[0016]作为进一步的优选，所述第五压力测量装置与所述第二压力测量装置的距离为
0.4-0.Sm，所述第五压力测量装置与所述第四压力测量装置的距离为0.4-0.Sm。为了各压力测量装置测量数据的稳定性及工艺设置的方便，合理选取各压力测量装置之间的距离。
[0017]作为进一步的优选，所述压力测量装置与外部控制单元相连，所述压力测量装置测得的信号传送到控制单元中计算，所述控制单元根据计算结果，再决定对容器内的液体是添加还是排出。
[0018]作为进一步的优选，所述控制单元设置有报警单元及指示灯。
[0019]本实用新型的有益效果是:
[0020]1、本实用新型基于下述原理:根据液体压强计算公式P = pgh，当液体分布均匀，各处密度相同时，液体静压力P与液体深入液面下的高度h成正比，因此通过在容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，根据压力测量装置之间的距离和测量的液体压力值就可以计算出容器内的准确液位。
[0021]2、本实用新型在容器上部指定位置安装多台压力测量装置，监测不同位置的压力数值。例如可选择监测点为最高液位处、最低液位处以及最适宜液位处。
[0022]3、根据工艺生产的需要，本实用新型可控制容器的液位在所述第五压力测量装置以上，所述第三压力测量装置以下，既可以保证循环栗工作，不会因液位过低导致联锁跳车，也可以保证不会因为液位过高而冒罐。
[0023]4、本实用新型的压力测量装置可与外部的控制单元相连，以提供信号给控制单元计算，控制单元可根据计算结果自动操作，来对容器内的液体添加或减少。控制单元也可在异常情况下报警。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型实施例测量含泡沫液体液位的系统的结构示意图。
[0025]附图中的标记说明如下:1_发酵罐、P001-发酵罐循环栗、PTO-第一压力变送器、PT4-第二压力变送器、PTl-第三压力变送器、PT2-第四压力变送器、PT3-第五压力变送器。
【具体实施方式】
[0026]本实用新型通过提供一种测量含泡沫液体液位的系统，能够通过其准确测量含泡沫液体的液位，避免泡沫引起的虚假报警，保证了生产工艺的稳定运行。
[0027]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
[0028]本申请实施例含泡沫液体液位的测量系统，在用于容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，采集压力测量装置之间的垂直距离和所述压力测量装置测量得到的压力值，利用所述压力值与液体高度成正比的关系计算出所述容器内的液位;所述压力测量装置包括位于所述容器顶部的第一压力测量装置以及安装在与所述容器相连的循环栗入口处平行位置处的第二压力测量装置。
[0029]在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上还设置一或多个压力测量装置。具体的，本申请实施例可在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上设置第三、第四以及第五压力测量装置;所述第三压力测量装置的安装位置为工艺允许的最高液位处，所述第四压力测量装置的安装位置为工艺所需的最佳液位处，所述第五压力测量装置的安装位置为工艺允许的最低液位处。所述第二压力测量装置与容器底部的距离是10-20m。所述第五压力测量装置与所述第二压力测量装置的距离为
0.4-0.8mo
[0030]所述各个压力测量装置设置在所述容器外表面。所述的容器为封闭带压力的容器，非敞口容器。
[0031]所述被测量的液体中包括不溶性气体均匀分散在液体中形成密度均匀的气液混合物体系，正常工况下液体的密度是均匀的。例如，所述被测量的液体为工业煤气生物发酵制乙醇工艺中产生的发酵液。
[0032]所述压力测量装置为压力变送器。
[0033]所述压力测量装置与外部控制单元相连，所述压力测量装置测得的信号传送到控制单元中计算，所述控制单元根据计算结果，再决定对容器内的液体添加或减少。
[0034]实施例1
[0035]如图1所示，容器为发酵罐I;POOl为发酵罐循环栗；第一压力变送器PTO为发酵罐顶部压力变送器;第三压力变送器PTl为工艺操作允许的最高液位处压力变送器;第四压力变送器PT2为工艺操作最适宜的液位处压力变送器;第五压力变送器PT3为工艺操作允许的最低液位处压力变送器;第二压力变送器PT4为同发酵罐循环栗入口高度平行的压力变送器。
[0036]5个压力变送器安装位置之间的距离如下:1、第二压力变送器PT4距发酵罐底部的距离是10000mm，即1^) = 10000111111。2、第五压力变送器?了3与第二压力变送器?了4之间的距离是500mm，即110 = 500臟。3、第四压力变送器PT2与第五压力变送器PT3之间的距离是500mm，即111 = 500臟。4、!11和H2未知，是需要求得的距离。5、L1和L2为举例计算需要得出的液位。
[0037]根据工艺生产的需要，通常控制发酵罐I的液位在第五压力变送器PT3以上，第三压力变送器PTl以下，既可以保证循环栗工作，不会因液位过低导致联锁跳车，也可以保证不会因为液位过高而冒罐。通常出现以下几种情况:
[0038]1、当PT4 = PT0时，说明液位小于等于LO(LO = 10000mm)，此时循环栗入口无液体，
栗无法工作，属于异常情况。
[0039]2、当PT3 = PTO，PT4 >PT3时，说明液位L处于循环栗入口以上，而低于PT3，可以满足循环栗运转。
[0040 ] 3、当PT3 > PTO时，说明液位L处于PT3以上。
[0041 ] 4、当PT2 > PTO时，说明液位L处于PT2以上。
[0042]5、当PTl >ΡΤ0时，说明液位L处于PTl以上，液位超过罐体高度，属于异常情况。
[0043]举例说明实际液位LI和L2的测量方法如下:
[0044](1)、假设所求液位处于图1中所示LI位置。根据压力计算公式P = pgh，当密度均匀时，P与h成正比。那么，(PT3-PT2)/hl = (PT3-PT0)/H1，H1 = (PT3-PT0)*hl/(PT3-PT2)，其中，111 = 500111111，？了3、？了2、？1'0为压力变送器测得的数值，均为已知，即可算出!11。所求液位1^1=L0+h0+Hl，其中LO = 10000mm，h0 = 500mm，Hl已求出，即可得出所求液位LI。
[0045](2)、假设所求液位处于图1中所示L2位置。根据压力计算公式P = pgh，当密度均匀时，卩与11成正比。那么，(？了4-?了3)/110=(?了4-?1'0)/!12，!12=(?了4-?1'0)*110/(?了4-?了3)，其中，h0 = 500mm，PT4、PT3、PTO为压力变送器测得的数值，均为已知，即可算出H2。所求液位L2=L0+H2，其中L0 = 10000mm，H2已求出，即可得出所求液位L2。
[0046]根据以上计算方法，可以得出结论:当发酵罐的液位处于PT3与PTI之间时，准确的液位都可以计算得出。当液位低于PT3，或者高于PTl时，均可以通过压力变送器的数值显示判断出，这两种情况属于异常情况，无需计算准确液位。
[0047]上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点:
[0048]1、本实用新型基于下述原理:根据液体压强计算公式P = pgh，当液体分布均匀，各处密度相同时，液体静压力P与液体深入液面下的高度h成正比，因此通过在容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，根据压力测量装置之间的距离和测量的液体压力值就可以计算出容器内的准确液位。
[0049]2、本实用新型在容器上部指定位置安装多台压力测量装置，监测不同位置的压力数值。例如可选择监测点为最高液位处、最低液位处以及最适宜液位处。
[0050]3、根据工艺生产的需要，本实用新型可控制容器的液位在所述第五压力测量装置以上，所述第三压力测量装置以下，既可以保证循环栗工作，不会因液位过低导致联锁跳车，也可以保证不会因为液位过高而冒罐。
[0051]4、本实用新型的压力测量装置可与外部的控制单元相连，以提供信号给控制单元计算，控制单元可根据计算结果自动操作，来对容器内的液体添加或减少。控制单元也可在异常情况下报警。
[0052]尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:在用于容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，所述压力测量装置包括位于所述容器顶部的第一压力测量装置以及安装在与所述容器相连的循环栗入口处平行位置处的第二压力测量装置;所述压力测量装置用于采集不同高度处的压力值，利用所述压力值与液体高度成正比的关系计算出所述容器内的液位。2.根据权利要求1所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上还设置一或多个压力测量装置。3.根据权利要求2所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上还设置第三、第四以及第五压力测量装置；所述第三压力测量装置的安装位置为工艺允许的最高液位处，所述第四压力测量装置的安装位置为工艺所需的最佳液位处，所述第五压力测量装置的安装位置为工艺允许的最低液位处。4.根据权利要求1-3任一项所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述各个压力测量装置设置在所述容器外表面。5.根据权利要求1所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述的容器为封闭带压力的容器。6.根据权利要求1所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述被测量的液体中包括不溶性气体均匀分散在液体中形成密度均匀的气液混合物体系。7.根据权利要求1-3任一项所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述压力测量装置为压力变送器。8.根据权利要求1所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述第二压力测量装置与容器底部的距离是10-20m。9.根据权利要求3所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述第五压力测量装置与所述第二压力测量装置的距离为0.4-0.8m，所述第五压力测量装置与所述第四压力测量装置的距离为0.4-0.8m。10.根据权利要求1-3任一项所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述压力测量装置与外部的控制单元相连，所述控制单元用于计算由所述压力测量装置测量的信号，并根据计算结果添加或排出液体。
【文档编号】G01F23/14GK205719166SQ201620274171
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月5日
【发明人】杨艳, 张远林, 晁伟, 王晓东, 王晓峰, 赵俊峰
【申请人】北京首钢朗泽新能源科技有限公司
【专利摘要】本实用新型涉及一种测量含泡沫液体液位的系统，在用于容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，采集压力测量装置之间的垂直距离和所述压力测量装置测量得到的压力值，利用所述压力值与液体高度成正比的关系计算出所述容器内的液位；所述压力测量装置包括位于所述容器顶部的第一压力测量装置以及安装在与所述容器相连的循环泵入口处平行位置处的第二压力测量装置。本实用新型通过压力测量装置之间的距离和测量的压力值可计算出发酵罐内的准确液位。解决了容器内液位测量不准，造成发泡、循环泵联锁跳车等异常情况无法预判的问题，保证了生产工艺的稳定运行。
【专利说明】
一种测量含泡沬液体液位的系统
技术领域
[0001]本实用新型属于液位测量技术领域，特别涉及一种测量含泡沫液体液位的系统。
【背景技术】
[0002]—直以来，准确测量含有泡沫液体的液位都是比较困难的。以往测量液位的仪器有很多，包括接触式的:如电阻、电容、浮球等，以及非接触式的:如超声波、雷达等，而这些传感器都会因为泡沫的存在很难直接测量出实际的准确液位。
[0003]液位测量显示最简单的方式是在容器上安装液位开关，当液位到达液位开关的高度时，液位开关显示亮的状态。但是例如生物发酵工艺等所产生的液体富含泡沫、粘度较大，很容易发生泡沫并沾到液位开关上，从而引起虚假液位显示的问题。如果泡沫沾到高度最高的液位开关，会造成液位超高的假象;如果泡沫沾到高度最低的液位开关，也会造成液位过低的假象。通常情况下，发酵罐的液体循环栗与最低液位开关有联锁控制，液位开关的误报会造成循环栗的联锁跳车，不利于含泡沫发酵等工艺的连续运行。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种测量含泡沫液体液位的系统，能够准确测量含泡沫液体的液位，避免泡沫引起的虚假报警，保证生产工艺的稳定运行。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:一种含泡沫液体液位的测量系统，在用于容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，采集压力测量装置之间的垂直距离和所述压力测量装置测量得到的压力值，利用所述压力值与液体高度成正比的关系计算出所述容器内的液位;所述压力测量装置包括位于所述容器顶部的第一压力测量装置以及安装在与所述容器相连的循环栗入口处平行位置处的第二压力测量装置。
[0006]作为进一步的优选，在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上还设置一或多个压力测量装置。
[0007]作为进一步的优选，在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上还设置第三、第四以及第五压力测量装置;所述第三压力测量装置的安装位置为工艺允许的最高液位处，所述第四压力测量装置的安装位置为工艺所需的最佳液位处，所述第五压力测量装置的安装位置为工艺允许的最低液位处。
[0008]作为进一步的优选，所述各个压力测量装置设置在所述容器外表面。
[0009]作为进一步的优选，所述的容器为封闭带压力的容器，非敞口容器。
[0010]作为进一步的优选，所述容器为发酵罐。
[0011]作为进一步的优选，所述被测量的液体中包括不溶性气体均匀分散在液体中形成密度均匀的气液混合物体系，正常工况下液体的密度是均匀的。
[0012]作为进一步的优选，所述被测量的液体为工业煤气生物发酵制乙醇工艺中产生的发酵液。
[0013]作为进一步的优选，所述压力测量装置为压力变送器。
[0014]作为进一步的优选，所述压力变送器包括电子控制装置及压力传感器，所述压力传感器通过信号线与电子控制装置连接，电子控制装置包括信号处理芯片、显示组件，信号处理芯片与显示组件连接，信号处理芯片设有接线端子，所述接线端子通过信号线与压力传感器连接。
[0015]作为进一步的优选，所述第二压力测量装置与容器底部的距离是10-20m。
[0016]作为进一步的优选，所述第五压力测量装置与所述第二压力测量装置的距离为
0.4-0.Sm，所述第五压力测量装置与所述第四压力测量装置的距离为0.4-0.Sm。为了各压力测量装置测量数据的稳定性及工艺设置的方便，合理选取各压力测量装置之间的距离。
[0017]作为进一步的优选，所述压力测量装置与外部控制单元相连，所述压力测量装置测得的信号传送到控制单元中计算，所述控制单元根据计算结果，再决定对容器内的液体是添加还是排出。
[0018]作为进一步的优选，所述控制单元设置有报警单元及指示灯。
[0019]本实用新型的有益效果是:
[0020]1、本实用新型基于下述原理:根据液体压强计算公式P = pgh，当液体分布均匀，各处密度相同时，液体静压力P与液体深入液面下的高度h成正比，因此通过在容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，根据压力测量装置之间的距离和测量的液体压力值就可以计算出容器内的准确液位。
[0021]2、本实用新型在容器上部指定位置安装多台压力测量装置，监测不同位置的压力数值。例如可选择监测点为最高液位处、最低液位处以及最适宜液位处。
[0022]3、根据工艺生产的需要，本实用新型可控制容器的液位在所述第五压力测量装置以上，所述第三压力测量装置以下，既可以保证循环栗工作，不会因液位过低导致联锁跳车，也可以保证不会因为液位过高而冒罐。
[0023]4、本实用新型的压力测量装置可与外部的控制单元相连，以提供信号给控制单元计算，控制单元可根据计算结果自动操作，来对容器内的液体添加或减少。控制单元也可在异常情况下报警。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型实施例测量含泡沫液体液位的系统的结构示意图。
[0025]附图中的标记说明如下:1_发酵罐、P001-发酵罐循环栗、PTO-第一压力变送器、PT4-第二压力变送器、PTl-第三压力变送器、PT2-第四压力变送器、PT3-第五压力变送器。
【具体实施方式】
[0026]本实用新型通过提供一种测量含泡沫液体液位的系统，能够通过其准确测量含泡沫液体的液位，避免泡沫引起的虚假报警，保证了生产工艺的稳定运行。
[0027]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
[0028]本申请实施例含泡沫液体液位的测量系统，在用于容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，采集压力测量装置之间的垂直距离和所述压力测量装置测量得到的压力值，利用所述压力值与液体高度成正比的关系计算出所述容器内的液位;所述压力测量装置包括位于所述容器顶部的第一压力测量装置以及安装在与所述容器相连的循环栗入口处平行位置处的第二压力测量装置。
[0029]在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上还设置一或多个压力测量装置。具体的，本申请实施例可在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上设置第三、第四以及第五压力测量装置;所述第三压力测量装置的安装位置为工艺允许的最高液位处，所述第四压力测量装置的安装位置为工艺所需的最佳液位处，所述第五压力测量装置的安装位置为工艺允许的最低液位处。所述第二压力测量装置与容器底部的距离是10-20m。所述第五压力测量装置与所述第二压力测量装置的距离为
0.4-0.8mo
[0030]所述各个压力测量装置设置在所述容器外表面。所述的容器为封闭带压力的容器，非敞口容器。
[0031]所述被测量的液体中包括不溶性气体均匀分散在液体中形成密度均匀的气液混合物体系，正常工况下液体的密度是均匀的。例如，所述被测量的液体为工业煤气生物发酵制乙醇工艺中产生的发酵液。
[0032]所述压力测量装置为压力变送器。
[0033]所述压力测量装置与外部控制单元相连，所述压力测量装置测得的信号传送到控制单元中计算，所述控制单元根据计算结果，再决定对容器内的液体添加或减少。
[0034]实施例1
[0035]如图1所示，容器为发酵罐I;POOl为发酵罐循环栗；第一压力变送器PTO为发酵罐顶部压力变送器;第三压力变送器PTl为工艺操作允许的最高液位处压力变送器;第四压力变送器PT2为工艺操作最适宜的液位处压力变送器;第五压力变送器PT3为工艺操作允许的最低液位处压力变送器;第二压力变送器PT4为同发酵罐循环栗入口高度平行的压力变送器。
[0036]5个压力变送器安装位置之间的距离如下:1、第二压力变送器PT4距发酵罐底部的距离是10000mm，即1^) = 10000111111。2、第五压力变送器?了3与第二压力变送器?了4之间的距离是500mm，即110 = 500臟。3、第四压力变送器PT2与第五压力变送器PT3之间的距离是500mm，即111 = 500臟。4、!11和H2未知，是需要求得的距离。5、L1和L2为举例计算需要得出的液位。
[0037]根据工艺生产的需要，通常控制发酵罐I的液位在第五压力变送器PT3以上，第三压力变送器PTl以下，既可以保证循环栗工作，不会因液位过低导致联锁跳车，也可以保证不会因为液位过高而冒罐。通常出现以下几种情况:
[0038]1、当PT4 = PT0时，说明液位小于等于LO(LO = 10000mm)，此时循环栗入口无液体，
栗无法工作，属于异常情况。
[0039]2、当PT3 = PTO，PT4 >PT3时，说明液位L处于循环栗入口以上，而低于PT3，可以满足循环栗运转。
[0040 ] 3、当PT3 > PTO时，说明液位L处于PT3以上。
[0041 ] 4、当PT2 > PTO时，说明液位L处于PT2以上。
[0042]5、当PTl >ΡΤ0时，说明液位L处于PTl以上，液位超过罐体高度，属于异常情况。
[0043]举例说明实际液位LI和L2的测量方法如下:
[0044](1)、假设所求液位处于图1中所示LI位置。根据压力计算公式P = pgh，当密度均匀时，P与h成正比。那么，(PT3-PT2)/hl = (PT3-PT0)/H1，H1 = (PT3-PT0)*hl/(PT3-PT2)，其中，111 = 500111111，？了3、？了2、？1'0为压力变送器测得的数值，均为已知，即可算出!11。所求液位1^1=L0+h0+Hl，其中LO = 10000mm，h0 = 500mm，Hl已求出，即可得出所求液位LI。
[0045](2)、假设所求液位处于图1中所示L2位置。根据压力计算公式P = pgh，当密度均匀时，卩与11成正比。那么，(？了4-?了3)/110=(?了4-?1'0)/!12，!12=(?了4-?1'0)*110/(?了4-?了3)，其中，h0 = 500mm，PT4、PT3、PTO为压力变送器测得的数值，均为已知，即可算出H2。所求液位L2=L0+H2，其中L0 = 10000mm，H2已求出，即可得出所求液位L2。
[0046]根据以上计算方法，可以得出结论:当发酵罐的液位处于PT3与PTI之间时，准确的液位都可以计算得出。当液位低于PT3，或者高于PTl时，均可以通过压力变送器的数值显示判断出，这两种情况属于异常情况，无需计算准确液位。
[0047]上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点:
[0048]1、本实用新型基于下述原理:根据液体压强计算公式P = pgh，当液体分布均匀，各处密度相同时，液体静压力P与液体深入液面下的高度h成正比，因此通过在容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，根据压力测量装置之间的距离和测量的液体压力值就可以计算出容器内的准确液位。
[0049]2、本实用新型在容器上部指定位置安装多台压力测量装置，监测不同位置的压力数值。例如可选择监测点为最高液位处、最低液位处以及最适宜液位处。
[0050]3、根据工艺生产的需要，本实用新型可控制容器的液位在所述第五压力测量装置以上，所述第三压力测量装置以下，既可以保证循环栗工作，不会因液位过低导致联锁跳车，也可以保证不会因为液位过高而冒罐。
[0051]4、本实用新型的压力测量装置可与外部的控制单元相连，以提供信号给控制单元计算，控制单元可根据计算结果自动操作，来对容器内的液体添加或减少。控制单元也可在异常情况下报警。
[0052]尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:在用于容纳液体的容器的不同部位安装多个压力测量装置，所述压力测量装置包括位于所述容器顶部的第一压力测量装置以及安装在与所述容器相连的循环栗入口处平行位置处的第二压力测量装置;所述压力测量装置用于采集不同高度处的压力值，利用所述压力值与液体高度成正比的关系计算出所述容器内的液位。2.根据权利要求1所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上还设置一或多个压力测量装置。3.根据权利要求2所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:在所述第一压力测量装置和第二压力测量装置之间的垂直距离上还设置第三、第四以及第五压力测量装置；所述第三压力测量装置的安装位置为工艺允许的最高液位处，所述第四压力测量装置的安装位置为工艺所需的最佳液位处，所述第五压力测量装置的安装位置为工艺允许的最低液位处。4.根据权利要求1-3任一项所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述各个压力测量装置设置在所述容器外表面。5.根据权利要求1所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述的容器为封闭带压力的容器。6.根据权利要求1所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述被测量的液体中包括不溶性气体均匀分散在液体中形成密度均匀的气液混合物体系。7.根据权利要求1-3任一项所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述压力测量装置为压力变送器。8.根据权利要求1所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述第二压力测量装置与容器底部的距离是10-20m。9.根据权利要求3所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述第五压力测量装置与所述第二压力测量装置的距离为0.4-0.8m，所述第五压力测量装置与所述第四压力测量装置的距离为0.4-0.8m。10.根据权利要求1-3任一项所述的测量含泡沫液体液位的系统，其特征在于:所述压力测量装置与外部的控制单元相连，所述控制单元用于计算由所述压力测量装置测量的信号，并根据计算结果添加或排出液体。
【文档编号】G01F23/14GK205719166SQ201620274171
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月5日
【发明人】杨艳, 张远林, 晁伟, 王晓东, 王晓峰, 赵俊峰
【申请人】北京首钢朗泽新能源科技有限公司
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