比热液位计的制作方法_2

文档序号:9287081阅读:来源:国知局
出口通过加热液管与所述“U”型循环管的进口连接,所述“U”型循环管的出口通过加热液管与所述加热液箱连接。其中,加热液加热装置可以采用微波加热、电加热或电磁炉原理加热等。循环介质的循环动力由栗提供。
[0016]进一步的,在所述加热液箱上还设置有加热液箱温度计和加热液箱上压力变送器,所述变送器接收所述加热液箱温度计和加热液箱上压力变送器的检测信号。
[0017]进一步的,当所述“U”型循环管连接有冷却装置时,所述冷却装置包括受所述变送器控制的制冷源装置,所述制冷源装置的出口通过制冷管与所述“U”型循环管的进口连接,所述制冷源装置的进口通过制冷管与所述“U”型循环管的出口连接。其中,制冷源装置可以选用压缩机或其他制冷设备,制冷源可选用氟利昂(或者其它物质)。循环介质的循环动力由制冷源装置(压缩机或者栗)提供。冷却装置对循环回来的气体进行冷却,此时,选用压缩机进行冷却作业,若循环回来的介质为非气体介质,则选用换热器或冷却器对介质进行冷却作业,介质循环的动力由栗提供。
[0018]进一步的,在所述制冷管上、位于所述制冷源装置的出口处还设置有制冷温度计和压力变送器,所述变送器接收所述制冷温度计和压力变送器的检测信号。
[0019]进一步的,所述循环管中的循环介质与待测定介质存在温差,且待测定介质和其料位上方的非待测定介质有不同的比热及传热系数。
[0020]进一步的,如果容器带有搅拌装置,在所述“U”型循环管中间还设置有耐搅拌支撑管。
[0021]进一步的,为了避免挂料对测量精度的影响,本装置还包括用于除去所述外套管外壁挂料的刮料器。对于结垢导致传热系数下降,时间常数增大,甚至精度下降等较严重的情况,可以通过定期拆下清理。
[0022]当待测定介质的比热和传热系数大于非待测定介质时,位于待测定介质中的料位温度检测元件,其检测的温度低于位于非待测定介质中的料位温度检测元件;
当待测定介质的比热和传热系数小于非待测定介质时,位于待测定介质中的料位温度检测元件,其检测的温度高于位于非待测定介质中的料位温度检测元件。
[0023]当循环介质和待测定介质的温差小于设定值时,则认为外套管腐蚀或磨损泄漏,随即停止运行,并报警检修;其中,设定值根据具体的循环介质和待测定介质而定。
[0024]进一步的,考虑到节能,所述“U”型循环管的循环介质间隙循环。
[0025]进一步的,考虑到节约造价,所述容器有多台同时要测量液位时,可以共用加热装置或者冷却装置。
[0026]进一步的,当容器内加热操作和冷却操作时间相近时,所述液位计可以同时有加热装置和冷却装置。
[0027]进一步的,所述变送器内有温度控制系统,使得循环介质温度跟踪待测定介质温度变化,保证有合理的温度差。同时根据容器内介质的液位在进料、处理、出料不同阶段的变化速度不同,所述变送器自动或者根据过程信号或者根据人为操作信号控制温度差,以适应液位变化速度的要求。
[0028]进一步的,所述容器内介质温度均匀,可以根据循环液的进口和出口的温差,来确定容器的液位。
[0029]进一步的,所述容器内液态介质气化需要热量,因此,分界处温度可能会最低,可能成为分界面确定判断依据之一。
[0030]进一步的,由于搅拌对液相的热量传递远大于对气相的热量传递的影响,更容易确定分界面的位置,因此,所述液位计更适合测量带搅拌容器的液位。
[0031]进一步的,所述变送器内设置有温度控制系统,使得循环介质温度跟踪待测定介质温度变化,保证二者之间的温度差。同时根据容器内介质的液位在进料、处理、出料不同阶段的变化速度不同,所述变送器自动或者根据过程信号或者根据人为操作信号控制温度差,以适应液位变化速度的要求。
[0032]与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明设置与待测定介质存在一定温差的循环介质,然后利用容器内待测定介质和非待测定介质的比热和传热系数不同,通过若干温度检测元件检测在待测定介质中和非待测定介质中的检测温度,根据检测温度的变化来确定待测定介质和非待测定介质的分界面,由此确定料位,不仅实用、可靠,而且不受任何测量工况的限制,应用范围广。
【附图说明】
[0033]图1为本发明-实施例1的结构示意图。
[0034]图2为本发明-实施例2的结构示意图。
[0035]图3为本发明-实施例3的结构示意图。
[0036]图4为本发明-实施例4的结构示意图。
[0037]图5为本发明-实施例5的结构示意图。
[0038]图6为本发明-实施例6的结构示意图。
[0039]图7为本发明-实施例7的结构示意图。
[0040]图8为本发明-实施例8的结构示意图。
[0041]图9为本发明-实施例3的A部放大示意图。
[0042]图10为本发明-实施例4的B部放大示意图。
[0043]图11为本发明-实施例7的C部放大示意图。
[0044]图12为本发明-实施例8的D部放大示意图。
【具体实施方式】
[0045]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明,本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0046]实施例1
如图1所示,以液位测量为例,本实施例提供了一种用于测量液位的料位测量计,即液位测量计,该液位测量计利用液态与气态的比热和传热系数不同的特点,结合循环液(循环介质),通过若干温度检测元件检测在液相中和气相中的检测温度,根据检测温度的变化来确定液面位置。
[0047]具体的说,该液位测量计包括“U”型循环管,冷却装置、插入部分和变送器106部分组成;其中,冷却装置由压缩机101、氟利昂管102、氟利昂104、制冷温度计105、压力变送器103和保温材料斜线填充组成。插入部分由法兰107、料位温度检测元件108、料位温度检测元件110、介质温度检测元件111、用于隔绝温度检测元件的绝热材料109、外套管112组成。变送器106接受所有温度检测元件信号、压力变送器信号和外部供电电源,变送器给压缩机提供电源和控制信号,发出和液位对应的4-20mADC电流信号。
[0048]“U”型循环管和外套管焊接固定在法兰上,“U”型循环管上端伸出并通过氟利昂管与冷却装置连接构成氟利昂制冷剂的循环回路,循环液的循环动力通过压缩机提供,考虑到能耗问题,可以设置为间隙循环,以降低能耗。料位温度检测元件和介质温度检测元件设置在“U”型循环管的外壁上,同时,在料位温度检测元件和介质温度检测元件外壁上紧贴外套管,外套管的外壁接触容器内的介质,外套管的作用在于隔绝“U”型循环管内循环液和容器内液体介质直接进行热交换。外套管光滑,在外套管上不容易沾介质,外套管和温度检测元件接触良好,保证温度检测元件和介质间传热良好。
[0049]介质温度检测元件设置有若干个,沿“U”型循环管管壁的竖直高度依次排
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