CN114526787B - 一种提高液位传感器在易附着浆液内在线测量寿命的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高液位传感器在易附着浆液内在线测量寿命的装置，包括用于安装在液位传感器的传感头上的防堵头，防堵头底部设有出液嘴，所述防堵头的上端开设有隔离气腔，液位传感器的传感头伸入隔离气腔内且两者紧密密封配合形成能够容纳气体的空间，上述隔离气腔的底部经一出液通道与出液嘴连通，该出液通道还与一防堵液输送装置连通；在测量液位的过程中，所述防堵液输送装置持续往出液通道中滴加防堵液，其中，出液通道中防堵液压力与待测液的压力平衡。本发明具有无须定期清洗、测量精准等优点。

Description

一种提高液位传感器在易附着浆液内在线测量寿命的装置

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种提高液位传感器在易附着浆液内在线测量寿命的装置。

背景技术

目前对流动性液体的液位进行在线测量采用的传感器有液压传感器、超声波液位传感器、声纳雷达传感器、浮球液位传感器等。然而,在对泥浆等易附着的浆液进行在线液位测量过程中，传感器的传感头常常会因污染物随时间累积于其上而失准，并且容易被腐蚀而缩短使用寿命。对于上述情况,需要对传感器进行定期清洗以维持传感器的正常工作，而对于某些大型的容器池或储罐，人工清洗会增加危险性而变得相当困难，而且清洗后易造成传感器的原始位置发生位移导致零位不准，这种情况下需要再次进行传感器校准，大大增加工作量。此外,对于非接触式的液位传感器(如超声波液位传感器及声纳雷达传感器)，不需要经常进行清洗工作，但由于其对环境的洁净程度要求高也难于进行长期稳定的测量，且若浆液易产生泡沫的情况下将导致非接触式液位传感器极大的失准。

如何解决上述难题，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无须定期清洗、测量精准的提高液位传感器在易附着浆液内在线测量寿命的装置。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供的一种提高液位传感器在易附着浆液内在线测量寿命的装置，包括用于安装在液位传感器的传感头上的防堵头，防堵头底部设有出液嘴，所述防堵头的上端开设有隔离气腔，液位传感器的传感头伸入隔离气腔内且两者紧密密封配合形成能够容纳气体的空间，上述隔离气腔的底部经一出液通道与出液嘴连通，该出液通道还与一防堵液输送装置连通；在测量液位的过程中，所述防堵液输送装置持续往出液通道中滴加防堵液，其中，出液通道中防堵液压力与待测液的压力平衡。

进一步地，还包括导液管，所述导液管的两端分别与防堵液输送装置、出液通道连通且该导液管上安装有滴液阀。

进一步地，所述导液管上还设置有气压平衡孔。

进一步地，所述防堵液输送装置往出液通道中滴加的防堵液量的计算公式为

R1＝B1×S1×M1×1000

其中，R1代表每分钟滴加的防堵液量；B1代表防堵液的比重；S1代表导液管内液位的上升速度；M1代表导液管的内管截面积；当防堵液输送装置采用R1的值往出液通道中滴加的防堵液量时，出液通道中防堵液压力与待测液的压力平衡。

由于采用了上述结构，本发明具有的有益效果如下：

本发明通过设置防堵头，该防堵头内设置隔离气腔和出液通道，在测量液位时，通过防堵液输送装置往出液通道中滴加防堵液，使出液通道中防堵液压力与待测液的压力平衡，并且待测液的压力能够依次经防堵液、隔离气腔内的气体传递至传感器的传感头，在保证传感器能够正常测量液位的同时，防堵液和隔离气腔内的气体能够将待测液隔开，从而能够避免污染物随时间累积于传感头上，从而无须定期清洗传感头、有效提高测量的精准度及延长传感器的测量寿命。

通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，本发明提供的一种提高液位传感器在易附着浆液内在线测量寿命的装置，包括用于安装在液位传感器的传感头上的防堵头2，防堵头2底部设有出液嘴，所述防堵头2的上端开设有隔离气腔3，液位传感器的传感头伸入隔离气腔3内且两者紧密密封配合形成能够容纳气体的空间，上述隔离气腔3的底部经一出液通道4与出液嘴连通，该出液通道4还与一防堵液输送装置连通；在测量液位的过程中，所述防堵液输送装置1持续往出液通道4中滴加防堵液，其中，出液通道4中防堵液压力与待测液的压力平衡。在使用时，所述防堵头2位于待测液中，防堵液输送装置1持续往出液通道4中滴加防堵液；防堵液是对传感头无腐蚀性且对待测液无质量影响的液动性液体；隔离气腔3中的气体难溶于防堵液和待测液。

本发明中，还包括导液管5，所述导液管5的两端分别与防堵液输送装置1、出液通道4连通且该导液管5上安装有滴液阀6，该滴液阀6用于调节防堵液的滴速。所述导液管5与出液通道4的中部连通。

本发明中，所述导液管5上还设置有气压平衡孔7。

本发明中，所述防堵液输送装置1往出液通道4中滴加的防堵液量的计算公式为

R1＝B1×S1×M1×1000

其中，R1代表每分钟滴加的防堵液量；B1代表防堵液的比重，比重也称相对密度，固体或液体的比重是该物质的密度与水的比值，如本发明中采用水作为防堵液，即B1的值为1；S1代表导液管5内液位的上升速度；M1代表导液管5的内管截面积，可通过预先测量导液管5的管径计算得出；当防堵液输送装置1采用R1的值往出液通道4中滴加的防堵液量时，出液通道4中防堵液压力与待测液的压力平衡。所述导液管5内液位的上升速度大于或等于待测液在容器内最大的上升速度，已知现有常规的大型储罐的入料液位的上升速度一般不大于300mm/min，其中，根据需要，可以预设导液管5内液位的上升速度为300mm/min或280mm/min或260mm/min；当待测液在容器池或储罐内的液位上升速度小于防堵液在导液管5内的液位升高速度时，待测液不会进入防堵头2内，从而可避免待测液与传感头接触；当由于极端的原因造成待测液在容器池或储罐内的液位上升速度偶尔大于防堵液在导液管5内的液位升高速度时，待测液会进入防堵头2内，但由于隔离气腔3的存在，待测液会经出液通道4进入导液管5而不会接触传感头，并且当待测液液位的上升速度恢复正常时，防堵液会将待测液挤出导液管5，从而保持出液通道4内充满防堵液并且能恢复出液通道4和导液管5的洁净；此外，当待测液的液位上升时，由于出液嘴持续流出防堵液，能够避免出液嘴由于污物附着造成堵塞。

本发明在使用时，首先打开滴液阀6并将其滴液量调整至符合预先计算得出的每分钟往出液通道4中滴加的防堵液量，防堵液输送装置1往出液通道4中滴加防堵液，使防堵液充满出液通道4并维持出液通道4中防堵液压力与待测液的压力平衡，在容器池或储罐内的待测液的液位逐渐上升的过程中，待测液的压力依次经防堵液、隔离气腔3内的气体传递至传感器的传感头上，从而能够测量液位。因此，本发明能够隔开传感头与待测液，避免污染物随时间累积于传感头上，无须定期清洗传感头，并且有效地提高测量的精准度及延长传感器的测量寿命。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (3)

1.一种提高液位传感器在易附着浆液内在线测量寿命的装置，其特征在于：包括用于安装在液位传感器的传感头上的防堵头(2)，防堵头(2)底部设有出液嘴，所述防堵头(2)的上端开设有隔离气腔(3)，液位传感器的传感头伸入隔离气腔(3)内且两者紧密密封配合形成能够容纳气体的空间，上述隔离气腔(3)的底部经一出液通道(4)与出液嘴连通，该出液通道(4)还与一防堵液输送装置连通；在测量液位的过程中，所述防堵液输送装置(1)持续往出液通道(4)中滴加防堵液，其中，出液通道(4)中防堵液压力与待测液的压力平衡；

所述防堵液输送装置(1)往出液通道(4)中滴加的防堵液量的计算公式为

R1＝B1×S1×M1×1000

其中，R1代表每分钟滴加的防堵液量；B1代表防堵液的比重；S1代表导液管(5)内液位的上升速度；M1代表导液管(5)的内管截面积；当防堵液输送装置(1)采用R1的值往出液通道(4)中滴加的防堵液量时，出液通道(4)中防堵液压力与待测液的压力平衡。

2.根据权利要求1所述的一种提高液位传感器在易附着浆液内在线测量寿命的装置，其特征在于：还包括导液管(5)，所述导液管(5)的两端分别与防堵液输送装置(1)、出液通道(4)连通且该导液管(5)上安装有滴液阀(6)。

3.根据权利要求2所述的一种提高液位传感器在易附着浆液内在线测量寿命的装置，其特征在于：所述导液管(5)上还设置有气压平衡孔(7)。

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