CN203657888U - 雷达料位计和料仓 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种雷达料位计，该雷达料位计包括雷达天线（1），其中，所述雷达料位计还包括用于雷达料位计的加热装置，该加热装置包括安装在所述雷达天线（1）上的加热器（2）。本实用新型还提供一种料仓。通过上述技术方案，在雷达料位计的雷达天线上设置加热器，从而对雷达天线进行加热，防止空气中的水汽在雷达天线处凝结，以影响雷达料位计的测量精度。本实用新型的技术方案简单且容易操作，能够对现有的雷达料位计进行改造，不但成本较低，而且能够起到良好的防止雷达天线凝露的效果，提高了雷达料位计在空气中水汽含量较大的地区使用时的测量精度。

Description

雷达料位计和料仓

技术领域

本实用新型涉及检测领域，具体地，涉及一种雷达料位计和料仓。

背景技术

发电机组的渣仓通常呈带锥底的圆柱形，底部锥形的锥尖朝下，锥尖开孔安装排渣门用于排渣，顶部有圆形顶板，顶板中心有一方形开孔，用于捞渣机送来的渣落入渣仓口，渣仓与大气连通，渣仓内部为常压。捞渣机送到渣仓的渣是炽热的锅炉焦渣经过捞渣机水箱冷却水浸泡和聚冷破碎而来，这时炉渣温度比空气温度高出约10-20，炉渣呈松散的大小不一的颗粒状，富含水分和蒸汽，造成渣仓内部空气潮湿。

雷达料位计是渣仓中常用的料位计。雷达料位计主要由发射和接收装置、信号处理器、天线、操作面板、显示、故障报警等几部分组成。雷达天线是锥形的，锥尖在上面，锥形开口朝向下方。发射-反射-接收是雷达料位计工作的基本原理。

在渣仓的顶板偏中心位置开另一圆孔和设安装法兰，用于安装雷达料位计。雷达料位计处于顶板下方的结构是雷达天线，天线呈喇叭形，起到发射雷达脉冲和检测回波的作用。雷达天线材质为不锈钢。雷达料位计处于顶板上方的结构是电路部分，用于产生雷达脉冲和处理、远传信号。

雷达天线通过金属结构与顶板连接，受外界大气环境温度影响，天线温度比渣内潮湿空气温度低，易结露，当气候变冷时结露加重。轻微结露时结露在喇叭天线的内侧根部，严重时天线内外全面结露。天线结露后，破坏了雷达波发射、反射的路径，造成电磁波立即被凝露反射，结果形成满料位输出，这是个错误的测量结果。

目前，为了解决结露问题，通常采取的措施包括：1、扩大雷达料位计安装孔，开孔尺寸为1米，将雷达料位计安装在格栅上，通过空气流通，疏导富含蒸汽的气流；2、抬高雷达料位计安装位置，使得雷达天线高于渣仓顶部，避开潮气；3、用塑料膜遮挡天线，防止潮气进入天线内。

但是现有技术的这些措施的效果都不理想。例如，采用扩大渣仓顶部雷达料位计安装孔，和将雷达料位计安装位置抬高的方法，使得雷达料位计工作在渣仓热气蒸熏当中，潮湿环境减少了雷达料位计的寿命。这样的安装方式，没有解决结露问题，雷达天线温度仍低于渣仓内部气温，潮气遇到雷达天线而结露附着在天线内壁表面，结露后雷达波被露水珠反射回雷达波接收端，而不是遇物料反射，这样雷达波的运行时间大大短于正常遇到物料反射的运行时间，计算出的测量结果不正确。

当雷达天线提高到渣仓顶板以上，它的测量容易受到渣仓顶板反射回波影响，干扰测量结果。

用塑料膜遮挡天线喇叭口处，在渣顶部的潮湿环境中结露在塑料膜上，雷达波遇布满水珠的塑料膜反射回接收端，而不是遇到物料反射，这样雷达波的运行时间大大短于正常遇到物料发射的运行时间，计算出的测量结果不正确。

因此如何能够防止结露的影响，又不会导致其他对雷达料位计的不良影响是现有技术存在的主要问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种雷达料位计，该雷达料位计能够防止凝露现象的影响而准确地检测物料的料位。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种雷达料位计，该雷达料位计包括雷达天线，其中，所述雷达料位计还包括用于雷达料位计的加热装置，该加热装置包括安装在所述雷达天线上的加热器。

优选地，所述加热器为电加热器，该电加热器的工作电流为60mA，工作电压为220V交流电压。

优选地，所述加热器安装在所述雷达天线的根部。

优选地，所述加热器通过固定件固定在所述雷达天线的外表面上。

优选地，所述加热器通过胶黏剂粘在所述雷达天线的外表面上。

优选地，所述加热器的电源线与所述雷达料位计的电源电连接并由所述雷达料位计的电源供电。

本实用新型还提供一种料仓，该料仓内安装有雷达料位计，其中，该雷达料位计为本实用新型所述的雷达料位计。

优选地，所述雷达料位计安装在所述料仓顶部的顶板上，所述雷达料位计的雷达天线位于所述料仓内部，所述雷达料位计的电源位于所述料仓外部，所述顶板上形成有安装孔，所述加热器的电源线穿过所述安装孔与所述雷达料位计的电源电连接。

优选地，所述加热器的电源线的外周设置有保护管。

优选地，所述料仓为渣仓。

通过上述技术方案，在雷达料位计的雷达天线上设置加热器，从而对雷达天线进行加热，防止空气中的水汽在雷达天线处凝结，以影响雷达料位计的测量精度。本实用新型的技术方案简单且容易操作，能够对现有的雷达料位计进行改造，不但成本较低，而且能够起到良好的防止雷达天线凝露的效果，提高了雷达料位计在空气中水汽含量较大的地区使用时的测量精度。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型优选实施方式的雷达料位计的示意图。

附图标记说明

1 雷达天线            2 加热器

3 雷达料位计的电源    4 顶板

5 安装孔

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常结合附图和实际应用中的方向来进行适当理解。

本实用新型提供一种雷达料位计，该雷达料位计包括雷达天线1，其中，所述雷达料位计还包括用于雷达料位计的加热装置，该加热装置包括安装在所述雷达天线1上的加热器2。

根据本实用新型的技术方案，在雷达料位计的雷达天线1上设置加热装置，该加热装置包括加热器2，该加热器2用来对雷达天线1进行加热，从而防止空气中的水汽在气温降低时在雷达天线1上形成结露。

在工程计算中，常用的是以潮湿空气的焓值为纵坐标且以湿度为横坐标绘制焓湿图。在该坐标系下的曲线上的点表示潮湿空气的状态，潮湿空气的性质的各项参数包括气压P，干球温度t，相对湿度Ψ，绝对湿度H，湿空气的焓值I，湿球温度tw等，只要确定其中两个互相独立的参数就可以确定湿空气的状态。

图1中的曲线为气压为标准大气压，相对湿度Ψ为100%的等相对温度线。该曲线为饱和空气线，此时空气完全被水汽所饱和，饱和空气线以上（相对湿度Ψ小于100%）为不饱和空气区域，饱和空气线以下（相对湿度Ψ大于100%）为过饱和空气区域，在该过饱和空气区域中湿空气成雾状，过饱和的湿空气会增大物料的湿度，即结露。这条饱和空气线所对应的温度即为湿空气的露点温度。

因此，要防止结露，就需要对气体进行加热，从而使湿空气处于不饱和空气区域。露点是湿空气的一个物理性质，当湿空气达到露点时，湿空气的温度为露点温度，湿空气处于饱和状态。当湿空气的温度从露点温度继续冷却时，部分的水蒸气以结露的形式凝结出来。在料仓内湿气和干气混合流动性大，可以看做是常压状态，并且庞大的较冷的包裹着热气的料仓罐壁可迅速对湿空气进行除湿，所以湿空气一般不会过饱和，所以料仓内湿气最恶劣情况即为湿空气处于露点的饱和状态。

由于料仓内为常压状态，料仓中的物料通常携带一些热量，因此当饱和的湿空气遇到料仓壁等低温物体时容易结露，湿空气中的水汽凝结并附着在料仓壁上而流走，只有少部分温度较高的湿空气上升到料仓顶部，所以料仓顶部的气体是料仓中饱和度最低的湿空气。

雷达天线1设置在料仓的顶部，因此只需要通过安装在雷达天线1上的加热器2来稍微增高雷达天线1的温度，通过雷达天线1向其附近的湿空气传导热量，以使雷达天线1内湿空气的温度高于露点温度，从而防止结露。

通过上述技术方案，在雷达料位计的雷达天线1上设置加热器2，从而对雷达天线1进行加热，防止空气中的水汽在雷达天线1处凝结，以影响雷达料位计的测量精度。本实用新型的技术方案简单且容易操作，能够对现有的雷达料位计进行改造，不但成本较低，而且能够起到良好的防止雷达天线1凝露的效果，提高了雷达料位计在空气中水汽含量较大的地区使用时的测量精度。

优选地，所述加热器2为电加热器，该电加热器的工作电流为60mA，工作电压为220V交流电压。在本实用新型的优选实施方式中，该加热器2为电加热器，该电加热器的额定工作电流优选为60mA，额定工作电压为220V交流电压。本实用新型对该加热器2并不加以限定，该加热器2可以根据实际应用的工况适应性的选择。

优选地，所述加热器2安装在所述雷达天线1的根部。由于结露在雷达料位计的天线的发射探针处较为严重，所以加热器2要安装在雷达天线1的根部。由于雷达天线1材质为不锈钢，所以整体温度均匀，不会局部过热，热量也能传导到发射探针处，并且在雷达天线1的根部更方便加热器2的安装。

优选地，所述加热器2通过固定件固定在所述雷达天线1的外表面上。更优选地，所述加热器2通过胶黏剂粘在所述雷达天线1的外表面上。

在本实用新型的优选实施方式中，该加热器2通过固定件固定在雷达天线1的外表面上并位于雷达天线1的根部。为了便于固定和拆卸，优选地可以通过胶黏剂粘在雷达天线1的外表面上。

优选地，所述加热器2的电源线与所述雷达料位计的电源3电连接并由所述雷达料位计的电源3供电。

在本实用新型的优选实施方式中，加热器2通常选择为电加热器2，该电加热器2与雷达料位计通过同一电源供电，只需要适当地设置电源连接线为加热器2供电。

本实用新型还提供一种料仓，该料仓内安装有雷达料位计，其中，该雷达料位计为根据本实用新型所述的雷达料位计。

本实用新型的料仓利用本实用新型的雷达料位计测量料位，该雷达料位计通常安装在料仓的顶部。

优选地，所述雷达料位计安装在所述料仓顶部的顶板4上，所述雷达料位计的雷达天线1位于所述料仓内部，所述雷达料位计的电源3位于所述料仓外部，所述顶板4上形成有安装孔5，所述加热器2的电源线穿过所述安装孔5与所述雷达料位计的电源3电连接。

在本优选实施方式中，雷达料位计的雷达天线1设置在料仓内部，从而能够向料仓中的物料发射雷达波并接收物料反射回来的雷达波。雷达料位计的电源3位于料仓的外部，这样便于从外部操纵和控制雷达料位计。根据上文所述的优选实施方式可知，加热器2优选地安装在雷达天线1的根部。该雷达料位计安装在料仓顶部的顶板4上，该顶板4上形成有安装孔5，加热器2的电源线穿过安装孔5与雷达料位计的电源3电连接。

优选地，所述加热器2的电源线的外周设置有保护管。加热器2的电源线和围绕在电源线之外的保护管共同穿过所述顶板4的安装孔5，并连接到电源3。在加热器2的电源线的接线处用防水胶带缠绕密封，从而防止加热器2的电源线由于潮湿恶劣的环境而漏电甚至引起加热器2发生故障。

优选地，所述料仓为渣仓。

渣仓呈带锥底的圆柱形，底部锥形的锥尖朝下，锥尖开孔安装排渣门用于排渣，顶部设置有顶板4，该顶板4中心有一个开孔，用于捞渣机送来的渣落入渣仓口，渣仓与大气连通，渣仓内部为常压。该渣仓主要在发电厂中用于储存渣料，捞渣机送到渣仓的渣料是炽热的锅炉焦渣经过捞渣机水箱冷却水浸泡和聚冷破碎而获得，这时渣料的温度比空气温度高出大约10-20℃，渣料呈松散的大小不一的颗粒状，富含水分和蒸汽，造成渣仓内部空气潮湿。因此发电厂的渣仓适于使用本实用新型的雷达料位计。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种雷达料位计，该雷达料位计包括雷达天线（1），其特征在于，所述雷达料位计还包括用于雷达料位计的加热装置，该加热装置包括安装在所述雷达天线（1）上的加热器（2）。

2.根据权利要求1所述的雷达料位计，其特征在于，所述加热器（2）为电加热器，该电加热器的工作电流为60mA，工作电压为220V交流电压。

3.根据权利要求1所述的雷达料位计，其特征在于，所述加热器（2）安装在所述雷达天线（1）的根部。

4.根据权利要求1所述的雷达料位计，其特征在于，所述加热器（2）通过固定件固定在所述雷达天线（1）的外表面上。

5.根据权利要求4所述的雷达料位计，其特征在于，所述加热器（2）通过胶黏剂粘在所述雷达天线（1）的外表面上。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的雷达料位计，其特征在于，所述加热器（2）的电源线与所述雷达料位计的电源（3）电连接并由所述雷达料位计的电源（3）供电。

7.一种料仓，该料仓内安装有雷达料位计，其特征在于，该雷达料位计为根据权利要求1-6中任意一项所述的雷达料位计。

8.根据权利要求7所述的料仓，其特征在于，所述雷达料位计安装在所述料仓顶部的顶板（4）上，所述雷达料位计的雷达天线（1）位于所述料仓内部，所述雷达料位计的电源（3）位于所述料仓外部，所述顶板（4）上形成有安装孔（5），所述加热器（2）的电源线穿过所述安装孔（5）与所述雷达料位计的电源（3）电连接。

9.根据权利要求8所述的料仓，其特征在于，所述加热器（2）的电源线的外周设置有保护管。

10.根据权利要求7-9中任意一项所述的料仓，其特征在于，所述料仓为渣仓。

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