CN207763767U - 气体压力料位计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种气体压力料位计，涉及料仓、直型料斗料位测量技术领域，包括连接于储料容器下部的一组测量单元，所述测量单元包括压缩空气源、进气管、回流管和压力变送器，所述进气管的一端与所述储料容器连通，另一端与所述压缩空气源相连，所述回流管的一端连接有压力变送器，另一端与所述进气管连通，所述进气管由所述储料容器外壁向外倾斜向上设置。本实用新型解决了工作环境恶劣、窄小的料仓、直型料斗使用传统料位计无法准确、稳定、可靠测量料位的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及料仓、直型料斗料位测量技术领域，尤其是一种用于储存固体粉状物料的料仓、料斗料位测量的装置。
背景技术
料仓、直型料斗在工业生产作为固体粉状物料的储料容器，除了储存功能，还发挥着缓冲、稳流的作用。对料仓、直型料斗的料位的准确、稳定测量，是实现工业生产自动化、稳定生产、提高设备作业率的重要前提条件。某些特殊情况下，下道工序设备对料仓、直型料斗的粒位还有相当严格的要求，如高压辊磨机对其上部直型料斗，要求必需达到足够的料位高度，高压辊磨机才能有效运行、发挥其高压辊磨作用。同时料位又不能过高，否则易出现溢料事故，造成生产中断。
传统的料仓、直型料斗粒位计一般包括称重式、红外式、雷达式、感应式、机械式几种。称重式一般在大型料仓使用，仅能判断料重，受料仓、直型结料、悬料等因素影响，无法进行准确判断，误判率高、可靠性差，尤其不适用于粘性较大物料，且后期的校准困难；红外式在高粉灰、高水份、高蒸汽等恶劣工作环境下受干扰极大，测量不准；雷达式测量准确性高于红外式，但同样受高粉灰、高水份、高蒸汽等因素干扰很大，且对于封闭式料仓、直型料斗需置于内部，不能在窄小、同时需从顶部连续过料的料仓、直型料斗中应用；感应式、机械式可靠性不高，容易受到料仓、直型料斗结料干扰，误判率高，且在窄小、同时需从顶部连续过料的料仓、直型料斗中应用，不但维保不便，同时受物料连续冲涮，磨损快、寿命短。
因此，现有的料位计形式都存在很大的局限性，受高粉灰、高水份、高蒸汽等恶劣工作环境因素干扰很大，尤其无法解决窄小、同时顶部连续过料的料仓、直型料斗的料位的准确、稳定测量问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种气体压力料位计，这种料位计可以解决工作环境恶劣、窄小的料仓、直型料斗使用传统料位计无法稳定、可靠测量料位的问题。
为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：这种气体压力料位计包括连接于储料容器下部的一组测量单元，所述测量单元包括压缩空气源、进气管、回流管和压力变送器，所述进气管的一端与所述储料容器连通，另一端与所述压缩空气源相连，所述回流管的一端连接有压力变送器，另一端与所述进气管连通，所述进气管由所述储料容器外壁向外倾斜向上设置。
上述气体压力料位计的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述储料容器的中上部连接有至少一组所述测量单元。
进一步的，所述回流管的内径小于所述进气管的内径。
进一步的，所述压缩空气源通过进气软管与所述进气管连通，所述压力变送器通过回流软管与所述回流管连通。
进一步的，所述回流管安装于所述进气管上半部。
进一步的，所述进气管向上倾斜20º。
进一步的，所述回流管向上倾斜80º。
进一步的，所述进气管下端至所述储料容器内底部的距离为0.5m。
进一步的，所述储料容器为料仓或直型料斗。
本实用新型所采的工作原理为：当料仓、直型料斗为空时，压缩空气直接进入料仓，不会进入回流管，此时回流管压接近于0.0 kPa，料仓、直型料斗相对于进气管开孔位置的相对料位为0.0 m，相对于底部的绝对料位为（0.0 m+进气管安装高度）；当料位高度上升，进气受阻，气体从回流管返回，在回流管中形成气压，且随着料位的上升，测点料物所受的上部压力随之上升，回流管压力亦随之上升，此时根据回流管压力值与料仓、直型料斗料位的实测数据对照，即可换算出料仓、直型料斗的相对料位和绝对料位。
由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：
1、成本低；安装、标定简便、技术要求不高；应用广泛，可以应用于各种样式、不同大小的料仓、直型料斗，以及其它形式的缓冲或非缓冲漏斗等；空间要求小，不占用料仓、直型料斗的内部空间，尤其是测量小型料仓、直型料斗料位的最优解决方案；计量准确稳定，不受粉尘、蒸汽、温度、湿度、亮度影响；可靠性高、寿命长。
2、成本低：气体压力料位计组件简单，每套仅仅需一台压力变送器、少量管材及软管。
3、安装简便：将各组件预先连接好后，只需在料仓、直型料斗上开孔，外部焊接进气管，即可完成安装，耗时短、实施简单方便，可在1小时以内完成，同时安装精度要求不高，对施工人员的技术要求不高。
4、标定简便：可在日常生产中进行标定，根据不同的反馈压力值，实测料位高度，即可快速完成初始或日常标定，并且标定过程可视、结果直接，对标定人员的技术要求不高。
5、应用广泛、空间要求小：因其安装、工作完全是在料仓、直型料斗外部，不占用内部空间，可应用于各种样式、不同大小的料仓、直型料斗，以及其它形式的缓冲或非缓冲漏斗；尤其是测量小型料仓、直型料斗料位的最优解决方案。
6、计量准确稳定：因其安装、工作完全是在料仓、直型料斗外部，因此不受粘料影响，同时工作介质为气体，不受粉尘、蒸汽、温度、湿度、亮度影响，计量准确稳定。
7、可靠性高、寿命长：因其安装、工作完全是在料仓、直型料斗外部，组件不与料流接触，即保证了料流的通畅、亦无磨损，可靠性高、寿命长。
附图说明
图1是本气体压力料位计实施例1的结构示意图。
图2是本气体压力料位计实施例2的结构示意图。
图3是本气体压力料位计实施例3的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详述：
实施例1
图1所示的气体压力料位计包括一组连接于储料容器下部的测量单元2，本实施例的储料容器是高度为3m的料仓1，测量单元2包括进气管2-1、回流管2-2、进气软管2-3、压缩空气源2-4、回流软管2-5和压力变送器2-6，在料仓1的仓壁开阴孔，在其外壁下侧，距离底部0.5m高度安装Ф40mm的进气管2-1，进气管2-1的另一端通过进气软管2-3与压缩空气源2-4相连，进气管2-1相对于水平面向上倾斜20º左右，正常使用，压缩空气向料仓1内流动，物料不会在进气管2-1内沉积；在进气管2-1上半部安装Ф25mm的回流管2-2，该回流管2-2相对于水平面向上倾斜80º左右，可以减少扰流；回流管2-2的另一端通过回流软管2-5与压力变送器2-6相连接，将压力值转换成数字显示。
工作时，由压缩空气源2-4经进气软管2-3向进气管2-1供气，气压0.45MPa，当料仓1为空时，压缩空气直接进入料仓1，不会进入回流管2-2，此时回流管2-2气压接近于0.0kPa，料仓1相对于进气管2-1开孔位置的相对料位为0.0 m，相对于底部的绝对料位为（0.0m+进气管安装高度）；当料位高度上升，进气受阻，在回流管2-2中形成气压，且随着料位的上升，测点料物所受的上部压力的上升，回流管2-2压力亦随之上升，此时根据回流管2-2压力值与料仓1料位的实测数据对照（见表1），经微机将压力换算成料位高度显示，供监视或实现设备自动控制；如料少时，加快前道工序，减慢后续工序，料多时反之，进而达到稳定生产的目的。
表1下部回流管压力值与料仓料位对照表
计算说明：当料仓1为空时，压缩空气直接进入料仓1，不会进入回流管2-2，此时回流管2-2压力小于0.2kPa，料仓1料位为0~0.5 m，空仓或少量；当料位高度为1.0m时，回流管2-2压力为2.0±0.2 kPa，料仓1料位为1.0±0.2 m，1/3仓；当料位高度为3.0m时，回流管2-2压力为9.0±0.2 kPa，料仓1料位为3.0±0.2 m，满仓。
实施例2
本实用新型可在不同高度安装多组测量单元2，准确判断料仓1、直型料斗垂直方向的结料、悬料情况；可以水平面上多点安装，进而达到判断在水平面上是在哪一个方向结料、悬料的目的。如图2所示，本实施例的气体压力料位计，是在料仓1上部外侧，距离料仓1顶部1m处再增设了一组测量单2元，进而可以通过上部测量单元22获得料仓上部回流管22-1压力，当上部回流管22-1压力大于下部回流管22-2压力2 kPa时，可以判定为上部悬料。其余特征与实施例1相同。
实施例3
如图3所示，本实施例的储料容器是直型料斗3，其余特征与实施例2相同。在小型的直型料斗3中，如高压辊磨机给料直型料斗，传统的料位计形式，或因空间窄小无法安装、维保不便，或因料流速度快、冲刷大无法连续、可靠、稳定的应用，应用本气体压力料位计是目前最优的的解决方案。
Claims (9)
1.一种气体压力料位计，其特征在于：包括连接于储料容器下部的一组测量单元，所述测量单元包括压缩空气源、进气管、回流管和压力变送器，所述进气管的一端与所述储料容器连通，另一端与所述压缩空气源相连，所述回流管的一端连接有压力变送器，另一端与所述进气管连通，所述进气管由所述储料容器外壁向外倾斜向上设置。
2.根据权利要求1所述的气体压力料位计，其特征在于：所述储料容器的中上部连接有至少一组所述测量单元。
3.根据权利要求1或2所述的气体压力料位计，其特征在于：所述回流管的内径小于所述进气管的内径。
4.根据权利要求3所述的气体压力料位计，其特征在于：所述压缩空气源通过进气软管与所述进气管连通，所述压力变送器通过回流软管与所述回流管连通。
5.根据权利要求4所述的气体压力料位计，其特征在于：所述回流管安装于所述进气管上半部。
6.根据权利要求5所述的气体压力料位计，其特征在于：所述进气管向上倾斜20º。
7.根据权利要求6所述的气体压力料位计，其特征在于：所述回流管向上倾斜80º。
8.根据权利要求7所述的气体压力料位计，其特征在于：所述进气管下端至所述储料容器内底部的距离为0.5m。
9.根据权利要求8所述的气体压力料位计，其特征在于：所述储料容器为料仓或直型料斗。
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|---|---|---|---|---|
| CN114279230A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-04-05 | 广西柳钢东信科技有限公司 | 一种基于气压传感器的环冷机料斗料位检测装置 |
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