CN209841126U - 一种多段电偶式热溶液液位检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种多段电偶式热溶液液位检测装置，包括热炉，热炉内部装有热溶液，热炉的内壁沿垂直方向设有多个测量热端，每个测量热端都是由构成热电偶的两个热电极首端的焊接点，两个热电极的末端连接有补偿导线，补偿导线和多路热电式仪表的信号输入端连接；补偿导线的外侧依次设有绝缘层、屏蔽层、保护层，并套在引出线套管内；当两个热电极的焊接端受高温灼烧时，另一端就会存在温度差，补偿导线回路中就会有电流通过，将电信号传输至多路热电式仪表中，根据每一路信号的位置来实时观察液体的液位所在位置；本实用新型实现高温液体的温度、液位的在线实时测量，测量结果的准确性更高，测量装置成本低，结构简单，使用寿命长，可重复使用。
Description
技术领域
本实用新型属于液体液位测量技术领域，具体涉及一种多段电偶式热溶液液位检测装置。
背景技术
近年来随着科学技术的不断发展，大型工业生产，如铁、钢等金属的冶炼成为制造业不可或缺的一部分，尤其是在炼铁厂、矿工业的生产过程中溶液是否泄漏的实时检测就显得更加重要，但是由于工作环境过程的测量是瞬时的动态信号，数据的精确性、稳定性、可靠性要受到诸多环境因素的影响，如温度、油管的阻尼比、油路的泄漏和路面的颠簸等外在原因，使得液位实时测量的精准度很难把握。跟随电子技术的发展，目前对于液压的测量能很好地解决了温度变化和油箱内壁等对传感器测量准确度的影响，但是要提高高温溶液的液位测量的精度和可靠性，尤其是在工作中或者是运输过程中，液面具有波动或液面高度随时间改变的动态测量上，要考虑的更多。目前的液位测量技术一般都是采用压力传感器或者是超声波等电子器件进行测量，这些器件绝大多数是进行直接测量，安装在容器内部，所以只能检测一般的液体液位，但是对于温度高达1000多摄氏度的金属冶炼炉，直接测量会对这些电子器件造成极大的危害，甚至损坏。所以热溶液的液位测量还存在着很难实施的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种多段电偶式热溶液液位检测装置，实现高温液体的温度、液位的在线实时测量，测量过程不受温度、大气压以及波动等外在环境因素影响，测量结果的准确性更高，测量装置成本低，结构简单，使用寿命长，可重复使用。
为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
一种多段电偶式热溶液液位检测装置，包括热炉1，热炉1内部装有热溶液2，热炉1的内壁沿垂直方向设有多个测量热端3，每个测量热端3都是由构成热电偶的第一热电极A和第二热电极B首端的焊接点，第一热电极A的末端连接有第一补偿导线C，第二热电极B的末端连接有第二补偿导线D，第一补偿导线C、第二补偿导线D和多路热电式仪表8的信号输入端连接；
所述的第一补偿导线C、第二补偿导线D的外侧依次设有绝缘层4、屏蔽层5、保护层6，并套在引出线套管7内。
所述的热炉1采用防腐、耐高温的合金材料制造而成。
所述的热溶液2是金属冶炼厂加工的原材料。
所述的测量热端3是第一热电极A和第二热电极B电弧焊所形成的焊接点。
所述的第一热电极A和第二热电极B采用热电偶材质镍铬和镍铝，能够测量0～1300℃温度。
所述的第一补偿导线C、第二补偿导线D是由铜和康铜所制成的导线。
所述的绝缘层4是硅橡胶绝缘料或甲基乙烯硅橡胶制造而成。
所述的屏蔽层5是采用金属化纸或半导体纸带作为内屏蔽层，外屏层为外扎铜带或编织铜丝带。
所述的保护层6是纤维制品。
所述的引出线套管7是金属钢材质的密封护套。
所述的多路热电式仪表8是电位差计。
本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
(1)装置结构简单，安装和测量方便，可重复使用，成本较低。
(2)能够实时精准的测量高温液体的温度、液位。
(3)不受温度、大气压以及波动等外在环境因素影响。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型热电偶原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细描述。
如图1、图2所示，一种多段电偶式热溶液液位检测装置，包括热炉1，热炉1内部装有热溶液2，热炉1的内壁沿垂直方向设有多个测量热端3，每个测量热端3都是由构成热电偶的第一热电极A和第二热电极B首端的焊接点，第一热电极A的末端连接有第一补偿导线C，第二热电极B的末端连接有第二补偿导线D，第一补偿导线C、第二补偿导线D和多路热电式仪表8的信号输入端连接，多路热电式仪表8进行实时监测显示；
所述的第一补偿导线C、第二补偿导线D的外侧依次设有绝缘层4、屏蔽层5、保护层6，并套在引出线套管7内。
所述的热炉1采用防腐、耐高温的合金材料制造而成。
所述的热溶液2是金属冶炼厂加工的原材料。
所述的测量热端3是第一热电极A和第二热电极B电弧焊所形成的焊接点，焊点圆滑、直径小、接触好、牢固，能增强热电偶的灵敏度和耐用性。
所述的第一热电极A和第二热电极B采用热电偶材质镍铬和镍铝，是抗氧化性较强的贱金属热电偶，能够测量0～1300℃温度。
所述的第一补偿导线C、第二补偿导线D是由铜和康铜所制成的导线，可延长热电偶的冷端，使之远离高温区，节约大量贵金属；易弯曲，便于敷设。
所述的绝缘层4是硅橡胶绝缘料或甲基乙烯硅橡胶制造而成，具有较好的弯曲性能，用于隔绝导线的接触，防止短路对检测设备造成的损坏。
所述的屏蔽层5是采用金属化纸或半导体纸带作为内屏蔽层，外屏层为外扎铜带或编织铜丝带，保证在有电磁干扰环境下系统的传输性能，提高稳定性。
所述的保护层6是纤维制品，有柔性，能抵御外界重压和基础沉降所引起的破坏。
所述的引出线套管7是金属钢材质的密封护套，用于将所有的补偿导线放置在一起，方便收纳整理。
所述的多路热电式仪表8是电位差计，用于观察液位所在位置。
本实用新型的测量原理为：
应用热电效应原理，当第一热电极A和第二热电极B的焊接端受高温灼烧时，另一端就会存在温度差，第一补偿导线C、第二补偿导线D回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势，并通过补偿导线将电信号传输至多路热电式仪表8中，根据每一路信号的位置来实时观察液体的液位所在位置，以及相应的温度信息。
Claims (10)
1.一种多段电偶式热溶液液位检测装置，包括热炉(1)，热炉(1)内部装有热溶液(2)，其特征在于：热炉(1)的内壁沿垂直方向设有多个测量热端(3)，每个测量热端(3)都是由构成热电偶的第一热电极(A)和第二热电极(B)首端的焊接点，第一热电极(A)的末端连接有第一补偿导线(C)，第二热电极(B)的末端连接有第二补偿导线(D)，第一补偿导线(C)、第二补偿导线(D)和多路热电式仪表(8)的信号输入端连接；
所述的第一补偿导线(C)、第二补偿导线(D)的外侧依次设有绝缘层(4)、屏蔽层(5)、保护层(6)，并套在引出线套管(7)内。
2.根据权利要求1所述的一种多段电偶式热溶液液位检测装置，其特征在于：所述的热炉(1)采用防腐、耐高温的合金材料制造而成。
3.根据权利要求1所述的一种多段电偶式热溶液液位检测装置，其特征在于：所述的测量热端(3)是第一热电极(A)和第二热电极(B)电弧焊所形成的焊接点。
4.根据权利要求1所述的一种多段电偶式热溶液液位检测装置，其特征在于：所述的第一热电极(A)和第二热电极(B)采用热电偶材质镍铬和镍铝，能够测量0～1300℃温度。
5.根据权利要求1所述的一种多段电偶式热溶液液位检测装置，其特征在于：所述的第一补偿导线(C)、第二补偿导线(D)是由铜和康铜所制成的导线。
6.根据权利要求1所述的一种多段电偶式热溶液液位检测装置，其特征在于：所述的绝缘层(4)是硅橡胶绝缘料或甲基乙烯硅橡胶制造而成。
7.根据权利要求1所述的一种多段电偶式热溶液液位检测装置，其特征在于：所述的屏蔽层(5)是采用金属化纸或半导体纸带作为内屏蔽层，外屏层为外扎铜带或编织铜丝带。
8.根据权利要求1所述的一种多段电偶式热溶液液位检测装置，其特征在于：所述的保护层(6)是纤维制品。
9.根据权利要求1所述的一种多段电偶式热溶液液位检测装置，其特征在于：所述的引出线套管(7)是金属钢材质的密封护套。
10.根据权利要求1所述的一种多段电偶式热溶液液位检测装置，其特征在于：所述的多路热电式仪表(8)是电位差计。
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