CN211401355U - 一种雷达物位计 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种雷达物位计，包括第一导波杆、第二导波杆、信号发射模块、信号接收模块、信号处理模块和固定件，第一导波杆和第二导波杆均与固定件固定连接且二者在固定件的同一侧，第一导波杆和第二导波杆相互平行，信号发射模块与第一导波杆电连接，信号接收模块与第二导波杆电连接，信号处理模块与信号接收模块电连接并处理信号接收模块接收的信号；信号发射模块通过第一导波杆向第一导波杆的径向发出信号；信号接收模块通过第二导波杆接收第一导波杆径向发出的信号，本实用新型提供的雷达物位计，便于准确测量距离较远和介电常数较低的介质的物位，可一次测量多层不同介质的界面位置。

Description

一种雷达物位计

技术领域

本实用新型涉及物位检测技术领域，尤其涉及雷达物位计。

背景技术

雷达物位计一种微波物位计，它是微波(雷达)定位技术的一种运用。如图1所示，现有的雷达物位计常通过信号发射模块3连接的导波杆2朝向待测介质1发射能量波信号(一般为脉冲信号)，图中箭头方向为信号传递方向，能量波信号遇到待测介质1后反射，反射信号经由同一根导波杆2传递至信号接收模块4，由信号处理模块5对信号接收模块4接收的反射信号进行处理，根据能量波信号运动过程的时间差来确定物位变化情况。在待测介质1离信号发射模块3和信号接收模块4较远时，能量波信号需要经过长距离的传输，在传输的过程中，能量损耗大，到达待测介质1处后反射回的信号能量弱，信号接收模块4可能无法识别、接收反射信号；另，当待测介质1为介电常数较低的物质(如油以及油水界面等)时，信号发射模块3发出的能量波遇到介电常数较低的物质几乎不会产生反射信号，此时，没有反射信号反馈到信号接收模块4。现有的雷达物位计对于上述两种情况均不易准确测量物位，且仅能对一种介质的界面进行测量。

实用新型内容

本实用新型旨在提供雷达物位计，便于准确测量距离较远和介电常数较低的介质的物位，可一次测量多层不同介质的界面位置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开的雷达物位计，包括第一导波杆、第二导波杆、信号发射模块、信号接收模块、信号处理模块和固定件，所述第一导波杆和所述第二导波杆均与所述固定件固定连接且二者在所述固定件的同一侧，所述第一导波杆和所述第二导波杆相互平行，所述信号发射模块与所述第一导波杆电连接，所述信号接收模块与所述第二导波杆电连接，所述信号处理模块与所述信号接收模块电连接并处理所述信号接收模块接收的信号；

所述信号发射模块通过所述第一导波杆向所述第一导波杆的径向发出信号；

所述信号接收模块通过所述第二导波杆接收所述第一导波杆径向发出的信号。

本实用新型的有益效果是：第一导波杆和第二导波杆平行设置，第一导波杆和第二导波杆之间各处的间距相等，信号发射模块通过第一导波杆发出径向的信号，由于第一导波杆和第二道导波杆之间各处的间距相等，在相同介质内传输相同的距离，信号传输无差异，而当介质不同时，由于信号在不同介质内传输相同的距离具有差异，将第一导波杆和第二导波杆的端部插入待测介质内后，在两种介质交接的界面处，从第一导波杆发出的径向信号经过不同介质的传输后，第二导波杆接收到的信号不同，以此来判定两种不同介质交接界面的位置。信号仅在第一导波杆和第二导波杆之间传输，传输距离短，能量损耗少，可对距离信号发射模块距离较远的介质进行测量；信号接收模块接收到的信号不是反射信号，而是信号发射模块通过第一导波杆直接发出的信号，无须介质反射，只要不同介质之间介电常数存在差异即会造成信号传输产生差异，对于低介电常数的介质，同样可以准确的测量出界面位置，且对于同一容器内存有多层不同介质时，可一次测量多层不同介质的界面位置。

进一步的，所述第一导波杆和所述第二导波杆的表面均具有防腐层。

采用上述进一步方案的有益效果是：防止导波杆腐蚀。

进一步的，所述防腐层选用低介电常数材质。

采用上述进一步方案的有益效果是：减小防腐层对信号传输的影响。

进一步的，还包括限位件，所述限位件为绝缘材质，所述限位件的两端分别与所述第一导波杆和所述第二导波杆固定连接，所述限位件用于保持所述第一导波杆和所述第二导波杆之间的间隔。

采用上述进一步方案的有益效果是：避免第一导波杆和第二导波杆过长时，第一导波杆和第二导波杆误碰或者第一导波杆和第二导波杆远端间隔发生变化。

进一步的，所述限位件表面为流线型。

采用上述进一步方案的有益效果是：液面波动或者在取放物位计的过程中，介质易附在限位件表面，形成挂料，流线型利于挂料滑落，避免限位件在工作过程中挂料对测量产生影响。

进一步的，所述限位件与所述第一导波杆和所述第二导波杆均可拆卸连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：可根据实际情况设计安装限位件的数量及位置。

进一步的，还包括第一接头和第二接头，所述第一接头与所述第一导波杆适配且所述第一接头套在所述第一导波杆外，所述第二接头与所述第二导波杆适配且所述第二接头套在所述第二导波杆外，所述限位件具有与所述第一导波杆适配的第一通孔和与所述第二导波杆适配的第二通孔，所述第一导波杆和所述第二导波杆分别从所述第一通孔和所述第二通孔内穿出，所述第一通孔和所述第二通孔处分别具有第一接口和第二接口，所述第一接头与所述第一接口螺纹连接，所述第二接头与所述第二接口螺纹连接，所述第一接头与所述第一导波杆之间以及所述第二接头与所述第二导波杆之间均夹有锁紧套。

采用上述进一步方案的有益效果是：限位件与第一导波杆和第二导波杆安装方便，且限位件与第一导波杆和第二导波杆连接稳定、牢固。

进一步的，所述限位件有多个，所有所述限位件沿所述第一导波杆的轴向间隔分布。

采用上述进一步方案的有益效果是：在设置有搅拌装置或者在进出料口附近等液面波动较大位置时，第一导波杆和第二导波杆在液面的冲击下，易发生变形或者脱落等问题，多个间隔设置的限位件可提高装置整体的强度，避免第一导波杆和第二导波杆被冲击变形。

进一步的，所述固定件为法兰盘。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于与储液罐等容器连接安装，整个测量过程物位计稳定。

进一步的，所述第一导波杆和所述第二导波杆均与所述固定件可拆卸连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于安装、存储、运输以及部件维修和更换。

附图说明

图1为现有技术示意图；

图2为本实用新型实施例的示意图；

图3为限位件的实施例的示意图；

图中：1-待测介质、11-环境空气、12-最上层介质、13-第二层介质、2-导波杆、21-第一导波杆、22-第二导波杆、23-防腐层、3-信号发射模块、4-信号接收模块、5-信号处理模块、6-固定件、7-限位件、71-第一接口、72-第二接口、73-第一接头、74-第二接头、75-锁紧套、76-第一通孔、77-第二通孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图2-图3所示，本实用新型公开的雷达物位计的实施例，包括第一导波杆21、第二导波杆22、信号发射模块3、信号接收模块4、信号处理模块5和固定件6，第一导波杆21和第二导波杆22均与固定件6固定连接且二者在固定件6的同一侧，第一导波杆21和第二导波杆22相互平行，信号发射模块3与第一导波杆21电连接，信号接收模块4与第二导波杆22电连接，信号处理模块5与信号接收模块4电连接并处理信号接收模块4接收的信号，信号发射模块3、信号接收模块4和信号处理模块5均与固定件6固定连接。

信号发射模块3通过第一导波杆21向第一导波杆21的径向发出信号。

信号接收模块4通过第二导波杆22接收第一导波杆21径向发出的信号。

信号发射模块3、信号接收模块4和信号处理模块5均采用现有技术。

第一导波杆21和第二导波杆22多竖直，固定件6优选为法兰盘，信号发射模块3、信号接收模块4和信号处理模块5固定在法兰盘上方，第一导波杆21和第二导波杆22固定在法兰盘下方，法兰盘可为导电材质，信号接收模块4与法兰盘电连接，使第二导波杆22接收的信号可经过法兰盘传送到信号接收模块4，第一导波杆21和第二导波杆22的测量端均在法兰盘下方，第一导波杆21和第二导波杆22下端齐平。

作为上述实施例的进一步方案，第一导波杆21和第二导波杆22的表面均具有防腐层23，防腐层23可选用套在第一导波杆21和第二导波杆22外侧的防腐套，防腐层23选用低介电常数材质，优选为聚四氟乙烯材质制成。

作为上述实施例的进一步方案，还包括限位件7，限位件7为绝缘材质，优选为聚四氟乙烯等低介电常数材质，限位件7的两端分别与第一导波杆21和第二导波杆22固定连接，限位件7用于保持第一导波杆21和第二导波杆22之间的间隔，限位件7表面为流线型，限位件7与第一导波杆21和第二导波杆22均可拆卸连接，限位件7有多个，所有限位件7沿第一导波杆21的轴向等间隔均匀分布，第一导波杆21和第二导波杆22的下端处连接有限位件7。

具体的，还包括第一接头73和第二接头74，第一接头73与第一导波杆21适配且第一接头73套在第一导波杆21外，第二接头74与第二导波杆22适配且第二接头74套在第二导波杆22外，限位件7具有与第一导波杆21适配的第一通孔76和与第二导波杆22适配的第二通孔77，第一导波杆21和第二导波杆22分别从第一通孔76和第二通孔77内穿出，第一通孔76和第二通孔77处分别具有第一接口71和第二接口72，第一接头73与第一接口71螺纹连接，第二接头74与第二接口72螺纹连接，第一接头73与第一导波杆21之间以及第二接头74与第二导波杆22之间均夹有锁紧套75，锁紧套75朝向第一接头73或者第二接头74的端部的外壁为截顶圆锥面，与之对应的，第一接头73和第二接头74朝向限位件7的端部的内壁也为截顶圆锥面，便于将第一导波杆21和第二导波杆22压紧，第一接头73、第二接头74和锁紧套75均为聚四氟乙烯材质制成。

第一导波杆21和第二导波杆22均与固定件6可拆卸连接，可选用对应的连接头使第一导波杆21和第二导波杆22与固定件6可拆卸连接。

使用时，第一导波杆21和第二导波杆22竖直伸入装有待测介质1的容器内，法兰盘与容器口固定，第一导波杆21和第二导波杆22平行设置，第一导波杆21和第二导波杆22之间各处的间距相等，如图2中所示，图中箭头方向为信号传递方向，信号发射模块3通过第一导波杆21发射水平方向的信号，第一导波杆21从上到下均有水平方向的信号发出，与第一导波杆21平行的第二导波杆22对应位置接收与第一导波杆21上高度相同的位置发出的水平方向的信号，由于第一导波杆21和第二道导波杆之间从上到下各处的间距相等，在相同介质内传输相同的距离，信号传输无差异，而当介质不同时，由于信号在不同介质内传输相同的距离具有差异，将第一导波杆21和第二导波杆22的端部插入待测介质1内后，在最上层介质12与环境空气11交接的界面处或者两种不同介质交接的界面处，从第一导波杆21发出的水平方向的信号经过不同介质的传输后，第二导波杆22接收到的信号不同，以此来判定界面的位置，信号仅在第一导波杆21和第二导波杆22之间传输，传输距离短，能量损耗少，可对距离信号发射模块3距离较远的介质进行测量；信号接收模块4接收到的信号不是反射信号，而是信号发射模块3通过第一导波杆21直接发出的信号，无须介质反射，只要不同介质之间介电常数存在差异即会造成信号传输产生差异，对于低介电常数的介质，同样可以准确的测量出界面位置，且对于同一容器内有上下分层的多层不同介质，只需将第一导波杆21和第二导波杆22的测量端穿过所有不同介质分层的界面，就可利用不同介质分层的界面两侧接收到的信号不同，一次测量多层不同介质的界面位置。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种雷达物位计，其特征在于：包括第一导波杆(21)、第二导波杆(22)、信号发射模块(3)、信号接收模块(4)、信号处理模块(5)和固定件(6)，所述第一导波杆(21)和所述第二导波杆(22)均与所述固定件(6)固定连接且二者在所述固定件(6)的同一侧，所述第一导波杆(21)和所述第二导波杆(22)相互平行，所述信号发射模块(3)与所述第一导波杆(21)电连接，所述信号接收模块(4)与所述第二导波杆(22)电连接，所述信号处理模块(5)与所述信号接收模块(4)电连接并处理所述信号接收模块(4)接收的信号；

所述信号发射模块(3)通过所述第一导波杆(21)向所述第一导波杆(21)的径向发出信号；

所述信号接收模块(4)通过所述第二导波杆(22)接收所述第一导波杆(21)径向发出的信号。

2.根据权利要求1所述的雷达物位计，其特征在于：所述第一导波杆(21)和所述第二导波杆(22)的表面均具有防腐层(23)。

3.根据权利要求2所述的雷达物位计，其特征在于：所述防腐层(23)选用低介电常数材质。

4.根据权利要求1所述的雷达物位计，其特征在于：还包括限位件(7)，所述限位件(7)为绝缘材质，所述限位件(7)的两端分别与所述第一导波杆(21)和所述第二导波杆(22)固定连接，所述限位件(7)用于保持所述第一导波杆(21)和所述第二导波杆(22)之间的间隔。

5.根据权利要求4所述的雷达物位计，其特征在于：所述限位件(7)表面为流线型。

6.根据权利要求4所述的雷达物位计，其特征在于：所述限位件(7)与所述第一导波杆(21)和所述第二导波杆(22)均可拆卸连接。

7.根据权利要求6所述的雷达物位计，其特征在于：还包括第一接头(73)和第二接头(74)，所述第一接头(73)与所述第一导波杆(21)适配且所述第一接头(73)套在所述第一导波杆(21)外，所述第二接头(74)与所述第二导波杆(22)适配且所述第二接头(74)套在所述第二导波杆(22)外，所述限位件(7)具有与所述第一导波杆(21)适配的第一通孔(76)和与所述第二导波杆(22)适配的第二通孔(77)，所述第一导波杆(21)和所述第二导波杆(22)分别从所述第一通孔(76)和所述第二通孔(77)内穿出，所述第一通孔(76)和所述第二通孔(77)处分别具有第一接口(71)和第二接口(72)，所述第一接头(73)与所述第一接口(71)螺纹连接，所述第二接头(74)与所述第二接口(72)螺纹连接，所述第一接头(73)与所述第一导波杆(21)之间以及所述第二接头(74)与所述第二导波杆(22)之间均夹有锁紧套(75)。

8.根据权利要求4所述的雷达物位计，其特征在于：所述限位件(7)有多个，所有所述限位件(7)沿所述第一导波杆(21)的轴向间隔分布。

9.根据权利要求1-8任一项所述的雷达物位计，其特征在于：所述固定件(6)为法兰盘。

10.根据权利要求1-8任一项所述的雷达物位计，其特征在于：所述第一导波杆(21)和所述第二导波杆(22)均与所述固定件(6)可拆卸连接。

Images