CN212621019U - 一种大量程分段磁浮子液位计 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大量程分段磁浮子液位计，属于磁浮子液位计技术领域。包括多个磁浮子液位计，所述磁浮子液位计包括测量筒、磁浮子、一号变送器、二号变送器、干簧管，测量筒内设有弹性件，磁浮子设于测量管内，测量筒的下端侧壁开设有进液口，测量筒的上端侧壁开设有出液口，一号变送器设于测量筒的下端，二号变送器设于测量筒的上端。通过设置多个磁浮子液位计，实现将整段量程分成若干段监测，再将4～20mA DC标准信号逐段均分，在最后的现场信号采集时，重新整合为连续的4～20mA DC标准信号输出，从而得到整个大量程的连续液位信号，实现核电厂安全壳淹没环境下的大量程液位监测。

Description

一种大量程分段磁浮子液位计

技术领域

本实用新型涉及一种大量程分段磁浮子液位计，属于磁浮子液位计技术领域。

背景技术

磁浮子液位计可用于各种塔、罐、槽、球形容器及锅炉等设备的介质液位检测。产品可以做到高密封、防泄漏，由于测量介质与指示器、传感器完全隔离，测量液位非常安全、可靠、耐用，可将液位信号转换成二线制4～20mA DC标准信号用于液位监测和控制。

现有的液位计基本均为单段式，其监测液位变化的能力受限于测量筒的高度。测量筒又受限于管材的制造，管材过长则平行度及圆度难以保证，容易造成磁性浮子阻塞，从而造成监测失败。

针对核电站安全壳淹没时液位的特殊工况，安全壳作为整个被监测容器，其高度很高，需要一款大量程液位计来满足其淹没时监测安全壳内液位的需求。

发明内容

本实用新型提供了一种大量程分段磁浮子液位计，它解决了针对核电站安全壳内高液位测量时，单端式液位计的监测能力受测量筒的高度限制，且长管材的液位计易因平行度和圆度难以保证，而造成磁性浮子阻塞以致监测失败的问题。

本实用新型所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：

一种大量程分段磁浮子液位计，包括多个磁浮子液位计，其中，

所述磁浮子液位计包括测量筒、磁浮子、变送器、干簧管，测量筒底部设有底部法兰，测量筒内设有弹性件，弹性件的一端与底部法兰固定连接，磁浮子设于测量管内，测量筒的下端侧壁开设有进液口，测量筒的上端侧壁开设有出液口，变送器包括一号变送器、二号变送器，一号变送器设于测量筒的下端，二号变送器设于测量筒的上端，干簧管通过安装管箍固定于测量管的外壁；

所述测量筒顶部还设有调试口；所述进液口和出液口均设有安装法兰；

所述磁浮子液位计与磁浮子液位计通过连接电缆连接，其中，连接电缆的一端与一个磁浮子液位计的二号变送器连接，连接电缆的另一端与另一个磁浮子液位计的一号变送器连接。

优选地，所述测量筒、底部法兰、安装法兰采用不锈钢。

优选地，所述一号变送器和二号变送器均包括密封部件和壳体，密封部件采用耐辐照材料，壳体采用不锈钢。

优选地，所述安装法兰采用侧装式法兰。

优选地，所述弹性件采用弹簧。

本实用新型的有益效果是：通过设置多个磁浮子液位计，实现将整段量程分成若干段监测，再将4～20mA DC标准信号逐段均分，在最后的现场信号采集时，重新整合为连续的4～20mA DC标准信号输出，从而得到整个大量程的连续液位信号，实现核电厂安全壳淹没环境下的大量程液位监测。

附图说明

图1为磁浮子液位计的结构示意图；

图2为磁浮子液位计的剖视结构示意图；

图3为一种优选实施例中的本实用新型的结构示意图；

图4为一种优选实施例中的本实用新型的信号与液位关系图。

图中：1-测量筒，2-安装管箍，3-底部法兰，4-弹簧，5-安装法兰，6-调试口，71-一号变送器，72-二号变送器，8-干簧管，9-磁浮子，10-连接电缆，101-一号连接电缆，102-二号连接电缆，103-三号连接电缆，104-四号连接电缆，111-第一个磁浮子液位计，112-第二个磁浮子液位计，113-第三个磁浮子液位计，114-第四个磁浮子液位计，115-第五个磁浮子液位计。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1至图3所示，一种大量程分段磁浮子液位计，包括多个磁浮子液位计，其中，磁浮子液位计包括测量筒1、磁浮子9、变送器、干簧管8，测量筒1底部设有底部法兰3，测量筒1内设有弹性件，弹性件的一端与底部法兰3固定连接，当液位降落过快时，磁浮子9因受重力作用砸落，弹性件可保护磁浮子9以免造成变形损伤，磁浮子9设于测量管内，测量筒1的下端侧壁开设有进液口，测量筒1的上端侧壁开设有出液口，变送器包括一号变送器71、二号变送器72，一号变送器71设于测量筒1的下端，二号变送器72设于测量筒1的上端，其中一号变送器与二号变送器之间可根据现场实际工况需要增加多个变送器，如三号变送器、四号变送器，干簧管8通过安装管箍2固定于测量管的外壁。

测量筒1顶部还设有调试口6；当磁浮子9根据浮力原理，磁浮子9在测量管内随液位的升降而上下移动，磁浮子9内的永久磁钢通过磁耦合作用配合干簧管8输出标准远传电信号。

进液口和出液口均设有安装法兰5。

磁浮子液位计与磁浮子液位计通过连接电缆10连接，其中，连接电缆10的一端与一个磁浮子液位计的二号变送器72连接，连接电缆10的另一端与另一个磁浮子液位计的一号变送器71连接。

测量筒1、底部法兰3、安装法兰5采用316L高强度不锈钢，测量筒1、底部法兰3、安装法兰5均经过消磁处理，使得磁浮子液位计能够承受高温高压环境，同时对测量筒1内磁浮子9的磁性信号的干扰减到最小，保证磁浮子液位计的可靠性。

一号变送器71和二号变送器72均包括密封部件和壳体，密封部件采用耐辐照材料，如采用苯谜撑硅橡胶，壳体采用316L不锈钢，提升了可靠性。

安装法兰5采用侧装式法兰。

弹性件采用弹簧4。

本实用新型的液位测量过程如下：

将整段量程分成若干段监测，再将4～20mA DC标准信号逐段均分，在最后的现场信号采集时，重新整合为连续的4～20mA DC标准信号输出，从而得到整个大量程的连续液位信号，实现核电厂安全壳淹没环境下的大量程液位监测。

本实用新型测量的液位计算原理如下：

由于每个磁浮子液位计测得的液位为a可通过磁浮子液位计显示得到，每两个磁浮子液位计之间的连接电缆10的长度为b是通过测量得到，真实的液位高度为y等于每个磁浮子液位计测得的液位高度总和加上所有连接的连接电缆10的总长度，DC标准信号为x，液位与信号的函数关系的系数为k，则k＝(y-0)/(x-4)，因此可通过函数关系式y＝k(x-4)，求出每个信号x1所对应的液位高度y1。

在一种优选实施例中，如图3所示，磁浮子液位计为五个，第一个磁浮子液位计111的二号变送器72与第二个磁浮子液位计112的一号变送器71通过一号连接电缆101连接；第二个磁浮子液位计112的二号变送器72与第三个磁浮子液位计113的一号变送器71通过二号连接电缆102连接；第三个磁浮子液位计113的二号变送器72与第四个磁浮子液位计114的一号变送器71通过三号连接电缆103连接；第四个磁浮子液位计114的二号变送器72与第五个磁浮子液位计115的一号变送器71通过四号连接电缆104连接。

参阅图4，当五个磁浮子液位计均刚好为满量程时，测量的液位高度总和为5a，连接电缆10的总长度为4b，真实的液位高度为y＝5a+4b，DC标准信号为x＝20，液位与信号的函数关系的系数为k＝(5a+4b)/(20-4)，因此每个信号x1所对应的液位高度y1可通过公式y1＝[(5a+4b)*(x1-4)]/(20-4)计算得出。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的技术人员应当了解，本实用新型不受上述实施例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本实用新型要求保护的范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种大量程分段磁浮子液位计，其特征在于，包括多个磁浮子液位计，其中，

所述磁浮子液位计包括测量筒、磁浮子、一号变送器、二号变送器、干簧管，测量筒底部设有底部法兰，测量筒内设有弹性件，弹性件的一端与底部法兰固定连接，磁浮子设于测量管内，测量筒的下端侧壁开设有进液口，测量筒的上端侧壁开设有出液口，一号变送器设于测量筒的下端，二号变送器设于测量筒的上端，干簧管通过安装管箍固定于测量管的外壁；

所述测量筒顶部还设有调试口；所述进液口和出液口均设有安装法兰；

所述磁浮子液位计与磁浮子液位计通过连接电缆连接，其中，连接电缆的一端与一个磁浮子液位计的二号变送器连接，连接电缆的另一端与另一个磁浮子液位计的一号变送器连接。

2.根据权利要求1所述的一种大量程分段磁浮子液位计，其特征在于，所述测量筒、底部法兰、安装法兰采用不锈钢。

3.根据权利要求1所述的一种大量程分段磁浮子液位计，其特征在于，所述一号变送器和二号变送器均包括密封部件和壳体，密封部件采用耐辐照材料，壳体采用不锈钢。

4.根据权利要求1所述的一种大量程分段磁浮子液位计，其特征在于，所述安装法兰采用侧装式法兰。

5.根据权利要求1所述的一种大量程分段磁浮子液位计，其特征在于，所述弹性件采用弹簧。

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