CN213779193U - 一种耐压防腐雷达液位计 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种耐压防腐雷达液位计，涉及测量仪器技术领域。耐压防腐雷达液位计，包括：雷达主体，雷达主体包括壳体和安装在壳体上的固定件，固定件用于与待测容器密封连接，固定件上设有通孔；第一天线，第一天线安装在壳体内并朝向通孔设置；及第二天线，第二天线安装在固定件上并封盖通孔。本实现新型相对于现有技术，设有安装在固定件上的第二天线，第二天线不仅导通第一天线传递的脉冲波，同时第二天线使固定件上的通孔封闭，隔绝腐蚀性液体的挥发气与第一天线或壳体的接触，提高耐腐蚀性能。并且，腐蚀性液体的挥发气的压力仅作用在固定件和第二天线上，不会造成第一天线的变形，可以在较高的介质压力环境下工作。

Description

一种耐压防腐雷达液位计

技术领域

本申请涉及测量仪器技术领域，尤其涉及一种耐压防腐雷达液位计。

背景技术

雷达液位计通常需要在挥发性液体、高温、高压、高粉尘等测量环境中工作。雷达液位计暴露在测量环境中的部分，一般为金属材质的喇叭状信号天线，该金属喇叭接触待测容器中腐蚀性液体的挥发气，易被腐蚀。现有的雷达液位计在测量腐蚀性液体时主要采用以下方式：一是将金属喇叭用聚四氟乙烯(PTFE，Poly tetra fluoroethylene)材质的罩子封闭；二是把金属喇叭改为PTFE材质的棒状雷达信号天线。但是，PTFE材质的棒状雷达信号天线或罩子，在高压环境下会产生变形，甚至是折断，导致雷达液位计不可以在较高的介质压力环境下工作。

实用新型内容

本申请提供了一种耐压防腐雷达液位计，用以解决现有技术中的存在的问题。

为解决上述问题，本申请提供了：

一种耐压防腐雷达液位计，包括：

雷达主体，所述雷达主体包括壳体和安装在所述壳体上的固定件，所述固定件用于与待测容器密封连接，所述固定件上设有通孔；

第一天线，所述第一天线安装在所述壳体内并朝向所述通孔设置；及

第二天线，所述第二天线安装在所述固定件上并封盖所述通孔。

进一步的，所述第二天线背离所述第一天线的一端具有凸出所述固定件的凸起部。

进一步的，所述凸起部呈圆锥型。

进一步的，所述凸起部的锥度在123.85°～129.85°之间。

进一步的，所述第一天线背离所述第二天线的一端呈圆锥型设置。

进一步的，所述第一天线的锥度在24.5°～30.5°之间。

进一步的，所述第一天线靠近所述第二天线的一端设有定向柱，所述定向柱伸入所述第二天线内。

进一步的，所述第二天线靠近第一天线的一端设有与所述定向柱匹配的定向槽。

进一步的，所述雷达主体还包括连接件，所述连接件连接于所述壳体与所述固定件之间，所述第一天线位于所述连接件内。

进一步的，所述连接件包括第一连接体和连接于所述第一连接体一端的第二连接体，所述第一连接体的另一端与壳体连接，所述第二连接体与所述固定件连接。

本实用新型的实施例具有如下有益效果：

本实用新型提出的耐压防腐雷达液位计，在使用时，雷达主体通过固定件与待测容器密封连接，雷达主体产生的脉冲波通过安装在壳体内的第一天线，沿固定件的通孔方向往待测容器导通。安装在固定件上的第二天线，不仅导通第一天线传递的脉冲波，同时第二天线使固定件上的通孔封闭，隔绝了腐蚀性液体的挥发气与第一天线或壳体的接触，有效提高耐腐蚀性能。并且，待测容器内腐蚀性液体的挥发气的压力仅作用在固定件和第二天线上，不会造成第一天线的变形，因此该耐压防腐雷达液位计可以在较高的介质压力环境下工作。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型其中一实施方式的耐压防腐雷达液位计的结构示意图；

图2示出了本实用新型其中一实施方式的耐压防腐雷达液位计的分解示意图；

图3为图2中第二天线的另一视角的结构示意图；

图4为图1的耐压防腐雷达液位计的剖面结构示意图；

图5为图4中A处的局部放大结构示意图。

主要元件符号说明：

100-雷达主体；

110-壳体；111-外壳；112-壳盖；

120-固定件；121-通孔；

130-连接件；131-第一连接体；131a-凸起；132-第二连接体；132a-凹槽；

140-电路组件；150-电器接口；160-显示屏；

200-第一天线；210-定向柱；

300-第二天线；310-凸起部；320-裙部；330-定向槽。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

雷达液位计主要由支撑的壳体，产生和处理脉冲波信号的电路组件和天线等部件组成。当雷达液位计工作时，雷达液位计产生的脉冲波通过天线发射，该脉冲波通过空气传播，当遇到被测介质表面时，该脉冲波的部分能量由被测介质反射回来，然后被天线接收。由于脉冲波在空气中的传播速度是已知的，脉冲波发射与脉冲波反射回来后再次被接收的时间间隔与脉冲波传播的距离成正比关系。通过计算脉冲波发射与再次接收的时间间隔，可以得出天线到被测介质表面的距离，从而实现被测介质液位的测量。

下面结合附图，对本实用新型实施例提供的一种耐压防腐雷达液位计进行详细说明。

请参阅图1和图2，耐压防腐雷达液位计包括雷达主体100，雷达主体100包括壳体110和安装在壳体110上的固定件120，固定件120用于与待测容器密封连接，固定件120上设有通孔121；第一天线200，第一天线200安装在壳体110内并朝向通孔121设置；及第二天线300，第二天线300安装在固定件120上并封盖通孔121。其中，第一天线200安装在壳体的内部，第二天线300设置安装在固定件上，设置在壳体外。

本实用新型实施例的耐压防腐雷达液位计，不同于现有技术，将金属喇叭用PTFE材质的罩子封闭或把金属喇叭改为PTFE材质的棒状雷达信号天线的技术方案。而是把第一天线200安装在壳体110内，第一天线200使雷达主体100产生的脉冲波，沿固定件120的通孔121方向往待测容器导通。第一天线200导通的脉冲波，经过通孔121传递给第二天线300，进一步的，第二天线300使脉冲波往待测容器导通。由于第二天线300使固定件120上的通孔121封闭，隔绝了腐蚀性液体的挥发气与第一天线200或壳体110的接触，有效提高了耐压防腐雷达液位计的耐腐蚀性能。并且，待测容器内的压力仅作用在固定件120和第二天线300上，不会造成第一天线200的变形，因此该耐压防腐雷达液位计可以在较高的介质压力环境下工作。

其中，第二天线300可以布置在固定件120的通孔121内、固定件120背离第一天线200的一端或固定件120靠近第一天线200的一端等形式。在一个实施例中，第二天线300布置在固定件120背离第一天线200的一端，该布置方式结构简单，还可以拆卸第二天线300进行检查或更换。第二天线300可采用螺栓连接，螺纹连接或铆接等方式安装在固定件120上。在本实用新型实施例中，第二天线300采用螺纹连接的方式安装在固定件120上，该安装方式可方便的安装或拆卸第二天线300，同时使第二天线300紧贴在固定件120上，提高耐压防腐雷达液位计的防腐蚀性能。

在一些实施例中，壳体110包括外壳111和与外壳111连接的壳盖112。外壳111与壳盖112可通过螺栓连接或螺纹连接等方式连接。在一个实施例中，外壳111与壳盖112采用螺纹连接的方式连接，该方式在牢靠固定外壳111与壳盖112的同时，还可以方便的拆卸壳盖112，从而检查雷达主体100。

此外，雷达主体100还包括电路组件140和安装在壳体110上的电器接口150，电路组件140可以产生和处理脉冲波信号，电器接口150与外接电源电连接。在使用时，电路组件140产生的脉冲波信号，经过第一天线200和第二天线300，向待测容器导通。脉冲波信号经过待测容器的被测介质表面反射后，再通过第二天线300导通，由第一天线200回收。电路组件140根据发射的脉冲波信号和回收的脉冲波信号之间的时间间隔，经过处理计算得出脉冲波传递的距离，从而实现对待测容器中被测介质的距离测量。电器接口150与壳体110通过螺纹连接，这样可以方便的拆卸电器接口150，从而与外接电源电连接。

进一步的，雷达主体100设有显示屏160，该显示屏160与电路组件140电连接，显示屏160可以操控耐压防腐雷达液位计进行测量和反馈耐压防腐雷达液位计测量的数据，以利于操作人员对耐压防腐雷达液位计的使用和记录数据。

在本实用新型的另一个实施例中，请参阅图2、图3和图4，第二天线300背离第一天线200的一端具有凸出固定件120的凸起部310。该凸起部310可以增强第二天线300的强度，提高第二天线300可承受的压力值。

进一步的，凸起部310可以设置为弧型或圆锥型等。在一些实施例中，第二天线300的凸起部310呈圆锥型设置。当第二天线300的凸起部310呈圆锥型设置时，该凸起部310在增强第二天线300强度的同时，还可以收缩第一天线200导通过来的脉冲波，从圆锥型的锥顶发射往待测装置导通，实现对脉冲波的聚集的效果，从而可以增强脉冲波的信号。

具体的，凸起部310的锥度可选的范围在123.85°～129.85°之间，当凸起部310的锥度在该范围内时，第二天线300可以承受较高压力的同时，还可以实对脉冲波的聚波效果。优选的，凸起部310的锥度可选择123.85°、124.8°、125°、126.85°、127.86°、128.8°或129.85°等。

在一些实施例中，第二天线300在凸起部310的周围设有贴合固定件120表面的裙部320，第二天线300安装在固定件120后，裙部320与固定件120的密封面贴合。第二天线300所受的压力通过裙部320传递给固定件120，提高第二天线300可承受的压力值同时，可以保护固定件120的端面，防止固定件120的通孔121被腐蚀。

本实用新型的另一个实施例中，请参阅图2和图4，第一天线200背离第二天线300的一端呈圆锥型设置。第一天线200圆锥型的锥顶靠近雷达主体100的脉冲波的产生源，雷达主体100产生的脉冲波通过第一天线200的锥顶进入第一天线200，在第一天线200圆锥型部位的导通过程中，脉冲波信号逐步放大。

具体的，第一天线200的锥度可选的范围在24.5°～30.5°之间，当第一天线200的锥度在该范围内时，第一天线200的体积较小，且可以实现对脉冲波的放大增强效果。优选的，第一天线200的锥度可选择24.5°、25.1°、26.3°、27.5°、28.2°、29.8°或30.5°等。

在一些实施例中，第一天线200靠近第二天线300的一端设有定向柱210，定向柱210伸入第二天线300内。第一天线200的定向柱210通过伸入第二天线300内，保证了第一天线200与第二天线300的相对位置，从而保证第一天线200与第二天线300的同轴度满足设计要求。定向柱210的形状规格根据耐压防腐雷达液位计的大小设置，在一些实施例中，定向柱210设置为直径10mm且长度为8mm的圆柱体，且定向柱210设置在第一天线200靠近第二天线300的一端的中心位置。

进一步的，请参阅图3和图4，第二天线300靠近第一天线200的一端设有与定向柱210匹配的定向槽330。由于设置在第二天线300的定向槽330与定向柱210相匹配，在安装的过程中，通过卡合定向柱210和定向槽330，有效保证第一天线200与第二天线300的相对位置，从而保证第一天线200与第二天线300的同轴度满足设计要求。在一些实施例中，定向槽330设置在第二天线300靠近第一天线200的一端的中心位置。

本实用新型的另一些实施例中，请参阅图1、图2和图4，雷达主体100还包括连接件130，连接件130连接于壳体110与固定件120之间，第一天线200位于连接件130内。第一天线200的圆锥型端面与连接件130的内腔完全贴合，防止第一天线200的晃动。并且，连接件130可以阻隔脉冲波的导通，使雷达主体100的脉冲波在第一天线200、第二天线300、连接件130的内腔、及第一天线200与第二天线300之间的空间导通。第一天线200及第二天线300组合的导通区域，构成了脉冲波发射与回收的天线。

具体的，连接件130包括第一连接体131和连接于第一连接体131一端的第二连接体132。第一连接体131的一端通过卡簧与壳体110连接，第一连接体131的另一端与第二连接体132通过螺纹连接、螺栓连接或焊接等形式连接；第二连接体132的另一端与固定件120通过螺纹连接、螺栓连接或焊接等形式连接。在一个实施例中，第一连接体131与第二连接体132通过焊接连接，第二连接体132的另一端与固定件120通过焊接形式连接，可以有效保证第一连接体131和第二连接体132的相对关系，从而保证第一连接体131与第二连接体132的同轴度满足设计要求。

进一步的，请参阅图4和图5，第一连接体131靠近第二连接体132的一端设有凸起131a，第二连接体132靠近第一连接体131的一端设有与凸起131a匹配的凹槽132a。凸起131a和凹槽132a互相匹配，当焊接第一连接体131和第二连接体132时，可以有效固定第一连接体131和第二连接体132，有效保证第一连接体131和第二连接体132的相对关系，从而保证第一连接体131与第二连接体132的同轴度满足设计要求。

在另一些实施例中，第一连接体131靠近第二连接体132的一端设有凹槽132a，第二连接体132靠近第一连接体131的一端设有与凹槽132a匹配的凸起131a。凸起131a和凹槽132a互相匹配，当焊接第一连接体131和第二连接体132时，可以有效固定第一连接体131和第二连接体132，有效保证第一连接体131和第二连接体132的相对关系，从而保证第一连接体131与第二连接体132的同轴度满足设计要求。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种耐压防腐雷达液位计，其特征在于，包括：

雷达主体，所述雷达主体包括壳体和安装在所述壳体上的固定件，所述固定件用于与待测容器密封连接，所述固定件上设有通孔；

第一天线，所述第一天线安装在所述壳体内并朝向所述通孔设置；及

第二天线，所述第二天线安装在所述固定件上并封盖所述通孔。

2.根据权利要求1所述的耐压防腐雷达液位计，其特征在于，所述第二天线背离所述第一天线的一端具有凸出所述固定件的凸起部。

3.根据权利要求2所述的耐压防腐雷达液位计，其特征在于，所述凸起部呈圆锥型。

4.根据权利要求3所述的耐压防腐雷达液位计，其特征在于，所述凸起部的锥度在123.85°～129.85°之间。

5.根据权利要求1所述的耐压防腐雷达液位计，其特征在于，所述第一天线背离所述第二天线的一端呈圆锥型设置。

6.根据权利要求5所述的耐压防腐雷达液位计，其特征在于，所述第一天线的锥度在24.5°～30.5°之间。

7.根据权利要求1所述的耐压防腐雷达液位计，其特征在于，所述第一天线靠近所述第二天线的一端设有定向柱，所述定向柱伸入所述第二天线内。

8.根据权利要求7所述的耐压防腐雷达液位计，其特征在于，所述第二天线靠近所述第一天线的一端设有与所述定向柱匹配的定向槽。

9.根据权利要求1所述的耐压防腐雷达液位计，其特征在于，所述雷达主体还包括连接件，所述连接件连接于所述壳体与所述固定件之间，所述第一天线位于所述连接件内。

10.根据权利要求9所述的耐压防腐雷达液位计，其特征在于，所述连接件包括第一连接体和连接于所述第一连接体一端的第二连接体，所述第一连接体的另一端与所述壳体连接，所述第二连接体与所述固定件连接。

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