RU2009142048A - Уровнемер непрерывного действия для измерения уровня жидкости в барабане парового котла при любых рабочих условиях и способ вычисления уровня жидкости этим уровнемером - Google Patents

Уровнемер непрерывного действия для измерения уровня жидкости в барабане парового котла при любых рабочих условиях и способ вычисления уровня жидкости этим уровнемером Download PDF

Info

Publication number
RU2009142048A
RU2009142048A RU2009142048/28A RU2009142048A RU2009142048A RU 2009142048 A RU2009142048 A RU 2009142048A RU 2009142048/28 A RU2009142048/28 A RU 2009142048/28A RU 2009142048 A RU2009142048 A RU 2009142048A RU 2009142048 A RU2009142048 A RU 2009142048A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
probe
liquid level
level gauge
level
capacitance
Prior art date
Application number
RU2009142048/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2424495C1 (ru
Inventor
Мин ЛО (CN)
Мин ЛО
Original Assignee
Бэйцзин Кэпстар Отомейшн Инструмент Ко., Лтд (Cn)
Бэйцзин Кэпстар Отомейшн Инструмент Ко., Лтд
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бэйцзин Кэпстар Отомейшн Инструмент Ко., Лтд (Cn), Бэйцзин Кэпстар Отомейшн Инструмент Ко., Лтд filed Critical Бэйцзин Кэпстар Отомейшн Инструмент Ко., Лтд (Cn)
Publication of RU2009142048A publication Critical patent/RU2009142048A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2424495C1 publication Critical patent/RU2424495C1/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/78—Adaptations or mounting of level indicators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • G01F23/268—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors mounting arrangements of probes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

1. Уровнемер для непрерывного измерения уровня жидкости в барабане парового котла при любых условиях, отличающийся тем, что он содержит металлическую измерительную трубку и преобразователь, причем на верхнем участке металлической измерительной трубки установлена паропропускная трубка, сообщающаяся с барабаном парового котла, а на нижнем участке этой металлической измерительной трубки установлена водопропускная трубка, сообщающаяся с барабаном парового котла, причем внутри указанной металлической измерительной трубки предусмотрена изолирующая трубка, внутри которой друг за другом снизу вверх установлены зонд №1, зонд №2 и зонд №3, которые отделены друг от друга, электрически развязаны и соединены с указанным преобразователем посредством соответствующих проводников зондов. ! 2. Уровнемер по п.1, отличающийся тем, что указанные проводники зондов являются экранированными проводниками, причем центральная жила экранированного проводника одним концом подсоединена к зонду, а другим своим концом подсоединена вместе с экранирующим слоем к преобразователю. ! 3. Уровнемер по п.1, отличающийся тем, что указанные три зонда измеряют емкость поочередно, причем в тот момент, когда один из трех зондов производит замер, два других зонда прекращают измерения. ! 4. Способ вычисления уровня жидкости посредством уровнемера по п.1, отличающийся тем, что согласно указанному способу: измеряют значения емкости зонда №1, зонда №2 и зонда №3 во время работы уровнемера, используют параметры, заданные при калибровке уровнемера, и отслеживают показания диэлектрической проницаемости воды и пара с использованием зонда №1 и зонда №3, �

Claims (5)

1. Уровнемер для непрерывного измерения уровня жидкости в барабане парового котла при любых условиях, отличающийся тем, что он содержит металлическую измерительную трубку и преобразователь, причем на верхнем участке металлической измерительной трубки установлена паропропускная трубка, сообщающаяся с барабаном парового котла, а на нижнем участке этой металлической измерительной трубки установлена водопропускная трубка, сообщающаяся с барабаном парового котла, причем внутри указанной металлической измерительной трубки предусмотрена изолирующая трубка, внутри которой друг за другом снизу вверх установлены зонд №1, зонд №2 и зонд №3, которые отделены друг от друга, электрически развязаны и соединены с указанным преобразователем посредством соответствующих проводников зондов.
2. Уровнемер по п.1, отличающийся тем, что указанные проводники зондов являются экранированными проводниками, причем центральная жила экранированного проводника одним концом подсоединена к зонду, а другим своим концом подсоединена вместе с экранирующим слоем к преобразователю.
3. Уровнемер по п.1, отличающийся тем, что указанные три зонда измеряют емкость поочередно, причем в тот момент, когда один из трех зондов производит замер, два других зонда прекращают измерения.
4. Способ вычисления уровня жидкости посредством уровнемера по п.1, отличающийся тем, что согласно указанному способу: измеряют значения емкости зонда №1, зонда №2 и зонда №3 во время работы уровнемера, используют параметры, заданные при калибровке уровнемера, и отслеживают показания диэлектрической проницаемости воды и пара с использованием зонда №1 и зонда №3, причем:
сначала вычисляют dA и dB следующим методом:
A) при выполнении условия
Figure 00000001
обновляют значение dA:
Figure 00000002
B) при выполнении условия
Figure 00000003
обновляют значение dB:
Figure 00000004
C) если указанные условия не выполняются, используют значения dA или dB, полученные при последнем обновлении;
D) сразу после включения уровнемера используют уставки по dA и dB, а затем вычисляют значение уровня жидкости Hx следующим методом:
1) вычисляют значение временной переменной hx уровня жидкости без учета E2 и E3:
Figure 00000005
2) по вычисленному значению hx оценивают относительное положение уровня жидкости и вычисляют фактический уровень жидкости Нх следующим методом:
A) если hx>E1+H1+H2, уровень жидкости находится в районе зонда №3:
Hx=hx+E2+E3;
B) если условие A не выполняется и hx>E1+H1, уровень жидкости находится в районе зонда №2:
Hx=hx+E2;
C) если условие В не выполняется, уровень жидкости находится не выше зонда №1, и тогда нет необходимости изменять Hx, то есть:
Hx=hx,
где H1, H2 и H3 - геометрическая высота зонда №1, зонда №2 и зонда №3, соответственно;
Ce1, Ce2 и Ce3 - исходные значения емкости, то есть измеренные значения емкости для зонда №1, зонда №2 и зонда №3, соответственно, находящихся в воздушной среде;
Cx1, Cx2 и Cx3 - значения емкости зонда №1, зонда №2 и зонда №3, измеренные в процессе работы уровнемера;
E1 - расстояние от нижнего конца зонда №1 до осевой линии водопропускной трубки, сообщающейся с барабаном;
E2 и E3 - промежутки, соответственно, между зондом №1 и зондом №2 и между зондом №2 и зондом №3;
L - длина диапазона измерений уровнемера для жидкости, определяемая как расстояние между осями водопропускной трубки и паропропускной трубки;
dA - приращение емкости между измерительными зондами и металлической измерительной трубкой на единицу высоты, создаваемое водяной средой по отношению к воздуху; изменение величины dA отражает изменение диэлектрической проницаемости воды;
dB - приращение емкости между измерительными зондами и металлической измерительной трубкой на единицу высоты, создаваемое средой пара по отношению к воздуху; изменение величины dB отражает изменение диэлектрической проницаемости пара;
hx - временная переменная уровня жидкости;
Hx - значение уровня жидкости.
5. Способ вычисления уровня жидкости посредством уровнемера по п.1, отличающийся тем, что согласно указанному способу: измеряют значения емкости зонда №1, зонда №2 и зонда №3 во время работы уровнемера, используют параметры, установленные при калибровке уровнемера для жидкости, отслеживают показания диэлектрической проницаемости воды и пара посредством, соответственно, зонда №1 и зонда №3, и вычисляют и определяют преобразованные значения высоты H12 и H32 зонда №1 и зонда №3 относительно высоты зонда №2 по исходным значениям Ce1, Ce2, Ce3 емкости и значениям Cm1, Cm2, Cm3 емкости при заполнении средой для всех трех зондов:
Figure 00000006
Figure 00000007
причем сначала вычисляют dA и dB следующим методом:
A) при выполнении условия
Figure 00000008
обновляют значение dA:
Figure 00000009
B) при выполнении условия
Figure 00000010
обновляют значение dB:
Figure 00000011
C) если условия не выполняются, используют значения dA или dB, полученные при последнем обновлении;
D) сразу после включения уровнемера для жидкости используют уставки по dA и dB;
затем вычисляют значение уровня жидкости Hx:
1) вычисляют значение временной переменной hx уровня жидкости, ассоциируемое с преобразованными значениями высоты H12 и H32, без учета E2 и E3:
Figure 00000012
2) оценивают относительное положение уровня жидкости по вычисленному значению hx и вычисляют фактический уровень жидкости Hx следующим методом:
A) если hx>E1+H12+H2, уровень жидкости находится в районе зонда №3:
Figure 00000013
B) если условие A не выполняется и hx>E1+H12, уровень жидкости находится в районе зонда №2:
Figure 00000014
B) если условие A не выполняется и hx>E1+H12, уровень жидкости находится в районе зонда №1:
Figure 00000015
D) если условие C не выполняется, уровень жидкости находится ниже зонда №1 или же остается на прежнем уровне нижнего конца зонда №1:
Hx=E1,
где H1, H2 и H3 - геометрическая высота зонда №1, зонда №2 и зонда №3, соответственно;
H12 и H32 - преобразованные значения высоты, соответственно, зонда №1 и зонда №3 относительно высоты зонда №2;
Ce1, Ce2 и Ce3 - исходные значения емкости, то есть измеренные значения емкости для зонда №1, зонда №2 и зонда №3, соответственно, находящихся в воздушной среде;
Cm1, Cm2, и Cm3 - значения емкости при заполнении средой, то есть измеренные значения емкости для зонда №1, зонда №2 и зонда №3, соответственно, определяемые в процессе калибровки при заполнении средой;
Cx1, Cx2 и Cx3 - значения емкости зонда №1, зонда №2 и зонда №3, измеренные во время работы уровнемера;
E1 - расстояние от нижнего конца зонда №1 до осевой линии водопропускной трубки;
E2 и E3 - промежутки, соответственно, между зондом №1 и зондом №2 и между зондом №2 и зондом №3;
L - длина диапазона измерений уровнемера для жидкости, определяемая как расстояние между осями водопропускной трубки и паропропускной трубки;
dA - приращение емкости между измерительными зондами и металлической измерительной трубкой на единицу высоты, создаваемое водяной средой по отношению к воздуху; изменение величины dA отражает изменение диэлектрической проницаемости воды;
dB - приращение емкости между измерительными зондами и металлической измерительной трубкой на единицу высоты, создаваемое средой пара по отношению к воздуху; изменение величины dB отражает изменение диэлектрической проницаемости пара;
hx - временная переменная уровня жидкости;
Hx - значение уровня жидкости.
RU2009142048/28A 2007-10-10 2007-10-22 Уровнемер непрерывного действия для измерения уровня жидкости в барабане парового котла при любых рабочих условиях и способ определения уровня жидкости этим уровнемером RU2424495C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200710163870A CN100590397C (zh) 2007-10-10 2007-10-10 全工况连续测量锅炉汽包液位计及其液位计算方法
CN200710163870.0 2007-10-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009142048A true RU2009142048A (ru) 2011-05-27
RU2424495C1 RU2424495C1 (ru) 2011-07-20

Family

ID=40548934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009142048/28A RU2424495C1 (ru) 2007-10-10 2007-10-22 Уровнемер непрерывного действия для измерения уровня жидкости в барабане парового котла при любых рабочих условиях и способ определения уровня жидкости этим уровнемером

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8272264B2 (ru)
EP (1) EP2199760A4 (ru)
CN (1) CN100590397C (ru)
RU (1) RU2424495C1 (ru)
WO (1) WO2009046579A1 (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120067119A1 (en) * 2009-05-26 2012-03-22 Diba Industries, Inc. Pressure-sensor based liquid-level measuring device with reduced capillary effect
US8630814B2 (en) 2011-01-31 2014-01-14 Xylem IP Holdings LLC. Ultrasonic water level gauge and control device
CN102840897B (zh) * 2011-06-22 2014-08-27 河南长润自动化系统有限公司 一种带有水蒸汽冷凝室的锅炉汽包液位计
CN102606877B (zh) * 2012-03-31 2014-02-12 贾林祥 一种液化天然气气瓶的液面测量装置
CN102840896B (zh) * 2012-09-05 2015-06-10 中国石油化工集团公司 一种液位测量装置
WO2015028306A1 (en) * 2013-08-28 2015-03-05 Sulzer Management Ag A probe for monitoring the surface level of a fluid in a vessel and a method of installing the probe in the vessel
CN103528642B (zh) * 2013-10-07 2016-09-07 北京航天试验技术研究所 一种实时修正介电常数的电容式液位计及其液位测量方法
CN103759788A (zh) * 2014-01-03 2014-04-30 莱芜钢铁集团有限公司 一体化锅炉汽包液位计及液位测量方法
CN105157788A (zh) * 2015-05-07 2015-12-16 四川科强电子技术有限责任公司 检测液压式cng加气子站“溢油”的高速高压液位计
CN106768177A (zh) * 2017-03-22 2017-05-31 潍坊通达仪表有限公司 液位传感器、传感器系统和液位高度测量方法
RU2651638C1 (ru) * 2017-05-16 2018-04-23 ООО предприятие "КОНТАКТ-1" Способ измерения уровня границы раздела сред инвариантный к величине диэлектрической проницаемости сред
DE102017111393A1 (de) 2017-05-24 2018-11-29 Endress+Hauser SE+Co. KG Verfahren zur Prozessüberwachung
CN107806917B (zh) * 2017-12-06 2023-09-26 秦皇岛华电测控设备有限公司 高精度云母水位计
CN107843312A (zh) * 2017-12-19 2018-03-27 国丰新能源江苏有限公司 测量波动大介质液位的浸入式液位计
CN109297563B (zh) * 2018-11-15 2024-02-23 河南菲普斯特仪器仪表有限公司 一种用于狭小空间液压油测量方法及其装置
CN109855084B (zh) * 2018-12-31 2024-03-19 中国能源建设集团华东电力试验研究院有限公司 锅炉补给水液位计测量数值跳变消除系统及控制方法
CN110231071B (zh) * 2019-07-17 2020-08-11 湖北保乾科技有限公司 一种基于电容式传感器的液位测量装置
CN110646061A (zh) * 2019-09-17 2020-01-03 高海 一种双路冗余智能校准射频导纳防溢液位计及其测量方法
CN112050903A (zh) * 2020-08-17 2020-12-08 福建福清核电有限公司 导波雷达液位计蒸汽补偿方法和装置
CN113144339B (zh) * 2021-04-13 2023-08-01 山东亚华电子股份有限公司 一种输液监测装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2924556A1 (de) * 1979-06-19 1981-01-22 Eaton Gmbh Fuellstandsanzeigeeinrichtung
GB8501805D0 (en) * 1985-01-24 1985-02-27 Ward Ind Plant Ltd T W Water level controller
US5103368A (en) * 1990-05-07 1992-04-07 Therm-O-Disc, Incorporated Capacitive fluid level sensor
CA2176860C (en) * 1996-05-17 2001-05-15 Hiroshi Kawakatsu A method for measuring a fluid level and an apparatus thereof
DE19713267A1 (de) * 1997-01-28 1998-07-30 Abb Research Ltd Verfahren zur Bestimmung der Dielektrizitätskonstante und/oder der Leitfähigkeit mindestens eines Mediums sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
AU8076198A (en) * 1997-01-28 1998-08-18 Abb Research Ltd Capacitative level detector with optimized electrode geometry
JP4182620B2 (ja) * 2000-05-15 2008-11-19 株式会社Ｉｈｉ ボイラのドラムレベル計測装置
US6666086B2 (en) * 2000-06-30 2003-12-23 Clark-Reliance Corporation Automatic boiler level controller
CN2436919Y (zh) * 2000-07-15 2001-06-27 高维信 汽包水位高精度取样电极传感器
US6761067B1 (en) * 2002-06-13 2004-07-13 Environment One Corporation Scanning capacitive array sensor and method
CN1506665A (zh) * 2002-12-12 2004-06-23 陈延平 锅炉汽包水位真值的测量方法及水位计
CN1189724C (zh) * 2003-04-08 2005-02-16 罗明 具有实现液位测量自动补偿的三探头电容式液位计测量筒
US7062965B2 (en) * 2004-07-29 2006-06-20 General Motors Corporation Resistive level sensor for cryo-liquid gas tanks
US6932028B1 (en) * 2004-10-06 2005-08-23 Vogt Power International Inc. Apparatus and method for determining a liquid level in a steam drum
CN2819057Y (zh) * 2004-11-01 2006-09-20 郭程鹏 一种电极式水位计
CN100460833C (zh) * 2006-11-15 2009-02-11 高维信 汽包水位单筒式高精度电极测量筒及其几何尺寸确定方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU2424495C1 (ru) 2011-07-20
WO2009046579A1 (fr) 2009-04-16
US20100180679A1 (en) 2010-07-22
CN100590397C (zh) 2010-02-17
US8272264B2 (en) 2012-09-25
CN101408450A (zh) 2009-04-15
EP2199760A1 (en) 2010-06-23
EP2199760A4 (en) 2012-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2009142048A (ru) Уровнемер непрерывного действия для измерения уровня жидкости в барабане парового котла при любых рабочих условиях и способ вычисления уровня жидкости этим уровнемером
EP0534654B1 (en) RF water level measurement
CN203848903U (zh) 用于同时检测容器倾角和液位的电感电容式传感器
CN103247357B (zh) 一种iter内部线圈多层套管结构偏心的在线无损检测方法
EP2954319A1 (en) Conductivity measurements
CN205483175U (zh) 锅炉汽包液位计
CN111044118A (zh) 常压油罐内油水界面高度的测量系统、方法及装置
CN206990053U (zh) 新型液位测量装置
CN108828029A (zh) 基于插入式电容传感器的含水率测量装置
KR101202924B1 (ko) 저장탱크의 잔량 측정장치 및 방법
CN205483172U (zh) 一种tdr原理的深井水位传感器
CN105572160A (zh) 一种模块化凝点测量装置及其测量方法
RU129222U1 (ru) Устройство для определения параметров сред в емкостях
CN203024831U (zh) 便携式泥位计
CN201984053U (zh) 新型原油含水率检测传感器
CN204854896U (zh) 一种磁浮子液位计
WO2019129521A3 (de) Verfahren zur überprüfung der konsistenz eines gelieferten betons bzw. einer gelieferten charge eines betons
RU137934U1 (ru) Устройство определения массы нефтепродукта в резервуаре
CN203024822U (zh) 可伸缩的水位传感器
CN207366045U (zh) 一种燃煤电厂水位测量装置
CN204535669U (zh) 光纤式储油罐多相介质厚度测量装置
RU2778284C1 (ru) Устройство для измерения уровня диэлектрической жидкости в резервуаре
RU2476760C2 (ru) Устройство для пожаротушения
CN107684744A (zh) 一种自动脱水装置
RU140008U1 (ru) Устройство для определения обводненности и уровня межфазных переходов "нефть-эмульсия-вода" в резервуарах и емкостях-отстойниках сырой нефти