專利名稱：油罐油品參數(shù)測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量裝置，特別是對(duì)油罐油品液位高度、油品溫度、油品密度等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量的裝置。
背景技術(shù)：
對(duì)大型儲(chǔ)油罐液位變化量的檢測(cè)通常采用人工檢尺法獲取。這種測(cè)量手段受環(huán)境、條件和檢測(cè)人員操作技能等諸多因素的影響，其測(cè)量精度差，不準(zhǔn)確。浮子式測(cè)量裝置本身的測(cè)量精度在厘米級(jí)，且不能克服油品液面波動(dòng)產(chǎn)生的誤差，只能在平穩(wěn)的條件下對(duì)液面進(jìn)行測(cè)量。同時(shí)，浮子式測(cè)量裝置不能對(duì)底部絕對(duì)高度不斷變化的移動(dòng)油罐車的液位進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能對(duì)各種油品參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量且精度高的油罐油品參數(shù)測(cè)量裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種油罐油品參數(shù)測(cè)量裝置，包括探頭倉、測(cè)量油品參數(shù)的傳感器、傳動(dòng)箱、主控柜，其特征在于在探頭倉內(nèi)設(shè)置有透明筒體，透明筒體底部與探頭倉進(jìn)液口相連通，與重錘相連的活塞經(jīng)探頭倉底部伸入至透明筒體內(nèi)，透明筒體外部上、下設(shè)置兩個(gè)測(cè)量液位的光電傳感器I、II，光電傳感器外部設(shè)有將其與液體隔離的密封體。
所述的探頭倉，其進(jìn)液口為環(huán)形狹縫式進(jìn)液口，透明筒體與探頭倉之間設(shè)有狹縫式進(jìn)液通道，它將兩者相互連通。
測(cè)量液位的光電傳感器，其中光電傳感器I的發(fā)射管與接收管是經(jīng)狹縫式透光孔傳遞光信號(hào)，光電傳感器II則設(shè)置在重錘觸及到油罐底面后推動(dòng)活塞上移至停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，其活塞頂端正好擋住光束的位置上。
探頭倉內(nèi)設(shè)有溫度傳感器和壓力傳感器。
本實(shí)用新型提供的探頭倉能有效地防止進(jìn)入倉內(nèi)的液體波動(dòng)，減小油罐內(nèi)液體波動(dòng)對(duì)探頭倉內(nèi)液體的影響，具體解決辦法是油罐內(nèi)的液體從探頭倉底板與探頭倉筒壁之間形成的環(huán)形狹縫進(jìn)入倉內(nèi)，形成一道消波堤，進(jìn)入倉內(nèi)的液體經(jīng)狹縫通道進(jìn)入透明筒體內(nèi)，又形成了一道消波堤，這樣，進(jìn)入透明筒體內(nèi)的待測(cè)液體不會(huì)受油罐內(nèi)液體波動(dòng)的影響，始終保持較平穩(wěn)的液面，大大提高了測(cè)量液位高度的準(zhǔn)確性。液面高度的測(cè)量是通過上下設(shè)置的光電傳感器實(shí)現(xiàn)的。由于油液為透明液體，因此下傳感器II光信號(hào)的變化是通過活塞擋光實(shí)現(xiàn)的，而傳感器I的光信號(hào)變化是通過液面遮擋住光通道實(shí)現(xiàn)的。由于傳感器I的光信號(hào)是通過小于1毫米的狹縫式透光孔傳送出去，因此當(dāng)傳感器I光束到達(dá)液面時(shí)，傳感器I的光信號(hào)發(fā)生變化。測(cè)量油罐內(nèi)液面高度時(shí)，探頭倉在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下慢慢下降，由于光電傳感器II的發(fā)光束為大直徑光束，因此光電傳感器通過液面時(shí)，光電傳感器II電路中電信號(hào)不發(fā)生變化。當(dāng)傳感器I發(fā)出的光束到達(dá)液面時(shí)，液面擋住光通道，光電傳感器I電路中光信號(hào)發(fā)生變化，輸出信號(hào)至主控制柜，記錄下探頭倉的下降高度L1，探頭倉繼續(xù)下降至重錘接觸底部并推動(dòng)活塞上移，使傳感器II的光信號(hào)發(fā)生變化，輸出信號(hào)至主控制柜，記錄下探頭倉的下降高度L2。經(jīng)計(jì)算得出液面高度為TH＝(L2-L1)+(H1+H2)，其中H1、H2為固定參數(shù)，即H1為光電傳感器I、II之間的距離，H2為活塞頂部到重錘底部的距離。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是油罐內(nèi)液位測(cè)量不受環(huán)境、條件及固定或移動(dòng)油罐的限制，能夠準(zhǔn)確地測(cè)量出液位高度，其測(cè)量精度在1毫米左右，測(cè)量精度高。同時(shí)還能準(zhǔn)確地測(cè)量出液體的溫度、密度等參數(shù)。各種測(cè)量數(shù)據(jù)可以通過顯示器直觀顯示。該裝置配有遠(yuǎn)程通訊接口，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。


圖1為本實(shí)用新型的探頭倉的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的原理圖；圖3為本實(shí)用新型探頭倉工作過程的位置圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述如圖1、2所示，油罐油品參數(shù)測(cè)量裝置主要由探頭倉(1)、傳動(dòng)箱(2)、主控柜(3)組成。探頭倉圓柱形倉體的上方設(shè)有通氣孔(4)，底部底板(5)與倉體周壁之間有環(huán)形狹縫式進(jìn)液口(6)，倉體內(nèi)置透明筒體(7)為玻璃管，玻璃管上方設(shè)有通氣孔(8)，外部設(shè)有兩個(gè)光電傳感器I、II。光電傳感器I、II的接收管與發(fā)射管對(duì)稱設(shè)置在透明筒體的兩側(cè)，傳感器I的支架(9)上設(shè)有高度為0.8毫米的狹縫式透光孔，發(fā)射管與接收管通過透光孔發(fā)射和接收光信號(hào)。光電傳感器II的支架(16)帶大直徑發(fā)光孔。在玻璃管的外部套有將傳感器I、II與液體隔離的密封體(10)，在密封體上部空間內(nèi)設(shè)有電路板(11)及設(shè)置壓力傳感器的密封腔(12)，密封腔與探頭倉相連通。密封體底部密封板(13)周邊與倉體周壁之間設(shè)有環(huán)形狹縫孔(14)，密封體底部密封板與探頭倉底板之間設(shè)有間隙(15)，該間隙即為玻璃管與探頭倉相連通的狹縫通道。與重錘(17)相連的活塞(18)經(jīng)底板、密封板伸入玻璃管內(nèi)。密封體外壁上設(shè)有溫度傳感器(19)，與電路板相連的用于傳輸電信號(hào)的排線(20)經(jīng)導(dǎo)向罩(21)引出與主控制柜相連接。
測(cè)量油罐液面高度時(shí)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)探頭倉緩慢下降，主控柜記錄下起始探頭倉的位置。見圖3，當(dāng)探頭倉下降到其光電傳感器I的光束接觸到液面時(shí)，光電傳感器I電路中電信號(hào)的變化送至主控制柜，記錄下降高度為L(zhǎng)1，探頭倉繼續(xù)下降至油罐底部位置時(shí)，活塞上移擋住傳感器II的光束，光電傳感器II電路中電信號(hào)的變化送至主控制柜，記錄下降高度為L(zhǎng)2，經(jīng)對(duì)兩次高度進(jìn)行運(yùn)算處理后得出液面高度值。
測(cè)量密度時(shí)首先要進(jìn)行定標(biāo)。由于探頭倉的下降會(huì)使壓力傳感器受到的壓力增大且輸出的電壓增大，即輸出的電壓與下降深度成線性關(guān)系，因此，可先在裝滿密度為1.00的純凈水的罐中進(jìn)行定標(biāo)，其過程是先讓探頭倉下降，當(dāng)探測(cè)到液面后，主控制柜設(shè)定此時(shí)下降高度為0，探頭倉繼續(xù)下降，壓力傳感器的輸出電壓不斷上升，當(dāng)達(dá)到某設(shè)定值時(shí)，引起探頭倉內(nèi)電路中的電壓比較器變化，此時(shí)記錄下降高度H0，即可完成定標(biāo)過程，并把H0存放在主控柜的存儲(chǔ)器內(nèi)。實(shí)測(cè)時(shí)，依上述過程，測(cè)出達(dá)到某設(shè)定值時(shí)的高度h，即可算出液體的實(shí)際密度m，m＝H0/h。
權(quán)利要求1.一種油罐油品參數(shù)測(cè)量裝置，包括探頭倉、測(cè)量油品參數(shù)的傳感器、傳動(dòng)箱、主控柜，其特征在于在探頭倉內(nèi)設(shè)置有透明筒體，透明筒體底部與探頭倉進(jìn)液口相連通，與重錘相連的活塞經(jīng)探頭倉底部伸入至透明筒體內(nèi)，透明筒體外部上、下設(shè)置兩個(gè)測(cè)量液位的光電傳感器I、II，光電傳感器外部設(shè)有將其與液體隔離的密封體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油罐油品參數(shù)測(cè)量裝置，其特征在于所述的探頭倉，其進(jìn)液口為環(huán)形狹縫式進(jìn)液口，透明筒體與探頭倉之間設(shè)有狹縫式進(jìn)液通道，它將兩者相互連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油罐油品參數(shù)測(cè)量裝置，其特征在于測(cè)量液位的光電傳感器，其中光電傳感器I的發(fā)射管與接收管是經(jīng)狹縫式透光孔傳遞光信號(hào)，光電傳感器II則設(shè)置在重錘觸及到油罐底面后推動(dòng)活塞上移至停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，其活塞頂端正好擋住光束的位置上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油罐油品參數(shù)測(cè)量裝置，其特征在于探頭倉內(nèi)設(shè)有溫度傳感器和壓力傳感器。
專利摘要一種油罐油品參數(shù)測(cè)量裝置,包括探頭倉、測(cè)量油品參數(shù)的傳感器、傳動(dòng)箱、主控柜,探頭倉內(nèi)設(shè)置有透明筒體,透明筒體底部與探頭倉進(jìn)液口相連通,與重錘相連的活塞經(jīng)探頭倉底部伸入至透明筒體內(nèi),透明筒體外部上、下設(shè)置兩個(gè)測(cè)量液位的光電傳感器I、II,光電傳感器外部設(shè)有將其與液體隔離的密封體。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是:油罐內(nèi)液位測(cè)量不受環(huán)境、條件及固定或移動(dòng)油罐的限制,能夠準(zhǔn)確地測(cè)量出液位高度,測(cè)量精度高。同時(shí)還能準(zhǔn)確地測(cè)量出液體的溫度、密度等參數(shù)。
文檔編號(hào)G01F23/28GK2519249SQ0221015
公開日2002年10月30日 申請(qǐng)日期2002年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月5日
發(fā)明者張衛(wèi)東, 張貴森 申請(qǐng)人:張衛(wèi)東