利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置，包括切料罐等；切料罐頂部通過回料泵、回料管與儲(chǔ)罐相聯(lián)，切料罐上部通過進(jìn)料閥和進(jìn)料管聯(lián)通儲(chǔ)罐下部；超聲波探頭安裝在切料罐的側(cè)面上部。將測(cè)得的切料罐中介質(zhì)聲速及介質(zhì)溫度與比重較大的基準(zhǔn)介質(zhì)聲速數(shù)據(jù)庫或與同時(shí)測(cè)得位于切料罐內(nèi)基準(zhǔn)筒里的比重較大基準(zhǔn)介質(zhì)聲速進(jìn)行比較，判斷切料罐中介質(zhì)是否與基準(zhǔn)介質(zhì)相同并依此進(jìn)行切料。其具有能確切識(shí)別基準(zhǔn)介質(zhì)和保證切料后儲(chǔ)罐內(nèi)介質(zhì)為儲(chǔ)罐介質(zhì)，在雜質(zhì)淤積、出現(xiàn)中間層等異常情況下都能正常工作的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及對(duì)比重不同、聲學(xué)特性不同的液相介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別的設(shè)備，特別是涉及一種利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]許多不同介質(zhì)在相同物理環(huán)境中有著不同的聲學(xué)特性，只要分別測(cè)出它們的聲學(xué)特征，對(duì)它們的聲學(xué)特征進(jìn)行比較，就能準(zhǔn)確地把不同的介質(zhì)進(jìn)行區(qū)分。依據(jù)這一原理，本發(fā)明人發(fā)明了一種超聲探測(cè)式儲(chǔ)罐自動(dòng)脫水方法及其裝置，在200410096059.1號(hào)中國(guó)發(fā)明專利記載。其超聲探測(cè)式儲(chǔ)罐自動(dòng)脫水方法是儲(chǔ)罐底部通過導(dǎo)管串接一個(gè)分水罐，再在分水罐外側(cè)壁上垂直間隔安裝兩個(gè)或叁個(gè)具有發(fā)射和接收功能的雙功能超聲探頭，最下方一個(gè)超聲探頭位于分水罐下部。安裝在分水罐上的分水管的進(jìn)水口也位于分水罐下部，分水管的罐外段安裝有電磁閥；通過測(cè)算和比對(duì)各超聲探頭發(fā)射的脈沖超聲信號(hào)由超聲探頭對(duì)面的分水罐內(nèi)壁反射回來的回波時(shí)間來判斷分水罐內(nèi)的水位，當(dāng)各超聲探頭的回波時(shí)間相同時(shí)，則由控制器打開電磁閥進(jìn)行脫水，當(dāng)各超聲探頭的回波時(shí)間不同時(shí)，則由控制器關(guān)閉電磁閥停止脫水；分水管的進(jìn)水口位于最下方一個(gè)超聲探頭與其它超聲探頭之間，各超聲探頭依次循環(huán)進(jìn)行探測(cè)。由變送器依次循環(huán)向各超聲探頭發(fā)射頻率為100K — IOMHz脈沖超聲信號(hào)和接收自超聲探頭對(duì)面分水罐內(nèi)壁反射回來的回波信號(hào)，各超聲探頭的回波時(shí)間經(jīng)變送器中的CPU進(jìn)行計(jì)算機(jī)比對(duì)，分水罐的溫度> 200C。
[0003]其超聲探測(cè)式儲(chǔ)罐自動(dòng)脫水裝置包括儲(chǔ)油罐和用于探測(cè)水層的超聲探頭及與超聲探頭相連的變送器和由變送器操控的電磁閥，變送器中安裝有能記錄和比對(duì)回波時(shí)間的CPUjCPU通過控制器連接電磁閥，其特征在于儲(chǔ)油罐底部通過輸水管串聯(lián)一個(gè)立式分水罐，分水罐內(nèi)安裝一個(gè)進(jìn)水口位于分水罐下部的分水管，并且分水管自分水罐頂部引出，電磁閥安裝在分水管的罐外段上；兩個(gè)或叁個(gè)具有發(fā)射和接收功能的雙功能超聲探頭分別垂直間隔安裝在分水罐的外側(cè)，分水管進(jìn)水口高于最下方一個(gè)雙功能超聲探頭，低于其它雙功能超聲探頭，超聲探頭的頻率范圍為100K — IOMHz ;當(dāng)各雙功能超聲探頭的回波時(shí)間相同時(shí)，CPU通過控制器打開電磁閥；當(dāng)各雙功能超聲探頭的回波時(shí)間不同時(shí)，CPU通過控制器關(guān)閉電磁閥。
[0004]經(jīng)發(fā)明人長(zhǎng)期推廣應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，上述裝置存在不能確切識(shí)別基準(zhǔn)介質(zhì)，在雜質(zhì)淤積、出現(xiàn)中間層等異常情況下不能正常工作的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種能確切識(shí)別基準(zhǔn)介質(zhì)，在雜質(zhì)淤積、出現(xiàn)中間層等異常情況下都能正常工作的利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置包括下排式切料罐，回料泵，收發(fā)共用的超聲波探頭，用于測(cè)量切料罐內(nèi)介質(zhì)溫度的溫度傳感器，配裝在切料罐底引出的切料管上的切料閥，超聲波探頭及溫度傳感器信號(hào)的處理、控制回料泵和切料閥的智能控制器；所述切料罐頂部通過回料泵、回料管與儲(chǔ)罐相聯(lián)，所述切料罐上部通過進(jìn)料閥和進(jìn)料管聯(lián)通儲(chǔ)罐下部；所述超聲波探頭安裝在切料罐的側(cè)面上部，所述超聲波探頭和溫度傳感器通過信號(hào)線連接所述智能控制器，所述智能控制器再通過控制線連接所述切料閥和回料泵；所述智能控制器建有用于與實(shí)測(cè)切料罐內(nèi)介質(zhì)聲速對(duì)比的不同溫度下的比重較大基準(zhǔn)介質(zhì)聲速數(shù)據(jù)庫(該數(shù)據(jù)庫也可稱為帶溫度補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)介質(zhì)聲速數(shù)據(jù)庫，其中將比重較大的介質(zhì)稱為基準(zhǔn)介質(zhì))，或者所述切料罐內(nèi)配裝配置超聲波探頭的內(nèi)有比重較大基準(zhǔn)介質(zhì)的基準(zhǔn)桶(內(nèi)裝有比重較大的介質(zhì))，基準(zhǔn)桶配置的超聲波探頭通過信號(hào)線與所述智能控制器相連。
[0007]所述超聲波探頭通過智能控制器控制發(fā)射超聲波脈沖信號(hào)，并測(cè)出切料罐中介質(zhì)聲速，將測(cè)得的切料罐中的介質(zhì)聲速及介質(zhì)溫度與比重較大的基準(zhǔn)介質(zhì)在不同溫度下的基準(zhǔn)介質(zhì)聲速數(shù)據(jù)庫或與同時(shí)測(cè)得位于切料罐內(nèi)基準(zhǔn)筒里的比重較大基準(zhǔn)介質(zhì)聲速進(jìn)行比較，判斷切料罐中介質(zhì)是否與基準(zhǔn)介質(zhì)相同:如果切料罐中介質(zhì)與基準(zhǔn)介質(zhì)相同，則智能控制器打開切料閥進(jìn)行排放；在排放過程中，如果超聲波探頭測(cè)得切料罐中介質(zhì)與基準(zhǔn)介質(zhì)不同或切料時(shí)間達(dá)到預(yù)定時(shí)間，則關(guān)閉切料閥，停止排放；從所述基準(zhǔn)桶測(cè)得的實(shí)時(shí)基準(zhǔn)介質(zhì)聲速是通過基準(zhǔn)桶自己配置的超聲波探頭探測(cè)，并由所述智能控制器采集的。
[0008]在石油.化工企業(yè)對(duì)同一容器中不同介質(zhì)的識(shí)別有著非常廣泛的需求，我們根據(jù)聲學(xué)原理研制出這種利用聲速差對(duì)不同介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別與切料控制的裝置。它把用聲速差實(shí)現(xiàn)對(duì)不同介質(zhì)識(shí)別與控制裝置和所需進(jìn)行兩種介質(zhì)區(qū)分的儲(chǔ)料罐用一根管線連接，使得所測(cè)介質(zhì)和基準(zhǔn)筒中介質(zhì)物理環(huán)境相同。即只要把此裝置和所需鑒別的介質(zhì)的容器相連，就能準(zhǔn)確地將不同介質(zhì)區(qū)分出來，根據(jù)工藝要求進(jìn)行相應(yīng)的處理。其中在智能控制器中建立不同溫度下基準(zhǔn)介質(zhì)的聲速的數(shù)據(jù)庫，根據(jù)實(shí)測(cè)溫度，調(diào)出相應(yīng)的基準(zhǔn)介質(zhì)的聲速和切料罐中介質(zhì)的聲速進(jìn)行比較，從而識(shí)別出切料罐內(nèi)介質(zhì)和基準(zhǔn)介質(zhì)是否相同，可以代替在本裝置中的基準(zhǔn)筒。切料罐改為采用下排式，避免了雜質(zhì)在切料罐中淤積的問題。其中:將排料管改為下排式解決原實(shí)用新型雜質(zhì)淤積問題；加裝回料泵解決原實(shí)用新型一些場(chǎng)合不能回料的問題；取消下面兩個(gè)探頭而采用數(shù)據(jù)庫和基準(zhǔn)筒的方法，解決由于各種原因造成原實(shí)用新型下面探頭不能正常工作的問題。因原實(shí)用新型裝置中切料罐底部側(cè)面的超聲波探頭因各種原因造成得不到基準(zhǔn)介質(zhì)的聲學(xué)特性，使得原裝置不能正常工作，故采用數(shù)據(jù)庫形式或基準(zhǔn)筒形式。具有利用聲速的不同對(duì)不同介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別，能確切識(shí)別基準(zhǔn)介質(zhì)和保證切料后儲(chǔ)罐內(nèi)介質(zhì)為儲(chǔ)罐介質(zhì)，在雜質(zhì)淤積、出現(xiàn)中間層等異常情況下都能正常工作的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]作為優(yōu)化，所述基準(zhǔn)筒是一根圓管頂部和底部都分別用同樣直徑的金屬片封死，在頂部金屬片的邊緣開一個(gè)圓孔，向上焊一個(gè)金屬管，在這個(gè)金屬管的頂部配裝一個(gè)活的密封件，在作排氣和注入基準(zhǔn)介質(zhì)時(shí)用；基準(zhǔn)筒內(nèi)注入比重較大的基準(zhǔn)介質(zhì)，將一個(gè)收發(fā)共用的超聲波探頭耦合在頂部的金屬片上。
[0010]智能控制器通過超聲波探頭向基準(zhǔn)筒的底部發(fā)射一個(gè)超聲波脈沖信號(hào)，此信號(hào)通過筒內(nèi)的基準(zhǔn)介質(zhì)到達(dá)筒的底部，反射再經(jīng)過基準(zhǔn)介質(zhì)傳輸回采，由超聲波探頭接收，經(jīng)過智能控制器處理，精確地測(cè)量出筒內(nèi)基準(zhǔn)介質(zhì)的實(shí)時(shí)聲速。
[0011]作為優(yōu)化，所述圓管直徑為Φ20ι?πι?Φ200ι?πι、長(zhǎng)度為200mm?2000mm,所述活的密封件為球閥。
[0012]作為優(yōu)化，所述切料罐的側(cè)壁上部配裝所述超聲波探頭，所述基準(zhǔn)筒安裝在切料罐蓋板上遠(yuǎn)離中心的外緣區(qū)，所述溫度傳感器配置在切料罐蓋板上的基準(zhǔn)筒附近，所述切料罐蓋板中部向上焊接有凸出切料罐蓋板之上的法蘭座，法蘭座上配裝向上固連回料管的
法蘭盤。
[0013]作為優(yōu)化，所述切料閥為配裝有閥門回訊器的氣動(dòng)球閥或者電磁閥，所述智能控制器連接閥門回訊器并采集回訊信號(hào)，并利用采集的回訊信號(hào)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)切料閥的開閉狀態(tài)。
[0014]作為優(yōu)化，在所述氣動(dòng)閥或者電磁閥下游的切料管上還配裝有用于手動(dòng)切料的手動(dòng)球閥，所述氣動(dòng)閥配有氣動(dòng)三聯(lián)件。
[0015]作為優(yōu)化，所述智能控制器包括CPU和CPU控制的測(cè)溫電路、超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路、泵閥控制電路和報(bào)警顯示電路；所述切料閥為配裝有閥門回訊器的氣動(dòng)球閥或者電磁閥；所述測(cè)溫電路通過信號(hào)線連接所述溫度傳感器，超聲波發(fā)射電路和超聲波接收電路通過信號(hào)線連接所述超聲波探頭，所述泵閥控制電路通過控制線連接回料泵、切料閥和閥門回訊器，報(bào)警顯示電路通過報(bào)警線連接報(bào)警顯示屏、警報(bào)器或和其它方式報(bào)警設(shè)備。
[0016]所述測(cè)溫電路通過溫度傳感器采集切料罐內(nèi)介質(zhì)溫度，所述超聲波發(fā)射電路通過收發(fā)共用的超聲波探頭向切料罐內(nèi)介質(zhì)發(fā)射超聲波和向基準(zhǔn)筒內(nèi)基準(zhǔn)介質(zhì)發(fā)射超聲波、所述超聲波接收電路通過收發(fā)共用的超聲波探頭采集切料罐內(nèi)介質(zhì)聲波和基準(zhǔn)筒內(nèi)基準(zhǔn)介質(zhì)聲波，所述泵閥控制電路接收切料閥配置的閥門回訊器的閥位信號(hào)、并控制所述回料泵和切料閥，當(dāng)閥門回訊的閥位信號(hào)與泵閥控制電路輸出的閥控制信號(hào)不符時(shí)，報(bào)警顯示電路通過屏顯、警報(bào)器或和其它方式報(bào)警。
[0017]作為優(yōu)化，所述智能控制器還包括所述CPU控制的通訊電路；所述報(bào)警顯示電路和通訊電路進(jìn)一步連接控制室內(nèi)的終端設(shè)備。
[0018]當(dāng)測(cè)得切料罐中介質(zhì)與基準(zhǔn)介質(zhì)相同與設(shè)定的儲(chǔ)罐沉降時(shí)間到兩個(gè)條件都具備時(shí)，才打開切料閥進(jìn)行切料；當(dāng)測(cè)得切料罐中介質(zhì)與基準(zhǔn)介質(zhì)不同或者切料時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間后，即關(guān)閉切料閥停止切料；停止切料后，再等測(cè)得切料罐中介質(zhì)與基準(zhǔn)介質(zhì)相同、設(shè)定的儲(chǔ)罐沉降時(shí)間到兩個(gè)條件都具備時(shí)，才打開切料閥進(jìn)行再切料；依次循環(huán)自動(dòng)進(jìn)行。
[0019]作為優(yōu)化，所述切料罐中部和上部為圓柱形、下部為圓錐形，所述切料管從所述切料罐底的錐端引出。
[0020]當(dāng)有些介質(zhì)由于進(jìn)料閥和進(jìn)料管結(jié)構(gòu)和介質(zhì)粘滯的原因，不能通過進(jìn)料閥和進(jìn)料管回送介質(zhì)回儲(chǔ)罐時(shí)，則通過所述回料泵、回料閥和回料管向儲(chǔ)罐中進(jìn)行回料.即有些介質(zhì)由于儲(chǔ)料罐的排介質(zhì)管線的結(jié)構(gòu)和介質(zhì)粘滯的原因，不能通過排介質(zhì)管線回送介質(zhì)，也可通過裝置中所含的回料泵進(jìn)行回料。所述切料罐中部和上部為圓柱形、下部為圓錐形，所述切料管從所述切料罐底的錐端引出。
[0021]其原理是:基準(zhǔn)筒內(nèi)注入基準(zhǔn)介質(zhì)，將一個(gè)收發(fā)共用的超聲波探頭，耦合在頂部的金屬片上，智能控制器通過超聲波探頭向基準(zhǔn)筒的底部發(fā)射一個(gè)超聲波脈沖信號(hào)，此信號(hào)通過筒內(nèi)的基準(zhǔn)介質(zhì)到達(dá)筒的底部，反射再經(jīng)過基準(zhǔn)介質(zhì)傳輸回采，由超聲波探頭接收，經(jīng)過智能控制器處理，精確地測(cè)量出筒內(nèi)基準(zhǔn)介質(zhì)的聲速(由于基準(zhǔn)筒的長(zhǎng)度為巳知)。將另一個(gè)收發(fā)共用的超聲波探頭安裝在切料罐的側(cè)面，通過智能控制器發(fā)射超聲波脈沖信號(hào)，并測(cè)出切料罐中介質(zhì)的聲速。根據(jù)聲速的比較，判斷出基準(zhǔn)筒中和切料罐中的兩種介質(zhì)是否相同，由于切料罐和儲(chǔ)罐是通過直徑為Φ IOmm?300mm管線(進(jìn)料管)連通的，切料罐中的介質(zhì)就是儲(chǔ)罐中的介質(zhì)，而基準(zhǔn)筒中的介質(zhì)是我們注入的基準(zhǔn)介質(zhì)。根據(jù)在線檢測(cè)到基準(zhǔn)筒中介質(zhì)和切料罐中介質(zhì)聲速相同與不同，判斷出切料罐內(nèi)介質(zhì)與基準(zhǔn)筒內(nèi)介質(zhì)是否相同，從而進(jìn)行相應(yīng)的工藝控制。
[0022]采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置具有利用聲速的不同對(duì)不同介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別，能確切識(shí)別基準(zhǔn)介質(zhì)和保證切料后儲(chǔ)罐內(nèi)介質(zhì)為儲(chǔ)罐介質(zhì)，在雜質(zhì)淤積、出現(xiàn)中間層等異常情況下都能正常工作的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置工作流程不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖所示，本實(shí)用新型利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置應(yīng)用于對(duì)兩種不同比重液體介質(zhì)的識(shí)別，其結(jié)構(gòu)包括下排式切料罐1、回料泵2、收發(fā)共用的超聲波探頭3、用于測(cè)量切料罐I內(nèi)介質(zhì)溫度的溫度傳感器4、配裝在自切料罐底I引出的切料管5上的切料閥6、采集超聲波探頭3及溫度傳感器4信號(hào)控制回料泵2和切料閥6的智能控制器7 ;所述切料罐I配有的蓋板中部向上焊接有凸出切料罐蓋板之上的法蘭座11，法蘭座11上配裝向上固連回料管12的法蘭盤13。所述回料管12聯(lián)通儲(chǔ)罐上部，并依次串接有回料泵2和回料閥。所述切料罐I上部側(cè)面通過進(jìn)料閥和直徑Φ IOmm?300mm進(jìn)料管聯(lián)通儲(chǔ)罐下部側(cè)面或者底部。當(dāng)有些介質(zhì)由于進(jìn)料閥和進(jìn)料管結(jié)構(gòu)和介質(zhì)粘滯的原因，不能通過進(jìn)料閥和進(jìn)料管回送介質(zhì)回儲(chǔ)罐時(shí)，則通過所述回料泵2、回料閥和回料管向儲(chǔ)罐中進(jìn)行回料。比重較大的介質(zhì)為基準(zhǔn)介質(zhì)。所述切料罐I中部和上部為圓柱形、下部為圓錐形，所述切料管5從所述切料罐底的錐端引出。
[0025]所述超聲波探頭3安裝在切料罐I的側(cè)壁上部，通過智能控制器7控制發(fā)射超聲波脈沖信號(hào)，并測(cè)出切料罐I中介質(zhì)聲速，將測(cè)得的切料罐I中介質(zhì)聲速和介質(zhì)溫度與基準(zhǔn)介質(zhì)在不同溫度下的基準(zhǔn)介質(zhì)聲速數(shù)據(jù)庫(帶溫度補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)介質(zhì)聲速數(shù)據(jù)庫)或與同時(shí)測(cè)得位于切料罐I內(nèi)基準(zhǔn)筒9里的基準(zhǔn)介質(zhì)聲速進(jìn)行比較，判斷切料罐I中介質(zhì)是否與基準(zhǔn)介質(zhì)相同:如果切料罐I中介質(zhì)與基準(zhǔn)介質(zhì)相同，則智能控制器7打開切料閥6進(jìn)行切料；在切料過程中，如果智能控制7發(fā)現(xiàn)切料罐I中介質(zhì)與基準(zhǔn)介質(zhì)不同或切料時(shí)間達(dá)到預(yù)定時(shí)間，則關(guān)閉切料閥6停止切料；從所述基準(zhǔn)桶9測(cè)得的實(shí)時(shí)基準(zhǔn)介質(zhì)聲速是通過基準(zhǔn)桶9自己配置的超聲波探頭3探測(cè)，并由所述智能控制器7采集的。
[0026]所述基準(zhǔn)筒9是一根直徑為Φ 20mm?Φ 200mm、長(zhǎng)度為200mm?2000mm的圓管頂
部和底部都分別用同樣直徑的金屬片封死，在頂部金屬片的邊緣開一個(gè)圓孔，向上焊一個(gè)直徑為金屬管，在這個(gè)金屬管的頂部配裝一個(gè)活的密封件球閥，在作排氣和注入基準(zhǔn)介質(zhì)時(shí)用；基準(zhǔn)筒9內(nèi)注入基準(zhǔn)介質(zhì)，將一個(gè)收發(fā)共用的超聲波探頭3耦合在頂部的金屬片上，所述智能控制器7通過超聲波探頭3向基準(zhǔn)筒9的底部發(fā)射一個(gè)超聲波脈沖信號(hào)，此信號(hào)通過筒內(nèi)的基準(zhǔn)介質(zhì)到達(dá)筒的底部，反射再經(jīng)過基準(zhǔn)介質(zhì)傳輸回采，由超聲波探頭接收，經(jīng)過智能控制器處理，精確地測(cè)量出筒內(nèi)基準(zhǔn)介質(zhì)的實(shí)時(shí)聲速。所述基準(zhǔn)筒9通過法蘭安裝在所述切料罐蓋板上遠(yuǎn)離中心的外緣區(qū)，所述溫度傳感器4配置在切料罐蓋板上的基準(zhǔn)筒附近，更確切地是安裝在所述基準(zhǔn)筒9與切料罐I的側(cè)壁之間。
[0027]所述切料閥6為配裝有閥門回訊器的氣動(dòng)球閥或者電磁閥，所述智能控制器7連接閥門回訊器并采集回訊信號(hào)，并利用采集的回訊信號(hào)監(jiān)測(cè)切料閥6的開閉狀態(tài)。在所述氣動(dòng)閥或者電磁閥下游的切料管段上還配裝有用于手動(dòng)切料的手動(dòng)球閥，所述氣動(dòng)閥配有氣動(dòng)三聯(lián)件。
[0028]所述智能控制器7包括CPU和CPU控制的測(cè)溫電路、超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路、泵閥控制電路、報(bào)警顯示電路和通訊電路；所述報(bào)警顯示電路和通訊電路進(jìn)一步連接控制室內(nèi)的終端設(shè)備；所述測(cè)溫電路通過溫度傳感器4采集切料罐I內(nèi)介質(zhì)溫度，所述超聲波發(fā)射電路通過收發(fā)共用的超聲波探頭3向切料罐I內(nèi)介質(zhì)發(fā)射超聲波和向基準(zhǔn)筒9內(nèi)基準(zhǔn)介質(zhì)發(fā)射超聲波、所述超聲波接收電路通過收發(fā)共用的超聲波探頭3采集切料罐I內(nèi)介質(zhì)聲波和向基準(zhǔn)筒9內(nèi)基準(zhǔn)介質(zhì)聲波，所述泵閥控制電路接收切料閥6配置的閥門回訊器的閥位信號(hào)，控制回料泵2和切料閥6，當(dāng)閥門回訊的閥位信號(hào)與泵閥控制電路輸出的閥控制信號(hào)不符時(shí)，報(bào)警顯示電路通過屏顯、警報(bào)器或和控制室內(nèi)的終端設(shè)備報(bào)警。
[0029]其方式是:基準(zhǔn)筒9內(nèi)注入基準(zhǔn)介質(zhì)，將一個(gè)收發(fā)共用的超聲波探頭3，耦合在頂部的金屬片上，智能控制器通過超聲波探頭3向基準(zhǔn)筒9的底部發(fā)射一個(gè)超聲波脈沖信號(hào)，此信號(hào)通過筒內(nèi)的基準(zhǔn)介質(zhì)到達(dá)筒的底部，反射再經(jīng)過基準(zhǔn)介質(zhì)傳輸回采，由超聲波探頭接收，經(jīng)過智能控制器處理，精確地測(cè)量出筒內(nèi)基準(zhǔn)介質(zhì)的聲速(由于基準(zhǔn)筒的長(zhǎng)度為巳知)。將另一個(gè)收發(fā)共用的超聲波探頭安裝在切料罐的側(cè)面，通過智能控制器發(fā)射超聲波脈沖信號(hào)，并測(cè)出切料罐中介質(zhì)的聲速。根據(jù)聲速的比較，判斷出基準(zhǔn)筒9中和切料罐I中的兩種介質(zhì)是否相同，由于切料罐I和儲(chǔ)罐是通過直徑為Φ IOmm?300mm管線(進(jìn)料管)連通的，切料罐I中的介質(zhì)就是儲(chǔ)罐中的介質(zhì)，而基準(zhǔn)筒9中的介質(zhì)是我們注入的基準(zhǔn)介質(zhì)。根據(jù)在線檢測(cè)到基準(zhǔn)筒9中介質(zhì)和切料罐I中介質(zhì)聲速相同與不同，判斷出切料罐I內(nèi)介質(zhì)與基準(zhǔn)筒9內(nèi)介質(zhì)是否相同，從而進(jìn)行相應(yīng)的工藝控制。
[0030]其工作方式還可以更具體是:當(dāng)“測(cè)得切料罐中介質(zhì)與基準(zhǔn)介質(zhì)相同”與“設(shè)定的儲(chǔ)罐沉降時(shí)間到”兩個(gè)條件都具備時(shí)，才打開切料閥進(jìn)行切料；當(dāng)“測(cè)得切料罐中介質(zhì)與基準(zhǔn)介質(zhì)不同”或者“切料時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間后”，即關(guān)閉切料閥停止切料；停止切料后，再等測(cè)得切料罐中介質(zhì)與基準(zhǔn)介質(zhì)相同、設(shè)定的儲(chǔ)罐沉降時(shí)間到兩個(gè)條件都具備時(shí)，才打開切料閥進(jìn)行再切料；依次循環(huán)自動(dòng)進(jìn)行。
【權(quán)利要求】
1.一種利用聲速差對(duì)不同比重液體介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和排放的裝置，其特征在于包括下排式切料罐，回料泵，收發(fā)共用的超聲波探頭，用于測(cè)量切料罐內(nèi)介質(zhì)溫度的溫度傳感器，配裝在切料罐底引出的切料管上的切料閥，超聲波探頭及溫度傳感器信號(hào)的處理、控制回料泵和切料閥的智能控制器；所述切料罐頂部通過回料泵、回料管與儲(chǔ)罐相聯(lián)，所述切料罐上部通過進(jìn)料閥和進(jìn)料管聯(lián)通儲(chǔ)罐下部；所述超聲波探頭安裝在切料罐的側(cè)面上部，所述超聲波探頭和溫度傳感器通過信號(hào)線連接所述智能控制器，所述智能控制器再通過控制線連接所述切料閥和回料泵；所述智能控制器是建有用于與實(shí)測(cè)切料罐內(nèi)介質(zhì)聲速對(duì)比的不同溫度下的比重較大基準(zhǔn)介質(zhì)聲速數(shù)據(jù)庫的智能控制器，或者所述切料罐內(nèi)配裝配置超聲波探頭的內(nèi)有比重較大基準(zhǔn)介質(zhì)的基準(zhǔn)桶，基準(zhǔn)桶配置的超聲波探頭通過信號(hào)線與所述智能控制器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述基準(zhǔn)筒是一根圓管頂部和底部都分別用同樣直徑的金屬片封死，在頂部金屬片的邊緣開一個(gè)圓孔，向上焊一個(gè)金屬管，在這個(gè)金屬管的頂部配裝一個(gè)活的密封件，在作排氣和注入基準(zhǔn)介質(zhì)時(shí)用；基準(zhǔn)筒內(nèi)注入比重較大的基準(zhǔn)介質(zhì)，將一個(gè)收發(fā)共用的超聲波探頭耦合在頂部的金屬片上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述裝置,其特征在于所述圓管直徑為Φ20mm?Φ 200mm、長(zhǎng)度為200mm?2000mm,所述活的密封件為球閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述切料罐的側(cè)壁上部配裝所述超聲波探頭，所述基準(zhǔn)筒安裝在切料罐蓋板上遠(yuǎn)離中心的外緣區(qū)，所述溫度傳感器配置在切料罐蓋板上的基準(zhǔn)筒附近，所述切料罐蓋板中部向上焊接有凸出切料罐蓋板之上的法蘭座，法蘭座上配裝向上固連回料管的法蘭盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述切料閥為配裝有閥門回訊器的氣動(dòng)球閥或者電磁閥，所述智能控制器連接閥門回訊器并采集回訊信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其特征在于在所述氣動(dòng)閥或者電磁閥下游的切料管上還配裝有用于手動(dòng)切料的手動(dòng)球閥，所述氣動(dòng)閥配有氣動(dòng)三聯(lián)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述智能控制器包括CPU和CPU控制的測(cè)溫電路、超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路、泵閥控制電路和報(bào)警顯示電路；所述切料閥為配裝有閥門回訊器的氣動(dòng)球閥或者電磁閥；所述測(cè)溫電路通過信號(hào)線連接所述溫度傳感器，超聲波發(fā)射電路和超聲波接收電路通過信號(hào)線連接所述超聲波探頭，所述泵閥控制電路通過控制線連接回料泵、切料閥和閥門回訊器，報(bào)警顯示電路通過報(bào)警線連接報(bào)警顯示屏、警報(bào)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述裝置，其特征在于所述智能控制器還包括所述CPU控制的通訊電路；所述報(bào)警顯示電路和通訊電路進(jìn)一步連接控制室內(nèi)的終端設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一權(quán)利要求所述裝置，其特征在于所述切料罐中部和上部為圓柱形、下部為圓錐形，所述切料管從所述切料罐底的錐端引出。
【文檔編號(hào)】G01N29/024GK203561613SQ201320476825
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月24日
【發(fā)明者】高翔 申請(qǐng)人:高翔