專(zhuān)利名稱：一種快速、精確安裝外測(cè)液位計(jì)測(cè)量頭并改善測(cè)量信號(hào)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于工業(yè)自動(dòng)化儀表領(lǐng)域，涉及一種外測(cè)液位計(jì)的應(yīng)用，尤其是一種 快速、精確安裝外測(cè)液位計(jì)測(cè)量頭并改善測(cè)量信號(hào)的裝置。
背景技術(shù)：
外測(cè)液位計(jì)安裝質(zhì)量、效率和使用壽命主要取決于測(cè)量頭接收到的振動(dòng)信號(hào)是否 足夠強(qiáng)。影響測(cè)量頭接收信號(hào)強(qiáng)弱的主要因素是一、安裝測(cè)量頭處的盛液容器壁往往是曲 面，例如球形罐、臥式罐和香腸形立式罐的底壁，圓柱形立式罐和塔形容器的側(cè)壁等都是曲 面。但是測(cè)量頭的工作端面是平面的。所以測(cè)量頭安裝在容器壁上后，測(cè)量頭與容器的實(shí) 際接觸面往往就只是測(cè)量頭中心的一個(gè)點(diǎn)，接觸面積非常小。穿過(guò)接觸面的信號(hào)就很微弱。 雖然在測(cè)量頭和容器壁之間加了耦合劑排除了空氣，振動(dòng)信號(hào)穿過(guò)這一耦合面時(shí)的損耗仍 然很大，使得測(cè)量頭接收的振動(dòng)信號(hào)被大大減弱了。二、若迅速大量的進(jìn)液、出液就會(huì)造成 液體在容器內(nèi)急速流動(dòng)。這使得振動(dòng)信號(hào)在液體中因?yàn)閭鞑シ较虬l(fā)生改變而被丟失。若容 器內(nèi)的壓力迅速大幅度變化，就會(huì)造成液體急速汽化、沸騰，汽體急速液化，使液面波動(dòng)很 大，嚴(yán)重時(shí)甚至沒(méi)有一個(gè)完整的液面。這造成了從液體表面反射的振動(dòng)波信號(hào)向各個(gè)方向 散射，使得測(cè)量頭接收到的信號(hào)非常微弱，有時(shí)甚至丟失了信號(hào)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，通常 在容器內(nèi)安裝一根導(dǎo)波管或稱防波管來(lái)穩(wěn)定液面減小導(dǎo)波管內(nèi)的液體流動(dòng)和液面波動(dòng)，并 防止信號(hào)散射。外測(cè)液位計(jì)測(cè)量導(dǎo)波管內(nèi)的液位。但是在安裝施工過(guò)程中，容器內(nèi)部安裝 了導(dǎo)波管，容器封閉后要在外表面涂漆，有時(shí)要加裝保溫層，這樣就很難在從容器外邊找到 導(dǎo)波管的準(zhǔn)確安裝位置。使得測(cè)量頭難以精確地對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)波管下端口的中心安裝，從而嚴(yán)重 減弱了測(cè)量頭接收的信號(hào)。外測(cè)液位計(jì)測(cè)量頭安裝的上述兩個(gè)問(wèn)題嚴(yán)重地影響了外測(cè)液位 計(jì)的使用效果。這使得外測(cè)液位計(jì)需要有安裝維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員在容器上反復(fù)試驗(yàn) 尋找正確的安裝位置，并且經(jīng)常修正安裝位置進(jìn)行維護(hù)。以致這些工作實(shí)際上成了技術(shù)服 務(wù)人員的主要工作。這些問(wèn)題不但嚴(yán)重影響了外測(cè)液位計(jì)的長(zhǎng)期穩(wěn)定工作效果，而且大大 增加了安裝維護(hù)的難度和工作量，阻礙了外測(cè)液位計(jì)的廣泛推廣普及。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一套對(duì)外測(cè)液位計(jì)測(cè)量頭在其容器外壁安裝面上傻 瓜式精確安裝、高效耦合并改善測(cè)量信號(hào)的簡(jiǎn)單有效的裝置。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種快速、精確安裝外測(cè)液位計(jì)測(cè)量頭并改善測(cè)量信號(hào)的裝置，包括設(shè)置在在容 器底壁外側(cè)的安裝平面、固定在安裝平面的測(cè)量頭安裝座和在容器內(nèi)底壁內(nèi)測(cè)正對(duì)測(cè)量頭 安裝面處垂直安裝的導(dǎo)波管。所述安裝平面的平整度小于0. 1mm、粗糙度大于1. 6 ；所述安裝平面與水平面的夾 角小于測(cè)量頭的_3dB指向角的1/4。[0007]所述導(dǎo)波管中心線與測(cè)量頭中心線的同軸度小于Φ0. 1mm。本實(shí)用新型的有益效果在于(1)設(shè)置安裝平面，在安裝平面上安裝測(cè)量頭，使液 位計(jì)測(cè)量頭與容器底壁外側(cè)嚴(yán)密吻合，提高了測(cè)量頭與容器底壁間的振動(dòng)信號(hào)傳輸效率， 使接收信號(hào)大幅度提高了；(2)通過(guò)測(cè)量頭安裝座立即可以準(zhǔn)確地找到最佳安裝位置，大 大縮短了安裝時(shí)間提高了安裝效率；(3)使用導(dǎo)波管，防止進(jìn)液時(shí)液面劇烈波動(dòng)，液體急速 流動(dòng)和振動(dòng)波信號(hào)向各個(gè)方向散射造成接收信號(hào)減弱。從而提高了外測(cè)液位計(jì)安裝的質(zhì)量 和效率，延長(zhǎng)了外測(cè)液位計(jì)工作壽命

圖1為本實(shí)用新型的測(cè)量頭安裝裝置的示意圖。其中1為液體；2為安裝座；3為安裝平面；4為導(dǎo)波管；5為測(cè)量頭。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述參見(jiàn)圖1，一種快速、精確安裝外測(cè)液位計(jì)測(cè)量頭并改善測(cè)量信號(hào)的裝置，包括設(shè) 置在在容器底壁外側(cè)的安裝平面、固定在安裝平面的測(cè)量頭安裝座和在容器內(nèi)底壁內(nèi)測(cè)正 對(duì)測(cè)量頭安裝面處垂直安裝的導(dǎo)波管。所述安裝平面的平整度小于0. 1mm、粗糙度大于1. 6 ；所述安裝平面與水平面的夾 角小于測(cè)量頭的_3dB指向角的1/4。所述導(dǎo)波管中心線與測(cè)量頭中心線的同軸度小于Φ0. 1mm。該裝置通過(guò)如下方法實(shí)現(xiàn)在容器底壁外側(cè)安裝測(cè)量頭的位置，把凸形的容器底 壁大于測(cè)量頭外徑的表面加工成安裝平面用于安裝測(cè)量頭，例如加工成080的安裝平面。這 樣測(cè)量頭的整個(gè)端面就都很好的接觸到了容器壁，大大地提高了振動(dòng)信號(hào)穿過(guò)測(cè)量頭與容 器壁之間耦合面的效率。為了保證測(cè)量頭和容器底壁的耦合系數(shù)高，測(cè)量頭安裝平面的表 面平整度應(yīng)該小于0.1毫米，例如小于等于0.05毫米。表面粗糙度應(yīng)該大于1.6。為了保 證測(cè)量頭接收到的液面反射的振動(dòng)信號(hào)的幅度足夠大，測(cè)量頭安裝平面與水平面的夾角α 應(yīng)該盡可能的小。由于容器底壁中心處往往被管道占用無(wú)法安裝測(cè)量頭，所以?shī)A角α往往 無(wú)法等于0°。但是測(cè)量頭安裝平面與水平面的夾角α至少應(yīng)該小于測(cè)量頭的指向角的 1/4，例如小于3°才能使測(cè)量頭接收到足夠強(qiáng)的液面反射的振動(dòng)信號(hào)。二、在容器內(nèi)底壁內(nèi) 測(cè)正對(duì)測(cè)量頭安裝面處垂直安裝防波管或稱導(dǎo)波管。測(cè)量頭只測(cè)量導(dǎo)波管內(nèi)的穩(wěn)定的液面 高度，不受導(dǎo)波管外部液面的波動(dòng)影響。也不受導(dǎo)波管外部液體流動(dòng)的。而且防止了信號(hào) 散射。在容器底壁外側(cè)正對(duì)導(dǎo)波管處安裝測(cè)量頭安裝座，用以在涂敷防腐層和加包保溫層 后仍能明顯地標(biāo)識(shí)出測(cè)量頭的安裝位置和簡(jiǎn)易方便地保證測(cè)量頭的安裝精度。測(cè)量頭安裝 座與導(dǎo)波管及測(cè)量頭安裝面應(yīng)該同心，例如同心度小于00. 1毫米。導(dǎo)波管應(yīng)該垂直于水平 面安裝，例如限定導(dǎo)波管上端距離鉛垂線的距離小于10毫米。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能 認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
僅限于此，對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單的推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為 屬于本實(shí)用新型由所提交的權(quán)利要求書(shū)確定的專(zhuān)利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種快速、精確安裝外測(cè)液位計(jì)測(cè)量頭并改善測(cè)量信號(hào)的裝置，其特征在于包括設(shè)置在在容器底壁外側(cè)的安裝平面、固定在安裝平面的測(cè)量頭安裝座和在容器內(nèi)底壁內(nèi)測(cè)正對(duì)測(cè)量頭安裝面處垂直安裝的導(dǎo)波管。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述安裝平面的平整度小于0.1mm、粗糙度 大于1. 6 ；所述安裝平面與水平面的夾角小于測(cè)量頭的_3dB指向角的1/4。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述導(dǎo)波管中心線與測(cè)量頭中心線的同軸 度小于Φ0. 1mm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種快速、精確安裝外測(cè)液位計(jì)測(cè)量頭并改善測(cè)量信號(hào)的裝置，包括設(shè)置在在容器底壁外側(cè)的安裝平面、固定在安裝平面的測(cè)量頭安裝座和在容器內(nèi)底壁內(nèi)測(cè)正對(duì)測(cè)量頭安裝面處垂直安裝的導(dǎo)波管。所述安裝平面的平整度小于0.1mm、粗糙度大于1.6；所述安裝平面與水平面的夾角小于測(cè)量頭的-3dB指向角的1/4。本實(shí)用新型的有益效果在于(1)設(shè)置安裝平面，在安裝平面上安裝測(cè)量頭，使液位計(jì)測(cè)量頭與容器底壁外側(cè)嚴(yán)密吻合并且中心互相對(duì)準(zhǔn)，提高了測(cè)量頭與容器底壁間的振動(dòng)信號(hào)傳輸效率，使接收信號(hào)大幅度提高了；(2)通過(guò)測(cè)量頭安裝座立即可以準(zhǔn)確地找到最佳安裝位置，大大縮短了安裝時(shí)間提高了安裝效率；(3)使用導(dǎo)波管，防止進(jìn)液時(shí)液面劇烈波動(dòng)，液體急速流動(dòng)和振動(dòng)波信號(hào)向各個(gè)方向散射造成接收信號(hào)減弱。
文檔編號(hào)G01F23/02GK201637461SQ20102016903
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者王定華 申請(qǐng)人:西安定華電子有限公司