油水檢測(cè)儀的制作方法
【專利摘要】一種油水檢測(cè)儀，其特征是：包括傳感器連接桿和帶結(jié)果顯示的防爆盒，所述防爆盒內(nèi)設(shè)帶開(kāi)關(guān)量輸出端和模擬量輸出端的檢測(cè)模塊，所述傳感器連接桿的前端設(shè)有油水檢測(cè)探頭，通過(guò)連接螺帽將傳感器連接桿與防爆盒連接，并連接探頭信號(hào)線和檢測(cè)模塊連接導(dǎo)線；所述油水檢測(cè)探頭利用油和水對(duì)電磁波的吸收率不同作為靈敏的傳感辨別方式。本實(shí)用新型利用油、水對(duì)電磁波的不同吸收率，實(shí)現(xiàn)以較低成本和高的靈敏度快速實(shí)現(xiàn)油水識(shí)別，并給出了具體的實(shí)現(xiàn)電路。在結(jié)構(gòu)上的改造尤其適用于原油脫水器的應(yīng)用。
【專利說(shuō)明】油水檢測(cè)儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及油、水和油水界面檢測(cè)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視和加強(qiáng)，成品油、原油脫水含油量要求越來(lái)越低，使得 油、水和油水界面識(shí)別檢測(cè)成為石化、石油、礦區(qū)等行業(yè)的工業(yè)應(yīng)用非常廣泛的一種設(shè)備， 特別是為脫水設(shè)備提供參考，確保脫水不帶油、跑油。目前市面有利用油水密度差做的磁浮 子液位計(jì)，但不能很好區(qū)分密度接近水的原油，并容易被粘附而失效，需經(jīng)常清洗。也有利 用介電常數(shù)區(qū)別做成的電容式界位傳感器，由于此傳感器需要靜止才能區(qū)分，不能很明顯 地區(qū)分油水。還有利用振弦式原理的，但是不能敏感區(qū)分低液位介質(zhì)變化。也有利用顏色 差異的，那要采集很多樣品數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。上述油水檢測(cè)傳感器都不大適合用于連續(xù)脫水 設(shè)施。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種克服上述不足，能夠靈敏、有效、快 速、直觀地檢測(cè)油水界面，尤其是方便應(yīng)用于原油脫水的油水檢測(cè)儀。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，發(fā)明人根據(jù)油、水對(duì)電磁波的吸收率的不同為原理設(shè)計(jì)了一種 能提供連續(xù)脫水的油水界位檢測(cè)傳感器。
[0005] 所述油水檢測(cè)儀，其特征是：包括傳感器連接桿和帶結(jié)果顯示的防爆盒，所述防爆 盒內(nèi)設(shè)帶開(kāi)關(guān)量輸出端和模擬量輸出端的檢測(cè)模塊，所述傳感器連接桿的前端設(shè)有油水檢 測(cè)探頭，通過(guò)連接螺帽將傳感器連接桿與防爆盒連接，連接螺帽還設(shè)有連接探頭信號(hào)線和 檢測(cè)模塊連接導(dǎo)線的連接接頭；
[0006] 所述油水檢測(cè)探頭依次通過(guò)檢測(cè)儀內(nèi)設(shè)的振蕩器連接到比較放大器的一個(gè)輸入 端，該輸入端通過(guò)能量衰減傳感器連接到穩(wěn)壓電源的輸出端，所述比較放大器的另一輸入 端由穩(wěn)壓電源的輸出端通過(guò)靈敏度調(diào)節(jié)器接入，使所述比較放大器得以能夠靈敏地辨別所 述振蕩器的電流消耗，所述比較放大器的輸出端通過(guò)光耦連接到所述模擬量輸出端，比較 放大器的輸出端通過(guò)開(kāi)關(guān)量轉(zhuǎn)換器連接到所述開(kāi)關(guān)量輸出端。
[0007] -種應(yīng)用于原油脫水器的油水檢測(cè)儀實(shí)施例，所述檢測(cè)儀還內(nèi)設(shè)有溫度傳感器以 及與所述溫度傳感器輸出端連接的溫度信號(hào)輸出端。
[0008] 作為優(yōu)化方案，所述比較放大器的輸出端連接可直觀顯示檢測(cè)結(jié)果的檢測(cè)顯示 器。
[0009] -種實(shí)施例，所述能量衰減傳感器為電阻器，所述靈敏度調(diào)節(jié)器為輸入端連接穩(wěn) 壓電源端的電位器。
[0010] 一種應(yīng)用于原油脫水器的油水檢測(cè)儀實(shí)施例，所述油水檢測(cè)探頭內(nèi)置于帶有絕緣 環(huán)凸緣的密封絕緣環(huán)內(nèi)，所述密封絕緣環(huán)內(nèi)置于所述傳感器連接桿內(nèi)，所述傳感器連接桿 外套傳感器連接座，在所述密封絕緣環(huán)近端的傳感器連接桿內(nèi)壁設(shè)有阻礙所述油水檢測(cè)探 頭移動(dòng)的連接桿擋臺(tái)。
[0011] 本實(shí)用新型利用油、水對(duì)電磁波的不同吸收率，實(shí)現(xiàn)以較低成本和高的靈敏度快 速實(shí)現(xiàn)油水識(shí)別，并給出了具體的實(shí)現(xiàn)電路。同時(shí)本技術(shù)方案便于現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)獲得識(shí)別結(jié)果， 提供了開(kāi)關(guān)量和模擬量輸出。本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)上的改造尤其適用于原油脫水器的應(yīng)用， 密封絕緣環(huán)和傳感器連接桿的多重防護(hù)構(gòu)造使得在高溫高壓的狀態(tài)下探頭不被壓力作用 脫離固定位置，使用連接螺帽在起到結(jié)構(gòu)上的連接作用的同時(shí)，作為信號(hào)線連接，免去了常 見(jiàn)信號(hào)線脫線維護(hù)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)焊接的不便。同步進(jìn)行的溫度檢測(cè)有利于及時(shí)了解原油脫水器的 溫度狀態(tài)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是本實(shí)用新型分解結(jié)構(gòu)示意圖，
[0013] 圖2是本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0014] 圖中：1 一防爆盒底座，2 -防爆盒上蓋，3-檢測(cè)模塊，4一絕緣環(huán)凸緣，5-油水檢 測(cè)探頭，6-傳感器連接座，7-傳感器連接桿，8-密封墊，9一連接螺帽，10-信號(hào)線，11一 密封絕緣環(huán)，12-連接桿擋臺(tái)，13-穩(wěn)壓電源，14 一靈敏度調(diào)節(jié)器，15 -比較放大器，16-振 蕩器，17-驅(qū)動(dòng)器，18-開(kāi)關(guān)量輸出端，19一開(kāi)關(guān)量轉(zhuǎn)換器，20-模擬量輸出端，21-光奉禹， 22-檢測(cè)顯示器，23-溫度傳感器，24-溫度信號(hào)輸出端，25-能量衰減傳感器。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明：如圖1、2中所示，所述油水檢測(cè)儀，包括 傳感器連接桿7和帶結(jié)果顯示的防爆盒，所述防爆盒內(nèi)設(shè)帶開(kāi)關(guān)量輸出端18和模擬量輸出 端20的檢測(cè)模塊3,且實(shí)現(xiàn)該接口功能的整體體積小，實(shí)現(xiàn)原理見(jiàn)后面介紹。
[0016] 所述傳感器連接桿7的前端設(shè)有油水檢測(cè)探頭5,通過(guò)連接螺帽9將傳感器連接桿 7與防爆盒連接，連接螺帽9還設(shè)有連接探頭信號(hào)線和檢測(cè)模塊連接導(dǎo)線的連接接頭；使用 連接螺帽在起到結(jié)構(gòu)上的連接作用的同時(shí)，作為信號(hào)線連接，免去了常見(jiàn)信號(hào)線脫線維護(hù) 時(shí)現(xiàn)場(chǎng)焊接的不便。
[0017] 應(yīng)用于原油脫水器的油水檢測(cè)儀時(shí)，所述油水檢測(cè)探頭5內(nèi)置于帶有絕緣環(huán)凸緣 4的密封絕緣環(huán)11內(nèi)，所述密封絕緣環(huán)11內(nèi)置于所述傳感器連接桿7內(nèi)，所述傳感器連接 桿7外套傳感器連接座6,在所述密封絕緣環(huán)11近端的傳感器連接桿7內(nèi)壁設(shè)有阻礙所述 油水檢測(cè)探頭5移動(dòng)的連接桿擋臺(tái)12。多重防護(hù)構(gòu)造使得在高溫高壓的狀態(tài)下探頭不被壓 力作用脫離固定位置。
[0018] 其電路實(shí)現(xiàn)方案為：所述油水檢測(cè)探頭5依次通過(guò)檢測(cè)儀內(nèi)設(shè)的振蕩器16連接到 比較放大器15的一個(gè)輸入端，該輸入端通過(guò)能量衰減傳感器25連接到穩(wěn)壓電源13的輸出 端，所述比較放大器15的另一輸入端由穩(wěn)壓電源13的輸出端通過(guò)靈敏度調(diào)節(jié)器14接入， 使所述比較放大器得以能夠靈敏地辨別所述振蕩器的電流消耗，所述比較放大器15的輸 出端通過(guò)光耦21連接到所述模擬量輸出端20,比較放大器15的輸出端通過(guò)開(kāi)關(guān)量轉(zhuǎn)換器 19連接到所述開(kāi)關(guān)量輸出端18。
[0019] 如圖2,穩(wěn)壓電源的輸出Vdd給芯片和元件供電，Vdd經(jīng)過(guò)能量衰減傳感器25后作 為振蕩器的電源，最簡(jiǎn)單的能量衰減傳感器25是電阻，在振蕩器工作時(shí)，如果油水檢測(cè)探 頭5接觸到油，由于油對(duì)電磁波不會(huì)吸收，使能量衰減傳感器25幾乎沒(méi)有變化，一旦油水檢 測(cè)探頭5接觸到水，由于水分子對(duì)電磁波的感應(yīng)而發(fā)生震蕩，明顯消耗了振蕩器16的能源， 使能量衰減傳感器25上的壓降明顯變大，利用這個(gè)區(qū)別，可以靈敏地檢測(cè)出油水檢測(cè)探頭 是否接觸的是水或含水介質(zhì)。
[0020] 將比較放大器的兩個(gè)輸入端分別接入能量衰減傳感器25的輸出端和靈敏度調(diào)節(jié) 器14的輸出端，這里，一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)施例是，所述靈敏度調(diào)節(jié)器14為輸入端連接穩(wěn)壓電源 端的電位器。從比較放大器的輸出可以方便地看到檢測(cè)結(jié)果。將比較放大器的輸出端分別 連接可直觀顯示檢測(cè)結(jié)果的檢測(cè)顯示器22、通過(guò)光耦21連接到模擬量輸出端20、通過(guò)開(kāi)關(guān) 量轉(zhuǎn)換器19連接到所述開(kāi)關(guān)量輸出端18,這里檢測(cè)顯示器22、模擬量輸出端20、開(kāi)關(guān)量轉(zhuǎn) 換器19可以分別使用LED或各種可視顯示面板、利用電流放大器的4?20mA電流源、經(jīng) 過(guò)了驅(qū)動(dòng)器17驅(qū)動(dòng)的繼電器開(kāi)關(guān)，分別得到直觀的結(jié)果顯示、電流模擬量輸出和開(kāi)關(guān)量輸 出。
[0021] 所述檢測(cè)儀還內(nèi)設(shè)有溫度傳感器23以及與所述溫度傳感器23輸出端連接的溫度 信號(hào)輸出端24,方便應(yīng)用于原油脫水器的油水檢測(cè)儀實(shí)施例。
[0022] 所述比較放大器15的輸出端連接可視化的顯示面板或LED指示改變了過(guò)去需要 通過(guò)信號(hào)查詢才能知道油水檢測(cè)狀態(tài)的不便。
【權(quán)利要求】
1. 一種油水檢測(cè)儀，其特征是：包括傳感器連接桿（7)和帶結(jié)果顯示的防爆盒，所述防 爆盒內(nèi)設(shè)帶開(kāi)關(guān)量輸出端（18)和模擬量輸出端（20)的檢測(cè)模塊（3)，所述傳感器連接桿 (7)的前端設(shè)有油水檢測(cè)探頭（5)，通過(guò)連接螺帽（9)將傳感器連接桿（7)與防爆盒連接， 連接螺帽（9)還設(shè)有連接探頭信號(hào)線和檢測(cè)模塊連接導(dǎo)線的連接接頭； 所述油水檢測(cè)探頭（5)依次通過(guò)檢測(cè)儀內(nèi)設(shè)的振蕩器（16)連接到比較放大器（15)的 一個(gè)輸入端，該輸入端通過(guò)能量衰減傳感器（25)連接到穩(wěn)壓電源（13)的輸出端，所述比較 放大器（15)的另一輸入端由穩(wěn)壓電源（13)的輸出端通過(guò)靈敏度調(diào)節(jié)器（14)接入，使所述 比較放大器得以能夠靈敏地辨別所述振蕩器的電流消耗，所述比較放大器（15)的輸出端 通過(guò)光耦（21)連接到所述模擬量輸出端（20)，比較放大器（15)的輸出端通過(guò)開(kāi)關(guān)量轉(zhuǎn)換 器（19)連接到所述開(kāi)關(guān)量輸出端（18)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水檢測(cè)儀，其特征是：所述檢測(cè)儀還內(nèi)設(shè)有溫度傳感器 (23)以及與所述溫度傳感器（23)輸出端連接的溫度信號(hào)輸出端（24)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水檢測(cè)儀，其特征是：所述比較放大器（15)的輸出端連接 可直觀顯示檢測(cè)結(jié)果的檢測(cè)顯示器（22)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水檢測(cè)儀，其特征是：所述能量衰減傳感器（25)為電阻 器，所述靈敏度調(diào)節(jié)器（14)為輸入端連接穩(wěn)壓電源端的電位器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水檢測(cè)儀，其特征是：所述油水檢測(cè)探頭（5)內(nèi)置于帶有 絕緣環(huán)凸緣（4)的密封絕緣環(huán)（11)內(nèi)，所述密封絕緣環(huán)（11)內(nèi)置于所述傳感器連接桿（7) 內(nèi)，所述傳感器連接桿（7)外套傳感器連接座（6)，在所述密封絕緣環(huán)（11)近端的傳感器連 接桿（7)內(nèi)壁設(shè)有阻礙所述油水檢測(cè)探頭（5)移動(dòng)的連接桿擋臺(tái)（12)。
【文檔編號(hào)】G01F23/284GK203869751SQ201420326331
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】張文利 申請(qǐng)人:張文利