一種雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備，該設(shè)備包括用于發(fā)射和接收微波脈沖信號(hào)的天線(6)以及用于根據(jù)所述微波脈沖信號(hào)計(jì)算物位的雷達(dá)處理裝置(1)，該設(shè)備包括：加熱裝置(4)，位于所述天線(6)外側(cè)，用于對(duì)該天線(6)進(jìn)行加熱。本實(shí)用新型通過在天線外側(cè)安裝加熱裝置，解決了由于受罐內(nèi)外溫差影響，天線溫度比罐內(nèi)溫度低而導(dǎo)致的天線結(jié)露問題。
【專利說明】一種雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及測量領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]雷達(dá)物位計(jì)采用微波脈沖的測量方法，在工業(yè)頻率波段范圍內(nèi)使用正常，波束能量低。雷達(dá)物位計(jì)可以安裝在存儲(chǔ)罐、中間緩沖罐或過程容器內(nèi)，對(duì)液體、漿料及顆粒料的物位進(jìn)行非接觸式連續(xù)測量。雷達(dá)物位計(jì)可適用于粉塵、壓力變化大，有惰性氣體及蒸汽存在的場合。
[0003]一般情況下罐內(nèi)濕度、溫度高于罐外，受內(nèi)外溫差影響，天線溫度比罐內(nèi)溫度低，易在天線上結(jié)露。當(dāng)內(nèi)外溫差變大時(shí)結(jié)露更加嚴(yán)重，天線內(nèi)外全面結(jié)露。天線結(jié)露后，會(huì)出現(xiàn)物位測量精度下降或失準(zhǔn)的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本實(shí)用新型特提供一種能夠避免天線結(jié)露的雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備。
[0005]本實(shí)用新型提供的雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備包括:用于發(fā)射和接收微波脈沖信號(hào)的天線以及用于根據(jù)所述微波脈沖信號(hào)計(jì)算物位的雷達(dá)處理裝置，該設(shè)備包括:加熱裝置，位于所述天線外側(cè)，用于對(duì)該天線進(jìn)行加熱。
[0006]其中，所述天線為喇叭形天線，所述加熱裝置位于該喇叭形天線的錐形頂部外側(cè)。
[0007]其中，所述加熱裝置為恒定加熱功率的加熱器。
[0008]其中，所述加熱裝置的電源線通過用于將所述雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備安裝至待測點(diǎn)的安裝法蘭的開孔處與給所述雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備供電的儀表電源端子相連。
[0009]其中，所述電源線外側(cè)具有耐熱絕緣材料絕緣層。
[0010]其中，所述加熱裝置包括以下中的至少一者:蒸汽加熱裝置、水加熱裝置、空氣加熱裝置、紅外輻射加熱裝置。
[0011]其中，所述加熱裝置與天線的接觸面處涂抹有導(dǎo)熱硅膠。
[0012]本實(shí)用新型通過在天線外側(cè)安裝加熱裝置，解決了由于受罐內(nèi)外溫差影響，天線溫度比罐內(nèi)溫度低而導(dǎo)致的天線結(jié)露問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型提供的加熱裝置安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖標(biāo)記說明
[0015]I 雷達(dá)處理裝置2 儀表電源端子
[0016]3 穿線孔4 加熱裝置
[0017]5 棒式天線6 喇叭形天線

【具體實(shí)施方式】
[0018]為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯，下文將配合所附圖示，作詳細(xì)說明如下。
[0019]圖1是本實(shí)用新型提供的加熱裝置安裝結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)用新型提供的雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備包括:用于發(fā)射和接收微波脈沖信號(hào)的天線6以及用于根據(jù)所述微波脈沖信號(hào)計(jì)算物位的雷達(dá)處理裝置1，該設(shè)備包括:加熱裝置4，位于所述天線6外側(cè)，用于對(duì)該天線6進(jìn)行加熱。
[0020]其中，所述天線6可為喇叭形天線(例如，不銹鋼材質(zhì))。本申請(qǐng)發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，對(duì)于喇叭形天線而言，其喇叭口錐形頂部和棒式天線結(jié)露最為嚴(yán)重，因此優(yōu)選地，所述加熱裝置4位于喇叭形天線的錐形頂部外側(cè)。藉此，加熱裝置4的熱量能夠有效防止喇叭口錐形頂部和棒式天線5結(jié)露，避免因設(shè)置于其他區(qū)域通過導(dǎo)熱至該喇叭口錐形頂部來防止結(jié)露所存在的熱量損耗。
[0021]所述雷達(dá)處理裝置I對(duì)物位的測量原理如下:
[0022]雷達(dá)處理裝置I通過喇叭形天線發(fā)射雷達(dá)微波脈沖，雷達(dá)微波脈沖以光速運(yùn)行。如果雷達(dá)微波脈沖在運(yùn)行過程中遇到物料，雷達(dá)微波脈沖會(huì)被物料反射。喇叭形天線接收反射的雷達(dá)微波脈沖，并傳輸給雷達(dá)處理裝置I中的電子線路。雷達(dá)處理裝置I中的微處理器按照軟件程序?qū)Υ诵盘?hào)進(jìn)行處理，可識(shí)別出物料表面所產(chǎn)生的回波，精度可達(dá)到毫米級(jí)。由于雷達(dá)處理裝置I與物料表面的距離D與脈沖的時(shí)間行程T成正比，即D = CXT/2(其中C為光速)并且滿罐的高度E已知，則可以計(jì)算出物位L為:L = E-D。
[0023]所述加熱裝置4為恒定加熱功率的加熱器。目前采用電加熱器方式實(shí)現(xiàn)喇叭形天線溫度的提升。根據(jù)在封閉狀態(tài)下的空氣的導(dǎo)熱系數(shù)為0.023ff/m.k，加熱器功率一般選擇為=P(W) = 0.023(ff/m.k)*AT(°C )*S(m2)/0.0011 (m)。式中 S 是喇叭形天線的散熱面積，Λ T是金屬天線與環(huán)境保持的溫度差，經(jīng)驗(yàn)值為3°C，即假設(shè)距離喇叭形天線表面厚度為0.0Ollm的空氣溫度降低差值為3°C。各項(xiàng)單位為:瓦特、瓦特/米?華氏度、攝氏度、平方米、米。當(dāng)空氣流通性強(qiáng)、潮濕時(shí)，加熱器功率應(yīng)稍微增大。
[0024]其中，所述加熱裝置包括以下中的至少一者:蒸汽加熱裝置、水加熱裝置、空氣加熱裝置、紅外輻射加熱裝置。
[0025]優(yōu)選地，所述加熱裝置與天線的接觸面處涂抹有導(dǎo)熱硅膠。藉此，增強(qiáng)了加熱裝置與喇叭形天線的導(dǎo)熱性。
[0026]另外，所述加熱裝置4的電源線通過用于將所述雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備安裝至待測點(diǎn)的安裝法蘭的開孔處3與給所述雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備供電的儀表電源端子2相連。
[0027]其中，所述電源線外側(cè)具有耐熱絕緣材料絕緣層。
[0028]本實(shí)用新型通過在喇叭形天線的錐形頂部外側(cè)安裝加熱裝置，并且加熱裝置長期保持通電狀態(tài)，提高了喇叭形天線的溫度，使得喇叭形天線內(nèi)部的空氣溫度處于露點(diǎn)以上，可有效防止喇叭形天線結(jié)露。
[0029]雖然本實(shí)用新型已通過上述實(shí)施例所公開，然而上述實(shí)施例并非用以限定本實(shí)用新型，任何本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，應(yīng)當(dāng)可作各種改動(dòng)與修改。因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以所附權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備，該設(shè)備包括用于發(fā)射和接收微波脈沖信號(hào)的天線￠)以及用于根據(jù)所述微波脈沖信號(hào)計(jì)算物位的雷達(dá)處理裝置(I)，其特征在于，該設(shè)備包括: 加熱裝置(4)，位于所述天線(6)外側(cè)，用于對(duì)該天線(6)進(jìn)行加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述天線(6)為喇叭形天線，所述加熱裝置(4)位于該喇叭形天線的錐形頂部外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述加熱裝置(4)為恒定加熱功率的加熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述加熱裝置(4)的電源線通過用于將所述雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備安裝至待測點(diǎn)的安裝法蘭的開孔處(3)與給所述雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備供電的儀表電源端子(2)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，所述電源線外側(cè)具有耐熱絕緣材料絕緣層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述加熱裝置(4)包括以下中的至少一者:蒸汽加熱裝置、水加熱裝置、空氣加熱裝置、紅外輻射加熱裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述加熱裝置(4)與天線(6)的接觸面處涂抹有導(dǎo)熱硅膠。
【文檔編號(hào)】G01F23/284GK204064395SQ201420470134
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】田永豐, 唐奇, 肖恒 申請(qǐng)人:中國神華能源股份有限公司, 北京國華電力有限責(zé)任公司, 廣東國華粵電臺(tái)山發(fā)電有限公司