技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種用于非接觸式物位計(jì)的吹掃裝置。

背景技術(shù)：

在使用儀器儀表的測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域中，非接觸式物位計(jì)因其檢測(cè)元件與被測(cè)介質(zhì)不接觸,儀表內(nèi)部沒(méi)有可動(dòng)部分,精度高、反應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)企業(yè)，超聲波和雷達(dá)物位計(jì)是典型的非接觸式物位計(jì)，其工作原理為：超聲波或雷達(dá)物位計(jì)安裝于被測(cè)容器上部，在電子單元的控制下，探頭向被測(cè)物體發(fā)射超聲波或雷達(dá)波脈沖。聲波或雷達(dá)波被物體表面反射，部分反射回波由探頭接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；從發(fā)射到被重新接收，其時(shí)間與探頭至被測(cè)物體的距離成正比；電子單元檢測(cè)該時(shí)間，計(jì)算出被測(cè)距離，得出物位值。

化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程對(duì)超聲波和雷達(dá)物位計(jì)的影響有以下方面：

1、化工生產(chǎn)常伴隨放熱反應(yīng)，高溫、水氣、粉塵不可避免，這些都是制約物位計(jì)正常工作的因素，尤其是高溫影響，附圖1為溫度對(duì)反射波的影響圖，從圖1可知，溫度為20℃衰減損失和壓電效應(yīng)都不會(huì)發(fā)生變化,因此反射回波波高也是恒定的。50℃以下波高開(kāi)始略有下降，之后都保持較為恒定的波高，50℃以下可不考慮溫度對(duì)測(cè)量帶來(lái)的影響。高溫?fù)p害探頭的性能,即使再冷卻到室溫,探頭發(fā)射和接收超聲波的能力也不能完全恢復(fù)到原來(lái)的水平，因此探頭在高溫使用一定次數(shù)后,性能會(huì)下降乃至報(bào)廢。化工生產(chǎn)過(guò)程中多數(shù)都在50℃以上，所以首先要降低探頭溫度。

2、探頭附著垢、水汽等雜質(zhì)是非接觸式物位計(jì)的天敵。附著的垢、水汽等首先降低反射波信號(hào)接收面積，改變和增加反射時(shí)間。極大的影響測(cè)量的精確性和穩(wěn)定性。所以要保持探頭的干凈。

3.生產(chǎn)裝置中的槽、罐等物位測(cè)量設(shè)備常伴有大量的酸霧，氣體腐蝕性強(qiáng)、溫度高，不僅影響物位計(jì)的準(zhǔn)確性，還影響物位計(jì)的使用壽命。

以上幾種因素常導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確，甚至造成死機(jī)現(xiàn)象，不但影響生產(chǎn)控制指標(biāo)，還可能引發(fā)設(shè)備事故和人員傷亡事故。

現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)際使用上，顯然具有缺陷存在，而有待加以改善。本發(fā)明人有感現(xiàn)有技術(shù)的缺陷可改善，乃特潛心研究并配合反復(fù)試驗(yàn)，終于提出一種設(shè)計(jì)合理且有效改善現(xiàn)有技術(shù)缺陷的發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明設(shè)計(jì)一種用于非接觸式物位計(jì)的吹掃裝置，在于使非接觸式物位計(jì)能長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行，獲得穩(wěn)定準(zhǔn)確的測(cè)量精度，且維護(hù)量小，以達(dá)到保護(hù)儀表和減輕人力的目的。

為了實(shí)現(xiàn)這一目的, 本發(fā)明的技術(shù)方案：

一種用于非接觸式物位計(jì)的吹掃裝置,包括物位計(jì)安裝盤(pán)、供氣管、底座盤(pán) ，其特征在于所述供氣管為無(wú)縫鋼管焊接成的圓圈狀管環(huán)，并在其內(nèi)側(cè)開(kāi)有多個(gè)圓孔，所述供氣管接工廠氣源管，該工廠氣源管裝有調(diào)節(jié)閥；所述物位計(jì)安裝盤(pán)為法蘭盤(pán)，所述底座盤(pán)亦為法蘭盤(pán)；所述物位計(jì)安裝盤(pán)、供氣管、底座盤(pán)用鋼柱固接。 所述調(diào)節(jié)閥為手動(dòng)截止閥或?yàn)殡姶砰y。

使用時(shí)，利用螺栓將底座盤(pán)固定在被測(cè)容器上部的檢測(cè)孔上，利用螺栓將物位計(jì)安裝在物位計(jì)安裝盤(pán)上，物位計(jì)的探頭朝下，朝向檢測(cè)孔下的被測(cè)物體面，再接通氣源管，用調(diào)節(jié)閥控制氣量大小。

本發(fā)明利用現(xiàn)場(chǎng)的工廠空氣氣源，來(lái)源和安裝方便。

本發(fā)明吹掃裝置的供氣管在探頭下方，可對(duì)探頭360°進(jìn)行連續(xù)性地吹掃和冷卻降溫制冷處理。可以降低探頭的溫度，清掃探頭上的雜物，保持探頭的干凈。

如果電磁閥與控制室PLC和DCS系統(tǒng)連接則可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)吹掃和制冷。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，合理，吹掃和制冷效率高，安裝及控制方式簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)，節(jié)約人力，測(cè)量精確，同時(shí)避免了現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)常清理對(duì)儀表的損傷而使儀表使用壽命更長(zhǎng)，可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)有有毒氣體、蒸汽、介質(zhì)有氣泡和懸浮物、環(huán)境及介質(zhì)溫度高的惡劣環(huán)境。

本發(fā)明可應(yīng)用于測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。

附圖說(shuō)明

圖1為溫度對(duì)反射波的影響圖；

圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為物位計(jì)安裝盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為底座盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5為供氣管吹氣示意圖；

圖中：1、物位計(jì)安裝盤(pán);2、工廠氣源管；3、供氣管；4、鋼柱；5、底座盤(pán)；6、調(diào)節(jié)閥。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

圖2為本實(shí)施例的安裝及結(jié)構(gòu)示意圖： 一種用于非接觸式物位計(jì)的吹掃裝置,包括物位計(jì)安裝盤(pán)1、供氣管3、底座盤(pán) 5，其特征在于所述供氣管3為無(wú)縫鋼管焊接成的圓圈狀管環(huán)，并在其內(nèi)側(cè)開(kāi)有多個(gè)圓孔，所述供氣管3接工廠氣源管2，該工廠氣源管2裝有調(diào)節(jié)閥6；所述物位計(jì)安裝盤(pán)1為法蘭盤(pán)，所述底座盤(pán)5亦為法蘭盤(pán)；所述物位計(jì)安裝盤(pán)1、供氣管3、底座盤(pán)5用鋼柱4焊接。

圖3為物位計(jì)安裝盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為底座盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖;

上述兩單件制作尺寸大小根據(jù)非接觸式物位計(jì)及安裝現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際尺寸大小進(jìn)行制作。

圖5為供氣管吹氣示意圖：

供氣管3采用￠12mm的無(wú)縫鋼管，供氣管3的內(nèi)側(cè)開(kāi)有多個(gè)圓孔，孔徑采用￠3mm左右孔徑。由調(diào)節(jié)閥3控制多孔的供氣管3的吹氣量，接通氣源后由多孔供氣管3向探頭和探頭下方進(jìn)行連續(xù)不斷地吹氣，達(dá)到吹掃和制冷效果。

本實(shí)施例安裝方法：將工廠氣源管2、支撐安裝盤(pán)1（圖3）、供氣管3、底座盤(pán)5（圖4）按圖2放置，然后將各部件用鋼柱4焊接起來(lái)形成一個(gè)吹氣裝置，供氣管3焊接位置高度由超聲波或雷達(dá)物位計(jì)探頭的長(zhǎng)度確定。吹掃裝置可在室內(nèi)制作，制作好后拿到測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)再進(jìn)行安裝。供氣管3接通工廠氣源管2，用調(diào)節(jié)閥6控制氣量大小，即為完整的吹氣制冷裝置，調(diào)節(jié)閥6可為手動(dòng)截止閥或?yàn)殡姶砰y。

本發(fā)明裝置從2015年2月份在甕福（集團(tuán)）有限責(zé)任公司磷酸裝置、碘回收裝置等加裝改造至今，從運(yùn)行情況看，效果顯著，未出現(xiàn)物位計(jì)運(yùn)行不穩(wěn)定、測(cè)量不準(zhǔn)確和死機(jī)的現(xiàn)象，獲得工藝人員的高度認(rèn)可，以甕福化工公司磷酸I系統(tǒng)石膏再漿槽超聲波物位計(jì)使用該制冷裝置為例：

（1）設(shè)備成本：使用前，由于現(xiàn)場(chǎng)有腐蝕、有有毒氣體、有氣泡和高溫存在，對(duì)超聲波探頭影響很大，探頭易壞，每年使用2至3個(gè)探頭，使用本發(fā)明后，一年多，未更換過(guò)探頭，節(jié)約成本6萬(wàn)余元。

（2）安全成本：使用前，儀表人員每周清理探頭3次左右，每次清理，儀表人員佩戴防毒面具，全身濕透并沾滿酸味，可視范圍小，尤其夜間作業(yè)更是容易引起安全事故，使用本發(fā)明后，儀表人員一年才清理一次，光人工成本就節(jié)約了不少，而安全則無(wú)價(jià)！。

（3）生產(chǎn)成本：使用前，由于現(xiàn)場(chǎng)物位計(jì)經(jīng)常不準(zhǔn)，運(yùn)行不穩(wěn)定，經(jīng)常造成石膏渣漿溢出以及工藝人員的誤判，由此浪費(fèi)了大量人力財(cái)力清理淤漿，使用后，這種情況再也沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)。

本發(fā)明使用效果很好，測(cè)量精確，改善了生產(chǎn)環(huán)境、節(jié)約了人工成本、安全成本和生產(chǎn)成本等，其社會(huì)效益也很顯著。