專利名稱：靜壓氣相導(dǎo)壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”屬儀器儀表類，主要解決在現(xiàn)代化的石油、化工生產(chǎn)過程中的壓力訊號導(dǎo)出。由于石油、化工工藝介質(zhì)的物理、化學(xué)性狀復(fù)雜，如污臟、粘稠、易凝、自聚、焦結(jié)、腐蝕、高溫使壓力訊號難以導(dǎo)出，經(jīng)常采用“變送器”的辦法，盡最大可能地縮短導(dǎo)壓管的長度，即使是如此短的一段導(dǎo)壓管，往往也需要包裹隔熱保溫或蒸汽伴熱保溫，有些要用“打沖洗油”的辦法，以動態(tài)的形式將壓力訊號導(dǎo)出，有些變送器一經(jīng)按裝后，難以與工藝設(shè)備或管道切斷，使變送器無法校正零點是否漂移，訊號的可靠性得不到保證。
本實用新型的目的在于對任何物理、化學(xué)性狀的工藝介質(zhì)壓力訊號以理想的靜壓氣訊號導(dǎo)出，使壓力訊號的導(dǎo)出與工藝介質(zhì)的物理、化學(xué)性狀無關(guān)，并且這訊號的零點可以隨時校正，在校正狀態(tài)下，可以得到零誤差的訊號。
本實用新型的技術(shù)方案實際上就是一根端頭擴大的導(dǎo)壓管，如

圖1、圖2所示，它可以把壓力訊號引到較理想的地方接顯示儀表或接氣電轉(zhuǎn)換器輸入計算機。當(dāng)然，這根管子不是隨意的，它根據(jù)氣體方程P1V1＝P2V2……(1)這里P1為零訊號時的壓力，即1絕對大氣壓，P2為極限最大訊號壓力，V1為直徑D、高H的端頭擴大器(5)的空腔體積ν1與直徑d、長l的導(dǎo)壓管路(6)的空腔體積ν2之和，即V1＝ν1+ν2，V2為在極限最高訊號壓力P2下V1空腔中的氣體被壓縮后的體積，本實用新型的核心就在于V2＞ν2……(2)這樣，在液相導(dǎo)壓時，液體只能在ν1中占領(lǐng)部份空間，不能進入ν2的腔體，也就是工藝介質(zhì)只能在端頭擴大器ν1中而不能進入導(dǎo)壓管路ν2；端頭擴大器(5)必須水平按裝，隨訊號壓力的增大，液體進入端頭擴大器(5)的高度相應(yīng)增加，這進入液柱的高度是弄不清的數(shù)值稱之為誤差；當(dāng)最高極限壓力訊號進入時，液體可能在端頭擴大器(5)中上升的高度為最大誤差。對一個檢測訊號來說，誤差當(dāng)然愈小愈好，所以從誤差的角度來說，這端頭擴大器(5)的ν1直徑D盡可能地大些，高度H盡可可能地矮些，導(dǎo)壓管路(6)的ν2直徑d盡可能地小些，長度l盡可能地短些，但最終必須服從工程上的現(xiàn)實，這里不討論純數(shù)學(xué)的不定方程求解，但必須要保證訊號從零至極限最高值時的最大“運行”誤差不低于常規(guī)儀表極限最大誤差，在這里通常要做到極限最大誤差不超過0.3％是不成問題的。要得到“零”誤差的訊號，應(yīng)先關(guān)上儀表端(10)前的檢測儀表切斷閥(9)，再打開吹掃氣源的切斷閥(8)，用潔凈安全、高于工藝操作壓力的高壓氣源(7)吹入導(dǎo)壓管路(6)，將進入導(dǎo)壓管路端頭擴大器(5)中的液體趕回工藝設(shè)備或管道。當(dāng)吹掃氣源切斷閥(8)關(guān)閉，檢測儀表切斷閥(9)重新打開時的導(dǎo)壓管路中的訊號壓力就是“零”誤差訊號，此時的“零”點就在端頭擴大器(5)中圖示的虛線，這就是氣、液兩相的界面。為了確切得知這界面，訊號壓力引入口的接管(1)應(yīng)在ν1的側(cè)壁，緊靠(5)的底面板，這樣，當(dāng)吹掃完畢后，在端頭擴大器(5)引入接管(1)的孔口上壁為氣相，以下為液相，這接管(1)也可以在端頭擴大器(5)的底板上引入壓力訊號，但此時的起始誤差與運行誤差都將增大，這里不作討論。如圖2所示，用于工藝介質(zhì)為氣相分子，在壓力引入口有內(nèi)螺紋的接管(1)中有空芯螺塞(2)以緊固微孔材料制作的部件(3)與密封墊片(4)，目的使進入端頭擴大器(5)中的有害氣相分子必須在訊號壓力的驅(qū)使下出入，阻止有害氣體分子在“布朗”運動中任意交換進入導(dǎo)壓系統(tǒng)，這接管(1)可以如圖2所示在端頭擴大器(5)的側(cè)壁引入，也可在(5)的底板上引入；如圖1所示，是用于工藝介質(zhì)為液相分子，壓力引入口的接管(1)是一段空管子。不論是用于工藝介質(zhì)是氣相分子還是液相分子，都應(yīng)定期或不定期地用潔凈的理想的高于工藝操作壓力的氣源吹掃支換，保持導(dǎo)壓管路中氣體的潔凈，同時，也可經(jīng)常得到零誤差的訊號導(dǎo)出。
與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)越性1.現(xiàn)有的導(dǎo)壓技術(shù)，工藝介質(zhì)都要直接進入導(dǎo)壓管路，由于工藝介質(zhì)的物理、化學(xué)性狀極其復(fù)雜，使訊號難以導(dǎo)出，而本實用新型把工藝介質(zhì)壓回到工藝設(shè)備或管道中，只是在端頭擴大器(5)的空腔中有少量的工藝介質(zhì)，使整個導(dǎo)壓管路以理想的靜壓氣訊號導(dǎo)出，使導(dǎo)壓系統(tǒng)做到能與工藝介質(zhì)的物理、化學(xué)性狀無關(guān)，從根本上改善了石油、化工儀表的現(xiàn)狀。
2.當(dāng)測量液相壓力時，現(xiàn)有技術(shù)的變送器壓力輸入端難以與工藝設(shè)備或管道的壓力取出口在同一水平面上，即使在同一水平面上，在生產(chǎn)運行中常常也難以與設(shè)備或管道脫開來校正零點是否漂移，而本實用新型經(jīng)吹掃后的導(dǎo)出訊號是工藝設(shè)備或管道壓力取出口處的無誤差的工藝介質(zhì)壓力訊號，吹掃操作簡便。
3.液位的測量也常常以壓力的形式來表達，由于現(xiàn)有的導(dǎo)壓技術(shù)如上所說不理想，除部分用變送器導(dǎo)壓外，其余就地觀察的液位計大量的采用機械浮標、浮球、浮筒、鋼繩、鋼帶、翻板等形式，構(gòu)造復(fù)雜，機械傳動，容易失靈；玻璃板液位計由于設(shè)備本身的位置取決于工藝本身配置的合理性，使緊貼設(shè)備的玻璃板上的液位顯示常常難以看清，有些不是仰頭看不清就是根本看不著，由于本實用新型能把訊號引到便于觀察的地方，不存在觀察困難，又由于本實用新型無機械傳動，不存在失靈，可靠性高。
最佳實施例1.用一個如圖1的“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”與0.25％級的精密壓力計配合，可實現(xiàn)高精度、高可靠性、成本低的常壓儲槽液位計。
2.用兩個如圖1或一個如圖1，一個如圖2的“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”與差壓計配合，可測有壓容器的液位。
3.用本靜壓氣相導(dǎo)壓裝置導(dǎo)出的壓力訊號輸入氣、電轉(zhuǎn)換器接入計算機，取代現(xiàn)有的變送器。
權(quán)利要求1.一種用于石油、化工生產(chǎn)過程中壓力(液位)測量的“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”，是由導(dǎo)壓管的腔體與一端擴大的端頭擴大器所組成，其特征是由導(dǎo)壓管(6)的直徑d，長度l所形成的空腔體積ν2與端頭擴大器(5)的直徑D，高度H所形成的空腔體積ν1所組成的腔體V1＝ν1+ν2，必須滿足議程(1)、(2)；同時還必須滿足當(dāng)極限最高壓力(液位)訊號時工藝介質(zhì)液體進入端頭擴大器ν1的高度在該極限最高訊號允許誤差范圍內(nèi)；對參數(shù)d、l的設(shè)定與D、H的求得還必須服從工程的現(xiàn)實；為保證上述導(dǎo)壓的實現(xiàn)，配有高于工藝最高極限操作壓力的理想安全、潔凈的吹掃氣源(7)及相應(yīng)的切斷閥(8)、(9)。
2.根據(jù)權(quán)利權(quán)利要求1所述的“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”，其特征是導(dǎo)壓管(6)的直徑d、長度l與所形成的空腔ν2必須在滿足方程(1)、(2)與極限最大誤差的前提下設(shè)定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”，其特征是端頭擴大器(5)的直徑D、高度H與所形成的空腔ν1必須滿足方程(1)、(2)與極限最大誤差。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”，其特征是有安全、潔凈高于工藝極限最高操作壓力的吹掃氣源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”，其特征是有可供切斷或接通檢測儀表(10)的截止閥(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”，其特征是有可供切斷或接通吹掃氣源(7)的截止閥(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“靜壓導(dǎo)壓裝置”，其特征是在接管(1)中可以有空芯螺塞(2)，微孔材料(3)與密封墊片(4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”，其特征是接管(1)中有與空芯螺塞配合的內(nèi)螺紋。
專利摘要一種“靜壓氣相導(dǎo)壓裝置”由導(dǎo)壓管(6)與端頭擴大器(5)的空腔組成。根據(jù)氣體方程P
文檔編號G01C1/00GK2380899SQ9824841
公開日2000年5月31日 申請日期1998年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月18日
發(fā)明者尤小一 申請人:尤小一