[實用新型]一種分節式電容液位計

有效

• 申請號: 201720601152.6
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN206862453U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 薛靜;張樹崗;曾永彪;游彥斌;姜林;秦永濤
• 申請（專利權）人: 陜西航天機電環境工程設計院有限責任公司
• 主分類號: G01F23/26
• 分類號: G01F23/26
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司61211
• 代理人: 倪金榮

技術領域

本實用新型涉及火箭發動機試驗用監測裝置，具體涉及一種分節式電容液位計。

背景技術

容器液位參數是火箭發動機試驗過程中推進劑管理和調控的重要參數之一，特別對-196℃的液氮、-183℃的液氧等低溫液體燃料液位測量的準確性和穩定性尤為重要。

常用的液位測量裝置是分節式電容液位計，其利用比較測量的方法，使液位計具有補償和自校的能力，使整套低溫流量測量系統不僅能測量試車平穩段液氧的平均流量，而且可以對渦輪流量計進行真實介質校準。分節式電容液位計由中心管、分節管和屏蔽管以及絕緣件與間隔支撐件固定而組成。中心管、分節管和屏蔽管構成由內到外的三個同心環，中心管和分節管間距5mm左右，分節管與屏蔽管間距為20mm左右。中心管和每個分節管之間用環氧玻璃鋼支撐環進行支撐隔離，分節管與外層屏蔽管之間靠液位計底部和頂部的兩個環氧玻璃鋼支撐塊隔離。

容器法蘭接插件分別將中心管、奇數節、偶數節的電極引至容器外部，再與信號變送器輸入端連接，通過信號變送器輸出標準信號。其中分節管分為若干奇數節(第1，3，5，7…節)和偶數節(第2，4，6，8…節)，具體數量根據需要確定。奇數節和偶數節之間設置奇偶節絕緣塊。中心管和每個分節管可獨立構成電容的兩極，根據兩個電容并聯其電容容量等于兩個電容容量之和的原理，使用間隔跨接器分別將奇數節和偶數節進行連接，這樣奇數節和中心管構成一個電容，偶數節和中心管構成一個電容。當液體經過分節管奇數節時，奇數節形成的電容值變化，當液體經過分節管偶數節時，偶數節形成的電容值變化。通過遠端變送器對兩種電容進行信號處理后，形成規則的波形，根據此波形可以判斷出容器中的液體液位。屏蔽管的作用是防止液體沸騰從而造成液位測量不穩定。屏蔽管的一端接地，屏蔽管選用2mm厚的不銹鋼管。

目前傳統分節式液位計的間隔跨接器普遍采用銅片跨接，間隔跨接器兩端用不銹鋼螺釘與分節管連接。由于分節管與屏蔽管間的距離很小，只有約20mm左右，跨接器與屏蔽管間無物理隔離措施且分節管與屏蔽管的長度很長。當液位計振動或長時間使用造成中心管和屏蔽管發生彎曲變形時，導致間隔跨接器與屏蔽管搭接而引起短路，從而易造成液位測量失效。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術中因間隔跨接器與屏蔽管搭接，易造成液位測量失效的問題，提供一種分節式電容液位計。

為實現上述目的，本實用新型提供的技術方案是：一種分節式電容液位計，包括由內向外依次設置的中心管、分節管、屏蔽管；其特殊之處在于，上述分節管包括分節管奇數節、分節管偶數節、奇偶節絕緣塊和低溫間隔跨接器；上述中心管與分節管奇數節構成一個電容，中心管與分節管偶數節構成另一個電容；分節管奇數節與分節管偶數節之間設置奇偶節絕緣塊；上述屏蔽管的一端接地；上述低溫間隔跨接器包括連接片和低溫絕緣套管，連接片上設置低溫絕緣套管。

進一步地，為了能夠有效保證低溫間隔跨接器與屏蔽管絕緣，低溫絕緣套管可采用由耐低溫、絕緣性好的聚四氟乙烯制成的低溫絕緣套管。

進一步地，低溫絕緣套管直徑φ為10mm、厚度為1mm。

進一步地，為了使低溫絕緣套管與連接片緊密接觸，更有效的使跨接器與屏蔽管隔離，在低溫絕緣套管的端部設置有向內弧形彎曲的卷邊。

進一步地，為了使低溫絕緣套管與分節管緊密貼合，低溫絕緣套管的外壁中部設置為外凸的弧形面。

進一步地，為了提高連接片的連接強度和導電性能，低溫間隔跨接器的連接片采用鍍銀黃銅材質制成。

本實用新型相比現有技術的的優點是：

1、低溫間隔跨接器的連接片上設置低溫絕緣套管可以有效避免低溫間隔跨接器與屏蔽管搭接而引起短路；

2、低溫間隔跨接器連接片上設置的聚四氟乙烯低溫絕緣套管耐低溫、絕緣性好，能夠有效保證低溫間隔跨接器與屏蔽管絕緣；

3、厚度為1mm的聚四氟乙烯絕緣套管保證了低溫絕緣套管的強度；

4、在低溫絕緣套管的端部設置有卷邊，使低溫絕緣套管與連接片緊密接觸，能夠更有效的使跨接器與屏蔽管隔離；

5、低溫絕緣套管的外壁中部可設置為外凸的弧形面，使低溫絕緣套管與分節管緊密貼合；

6、間隔跨接器可采用鍍銀黃銅材質的連接片，提高了連接片的連接強度和導電性能。

附圖說明

圖1是分節式電容液位計實施例的局部結構示意圖；

圖2是圖1所示分節式電容液位計中分節管的局部結構示意圖。

圖中各標號的說明如下：

1—中心管；