[實用新型]一種基于熒光效應的物料料位計

有效

• 申請號: 202020532859.8
• 申請日: 2020-04-13
• 公開（公告）號: CN212300519U
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 趙鑫;張召鵬;王強
• 申請（專利權）人: 大唐東北電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: G01F23/292
• 分類號: G01F23/292
• 代理公司: 北京中南長風知識產權代理事務所(普通合伙) 11674
• 代理人: 馬龍

本實用新型涉及物料料位計技術領域，具體為一種基于熒光效應的物料料位計，包括料倉，所述料倉的上端進料口處設有入料倉口法蘭，所述料倉的上端內壁表面還固定連接有液態熒光劑噴灑裝置，所述料倉的內側壁表面設有熒光檢測模塊，所述料倉的下端設有出料口，所述出料口上方設有料倉攪拌器，所述料倉攪拌器設置的料倉內；通過光譜分析可準確判斷處于黑暗環境的物料倉內物料是否處在上限料位的高度，其測量可靠性和耐用性均強于阻旋式料位計，同時光信號的穩定性和準確性相較于超聲波信號和雷達信號具有優勢，不易產生虛假信號，信號不易受影響。本專利設計結構簡單，布置方便，精確度高，具有應用價值。

技術領域

本實用新型涉及物料料位計技術領域，具體為一種基于熒光效應的物料料位計。

背景技術

工業生產中各種被測物料介質物理特性差異較大。按介質形態分為固體、液體和固液混合體。固體介質有生物質顆粒料、原煤、灰渣等；液體介質有水、酸堿、尿素溶液等；固液混合體介質有石灰漿等。固體介質又可細分為粉狀的，如灰；和顆粒狀的，如生物質顆粒料和渣。液體介質按腐蝕性分為無腐蝕性和腐蝕性，如水和油無腐蝕性，酸、堿和尿素有腐蝕性。根據被測介質溫度分為常溫和高溫。介質特性對料位計選擇有至關重要的作用，應保證料位計在適合介質和環境下穩定工作。

料位計按與被測介質接觸與否分為接觸式和非接觸式。接觸式如音叉料位計、阻旋式料位計，非接觸式如無源核輻射料位計。料位計按輸出信號分為模擬量測量和開關量測量。電容料(液)位計是模擬量料位計，干簧管液位計是開關量料位計。料位計按測量方式分為直接測量和間接測量。雷達和超聲波料位計是直接測量，壓力變送器屬于間接測量。料位計按時代分為傳統與新式。重錘式料位計、差壓變送器，屬傳統測量方式；射頻導納近些年才出現，屬新式測量方式。

(1)阻旋式料位計

阻旋式控制器的工作原理是：采用交流微電機經減速后，帶動監測葉片慢速旋轉，當物料的料位上升使葉片的轉動受到阻擋時，檢測機構便圍繞主軸產生旋轉位移。此位移首先使一個微動開關動作，發出有料的信號。隨后另一個微動開關動作，切斷微電機的電源使其停止轉動。只要倉內的料位不變，此種狀態便將一直保持下去。

當料位下降檢測葉片不再受到阻擋時，檢測機構便依靠彈簧拉力恢復原態。首先一個微動開關動作，接通電機電源使其旋轉。隨后另一個微動開關動作發出無料信號，只要沒有物料阻擋監測葉片的轉動，此種狀態將一直保持下去，屬于開關量料位計。

(2)超聲波和雷達料位計

超聲波料位計運用了超聲波的聲學特性，即在一定條件下超聲波在空氣中的傳播速度是一定的，所以通過測量超聲波從探頭傳播至料位表面并返回到探頭所用的時間，來計算探頭到料位的距離，再用槽子的總高度減去這個距離即可得實際料位。超聲波料位計的核心部件是測量探頭、微處理器、信號的發送、接收和處理就是通過這兩者來完成的，屬于模擬量料位計。

雷達料位計利用回波測距原理，其喇叭狀或桿式天線向被測物料面發射微波，微波被傳播到不同相對介電率的物料表面時會產生反射，并被天線所接收。發射波與接收波的時間差與物料面與天線的距離成正比，測出傳播時間即可得知距離，屬于模擬量料位計。

阻旋式料位計存在的缺陷是測量準確性差，機械轉動裝置和旋轉葉片容易損壞，可靠性不高，不耐用。

超聲波料位計存在的缺陷是物料堆積太松散或表面的粗糙度太大，導致超聲波的能量被散射和吸收，這就造成回波能量衰減，影響料位測量的準確性。

雷達式料位計存在的缺陷是物料的堆積形式會影響測量精度產生虛假信號，電磁信號易受物料介電常數影響，導致料位測量的準確性降低。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種基于熒光效應的物料料位計：

1、解決接觸式阻旋料位計易損和料倉內部物料堆積形式而產生的測量誤差的問題，提升料位測量的可靠性和準確性。