[發明專利]一種恒流式氣泡水位測量裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 202211721138.1
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN115979375A
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 沈歡;武治國;陳銀;潘凌;薛世兵;劉翀;張春萍
• 申請（專利權）人: 武漢新烽光電股份有限公司
• 主分類號: G01F23/18
• 分類號: G01F23/18
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 黃永亮

本發明提供了一種恒流式氣泡水位測量裝置及其使用方法，包括充氣單元用于產生加壓空氣并進行凈化；儲氣單元與充氣單元的輸出端連通，用于儲存或者釋放加壓空氣；第一三通閥分別與充氣單元的輸出端或者儲氣單元的輸出端連通，所述第一三通閥的排氣端還伸入待測水位的液面之下；第二三通閥分別與第一三通閥和儲氣單元的輸出端相互連通；壓力傳感器與第二三通閥相互連通，用于測量排氣端的壓力測量值或者大氣壓力；RTU控制器與充氣單元、第一三通閥、第二三通閥和壓力傳感器通信連接；所述RTU控制器維持或者改變第一三通閥與第二三通閥的端口的狀態。

技術領域

本發明涉及水位檢測設備技術領域，尤其涉及一種恒流式氣泡水位測量裝置及其使用方法。

背景技術

非恒流式氣泡水位測量裝置，工作模式是依靠氣泵每打一次氣便測量一次，氣泵啟停頻繁，壽命很短，而且該設備間歇性工作導致水位會出現延遲的情況，準確性較差，已逐漸被恒流式氣泡水位測量裝置代替。恒流式氣泡水位裝置是實時對水位進行測量，其氣瓶緩慢放氣，使氣管里始終都有恒定的氣泡，實時跟蹤水位，檢測水位無延遲。

現有的恒流式氣泡水位測量裝置有兩種類型：一種是使用大容量高壓氮氣瓶作為氣源，裝置成本高、體積大、高壓氣瓶存在一定的安全隱患，同時需要定期更換氣瓶保證氣壓。一種是采用空壓機與小容量空氣瓶相結合實現水位測量，但此類裝置存在的問題是：1、其采用干燥劑對空氣進行干燥，需要頻繁更換干燥劑，維護成本高；2、水位測量產生漂移后，需要定期校準，穩定性差。公開號為CN205373812U的中國專利申請提供了一種精密氣瓶水位計，其設置有氣瓶與干燥裝置，其干燥裝置的干燥劑需要定期更換，存在維護不便、使用成本高以及校準不便的問題。因此，提供一種無需干燥劑，能夠方便的進行自動校準的恒流式氣泡水位測量裝置，是很有必要的。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種無需更換干燥組件、能夠實現快速切換測量氣路或者大氣壓力的恒流式氣泡水位測量裝置及其使用方法。

本發明的技術方案是這樣實現的：一方面，本發明提供了一種恒流式氣泡水位測量裝置，包括

充氣單元，用于產生加壓空氣，并對加壓空氣進行凈化；

儲氣單元，與充氣單元的輸出端連通，用于儲存或者釋放加壓空氣；

第一三通閥，分別與充氣單元的輸出端或者儲氣單元的輸出端連通，所述第一三通閥的排氣端還伸入待測水位的液面之下；

第二三通閥，分別與第一三通閥和儲氣單元的輸出端相互連通；

壓力傳感器，與第二三通閥相互連通，用于測量排氣端的壓力測量值或者大氣壓力；

RTU控制器，與充氣單元、第一三通閥、第二三通閥和壓力傳感器通信連接；所述RTU控制器維持或者改變第一三通閥與第二三通閥的端口的狀態。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述儲氣單元包括順次設置的儲氣罐、壓力調節器、氣泡調節器和三通管；儲氣罐的輸入端與充氣單元的輸出端連通，儲氣罐的輸出端與壓力調節器的輸入端連通，壓力調節器的輸出端與氣泡調節器的輸入端連通，氣泡調節器的輸出端與三通管的第一端連通，三通管的第二端與第一三通閥連通，三通管的第三端與第二三通閥連通；所述壓力調節器用于調節儲氣罐的輸出壓力，使壓力調節器的輸出空氣的壓力不超過壓力傳感器的量程；所述氣泡調節器用于將壓力調節器輸出的空氣以恒定速率釋放；所述三通管用于將氣泡調節器輸出的空氣導入第一三通閥或者第二三通閥內。

優選的，所述充氣單元包括空氣壓縮機、空壓機控制器、壓力開關和四通管；空氣壓縮機的進氣端與大氣連通，空氣壓縮機的排氣端與四通管的第一端A連接，四通管的第二端B與第一三通閥連接，四通管的第三端C與儲氣罐的輸入端連接，四通管的第四端D與壓力開關的輸入端連接；壓力開關還與儲氣罐連通，壓力開關與空壓機控制器和RTU控制器電性連接，空壓機控制器與空氣壓縮機電性連接，空壓機控制器啟動空氣壓縮機向儲氣罐或者第一三通閥供氣。