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浅谈雷达液位计辅助工具设计的方案与优越性

作者: 来源: 发布时间:2017-07-01

摘 要:雷达液位计是工业上zui常使用的,用以完成液位测量工作的仪表。液位对于工业的继续生产和发展研究影响重大,细微的液位变化就可能会导致不同的生产效果,因此,工业上对雷达液位计的测量精确度要求十分严格。为保证雷达液位计精确测量出液位值,需要对工业用的雷达液位计进行检定工作,检定工作中也总是会出现一些难以避免的小误差,因此借助所设计的雷达液位计检定用辅助工具,协助液位计的检定,能够更加准确、真实地反映出液位计的检定结果,提高工业生产质量。

1 工业雷达液位计
          雷达液位计采用高纯度的铂丝为材料,以其做成感温元件,形成的电阻液位计。相比于日常使用的其他液位计来说,雷达液位计的优势明显,它的适用范围非常广泛,液位为 -200~850℃的环境中均可使用雷达液位计来测量。

1.1 工业雷达液位计的原理
          雷达液位计的基本组成结构有 :感温元件、接线盒、保护管和绝缘管。雷达液位计的工作原理其实是利用了以铂为原材料组成的电阻的性质,由于电阻的阻值会随环境液位的变化发生改变,且利用金属铂对液位变化反应灵敏这一特性,制成了这一液位感应器,也就是工业上所用的雷达液位计。通过分析计算,能够很快计算得出铂电阻的电阻值,然后利用电阻值与液位值两者间的公式,就可以得到所需测量的液位数值,用时少且结果准确。

1.2 工业雷达液位计的技术原理
          从雷达液位计的基本原理可以看出,雷达液位计是作为一种液位感应器,在工业上获得广泛应用的。经过物理学家、科学家等众多专业人士的不懈努力,已经研究出电阻值与液位之间的函数变化关系,因此工业用雷达液位计测量液位的核心技术就是测量出铂电阻的电阻值,套用下列公式即可求得工业液位值 :

-200℃ <t<0℃时,R t =R 0 [1+A t +B t 2 +C(t-100)t 3 ]
0℃ <t<850℃时,R t =R 0 (1+A t +B t 2 )
公式中的R t 、R 0 分别表示液位为t℃和0℃时的铂电阻阻值,A、B、C 表示常数系数。

2 工业雷达液位计的应用分析
2.1 工业雷达液位计的应用实例
          之前曾提出一种新型高温雷达液位计,这一新型液位计外形上采用了片状骨架的结构,它在性能上的特殊之处在于铂丝的曲率几乎不随液位变化而而变化,保持了良好的稳定性能。

2.2 工业雷达液位计在实践应用中的问题
          工业电阻液位计在实际工业使用过程中会产生一定的误差,其中有一重要的误差来源,就是铂电阻随液位产生的自热效应,电路运行时,电流必定会流过铂电阻,这时电阻的液位升高,产生热量,从而影响液位的测量,这一问题可以通过选用合理的介质得以解决,良好的介质可以在电阻感温元件和保护管之间实现液位的协调过渡,尽量减少多余热量的干扰,提高精确度。

3 工业雷达液位计检定用辅助工具的设计
          因为标准雷达液位计的感温元件使用的铂丝较细,尽管设计时已经做成无应力结构,但在电阻运输和使用过程中难免会受到震动和颠簸的影响,使得各个组件发生变形,造成铂电阻阻值发生变化,影响液位计的来良好性能,而工业上要求使用的液位计稳定性能必须符合严格的标准。

3.1 雷达液位计检定用辅助工具的设计的具体方案
          本文提出设计一个三角支架,实现雷达液位计的良好固定,三条脚架支撑在地面上并用螺栓固定好,利用三角形的稳定性能,起到支持作用。同时该辅助工具给雷达液位计设置了一个保护壳,按照尺寸设计,液位计检定时插入竖直的筒中,保护铂丝不受震动影响,防止变形,十分适用。

3.2 工业雷达液位计检定用辅助工具的设计的优越性
          借助该辅助工具,可以减少恒温槽机械震动引起的标准雷达液位计稳定性变差影响,保证雷达液位计不受恒温槽震动的影响。有利于有效提高检定校准实验室的数据准确,保证其液位的测量不受影响,避免雷达液位计受损,并起到规范液位计检定项目的操作流程的作用。

4 结论
          综上介绍,这一检定用辅助工具对电力企业的生产安全、技术经济效果和对科研的推动具有积极的作用,社会效益和经济效益十分的显著,可实现进一步地推广应用,也需要进一步的修改完善。

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