專(zhuān)利名稱(chēng)：固體料位計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于測(cè)量貯倉(cāng)內(nèi)粉末狀或顆粒狀固體料位高度的固體料位計(jì)。
傳統(tǒng)的固體料位計(jì)，通常是依靠人工方式測(cè)量的簡(jiǎn)易機(jī)械裝置，如發(fā)電廠(chǎng)測(cè)量煤粉倉(cāng)煤位的煤漂。這種測(cè)量方法，系間斷性測(cè)量，數(shù)據(jù)變化不連續(xù)，由于是人工測(cè)量，因而無(wú)法實(shí)行料位自動(dòng)控制。至于固體料位自動(dòng)測(cè)量裝置就極為鮮見(jiàn)了。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)有一種用于火力發(fā)電廠(chǎng)測(cè)量煤粉倉(cāng)煤位的音叉料位計(jì)，其一次元件系一音叉，利用音叉本身的振動(dòng)頻率與音叉接觸煤粉后的振動(dòng)頻率不同來(lái)測(cè)得煤粉倉(cāng)煤位。這種料位計(jì)的缺點(diǎn)是，所測(cè)量的料位也是間斷的而非連續(xù)的，即當(dāng)煤位處于兩個(gè)相鄰的音叉測(cè)點(diǎn)之間是多少就不得而知了；另外一旦煤粉粘接在音叉上料位計(jì)就失靈。
本實(shí)用新型的目的是提供一種固體料位計(jì)，為解決煤粉倉(cāng)音叉料位計(jì)失靈而設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，可以測(cè)量貯倉(cāng)內(nèi)諸如煤、煤粉、灰渣、焦炭、水泥、礦料、糧食等粉狀或顆粒狀固體料位高度。
本實(shí)用新型提出的固體料位計(jì)，系利用力電轉(zhuǎn)換原理設(shè)計(jì)而成。該固體料位計(jì)由兩個(gè)部分構(gòu)成，即一次元件－力電轉(zhuǎn)換器和二次儀表－料位顯示器。力電轉(zhuǎn)換器由壓力傳遞板〔1〕、密閉容器〔2〕、壓力傳感器〔3〕構(gòu)成，壓力傳遞板〔1〕與壓力傳感器〔3〕之間由中間充滿(mǎn)壓力傳遞液的密閉容器〔2〕連接導(dǎo)通。力電轉(zhuǎn)換器安裝在貯倉(cāng)的底部，其壓力轉(zhuǎn)遞板〔1〕位于貯倉(cāng)內(nèi)部接觸固體料，壓力傳感器〔3〕位于貯倉(cāng)外部。設(shè)固體料堆積比重C為常數(shù)，當(dāng)壓力傳遞板〔1〕水平放置時(shí)其表面所受到的壓強(qiáng)P等于固體料堆積比重C與料位高度h的乘積P＝Ch上式表明，當(dāng)固體料堆積比重不變時(shí)，壓力傳遞板〔1〕所受到的壓強(qiáng)與料位高度成正比。根據(jù)連通器原理，這個(gè)壓強(qiáng)將通過(guò)壓力傳遞液傳遞到壓力傳感器〔3〕上。壓力傳感器〔3〕是利用半導(dǎo)體應(yīng)變片來(lái)完成壓力－電壓轉(zhuǎn)換的換能器，由外殼〔4〕、壓力傳遞桿〔5〕、應(yīng)變梁〔6〕及應(yīng)變片電橋〔7〕構(gòu)成。當(dāng)有一壓力通過(guò)壓力傳遞桿〔5〕傳到應(yīng)變梁〔6〕時(shí)，使貼在應(yīng)變梁〔6〕上的由四片半導(dǎo)體應(yīng)變片組成的應(yīng)變電橋〔7〕中的應(yīng)變片電阻值發(fā)生變化，應(yīng)變片電橋〔7〕失去平衡，在輸出電壓端產(chǎn)生一個(gè)與壓力成正比的電信號(hào)，最終完成力電轉(zhuǎn)換。二次儀表－料位顯示器(8)由通常的集成運(yùn)放電路、動(dòng)圈表、發(fā)光二極管、報(bào)警裝置、輸出接點(diǎn)等構(gòu)成，其間由導(dǎo)線(xiàn)與一次元件相連接。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖給出。


圖1是根據(jù)本實(shí)用新型提出的固體料位計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型提出的帶冷卻裝置的固體料位計(jì)之一次元件－力電轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是固體料位計(jì)之二次儀表線(xiàn)路聯(lián)接圖。
圖4是二次儀表電源線(xiàn)路聯(lián)接圖。
圖面說(shuō)明壓力傳遞板〔1〕，密閉容器〔2〕，壓力傳感器〔3〕，外殼〔4〕，壓力傳遞桿〔5〕，應(yīng)變梁〔6〕，應(yīng)變片電橋〔7〕，料位顯示器〔8〕，冷卻裝置〔9〕；IC1－IC12LM324 運(yùn)算放大器 6個(gè)，IC13CO36與非門(mén) 1個(gè)，IC14LM556型運(yùn)算放大器 2個(gè)，IC15、IC187805三端穩(wěn)壓 2個(gè)，IC16、IC177812三端穩(wěn)壓 2個(gè)，ZL1－ZL350V／1A整流橋 6個(gè)，SCR25V／0.5A可控硅2個(gè)，D1－D10LED發(fā)光二極管 20個(gè)，D11－D122CP二極管 4個(gè)，1B、2B10mA雙表計(jì)動(dòng)圈表1個(gè)，W0.25W、Φ50揚(yáng)聲器1個(gè)，BPCYAL3－0.05傳感器2個(gè)，RD250V／0.1A熔斷器1個(gè)，K1.K2按鍵開(kāi)關(guān)3個(gè)，
1JC－3JCX14K3P插頭插座3個(gè)，R1－R1050Ω／0.25W電阻 20個(gè)，R11－R301.2KΩ／0.25W電阻 20個(gè)，R21500Ω／0.25W電阻 2個(gè)，R22、R231.2KΩ／0.25W電阻 4個(gè)，R2451KΩ／0.25W電位器 4個(gè)，R25、R26、R281.2KΩ／0.25W電位器 6個(gè)，R29、R3030KΩ／0.25W電位器 4個(gè)，R3130KΩ／0.25W電阻 2個(gè)，R32100KΩ／0.25W電阻 2個(gè)，R3310KΩ／0.25W電阻 2個(gè)，R348Ω／0.25W電阻 2個(gè)，C1、C61μf／63V電容 4個(gè)，C2、C7、C510μf／25V電容 6個(gè)，C30.01μf／63V電容 2個(gè)，C40.01μf／63V電容 2個(gè)，C8－C14220μf／25V電容 14個(gè)，B變壓器1個(gè)，一次繞組220V.0.05A二次繞組(1)14V0.2A×2(2)14V0.05A×2(3)7V0.2A×2R35470Ω／0.25W電位器 2個(gè)，R2710KΩ／0.25W電位器 2個(gè)。
以下結(jié)合附圖詳述本實(shí)用新型所提出的具體裝置結(jié)構(gòu)及工作細(xì)節(jié)。
實(shí)施例1煤粉倉(cāng)用固體料位計(jì)本實(shí)用新型提供的煤粉倉(cāng)固體料位計(jì)，由一次元件－力電轉(zhuǎn)換器和二次儀表－料位顯示器構(gòu)成，如
圖1所示。力電轉(zhuǎn)換器由壓力傳遞板〔1〕、密閉容器〔2〕和壓力傳感器〔3〕構(gòu)成，壓力傳遞板〔1〕與壓力傳感器〔3〕之間由密閉容器〔2〕連接導(dǎo)通，密閉容器〔2〕中充滿(mǎn)壓力傳遞液。
壓力傳遞板〔1〕由一塊不銹鋼或其它彈性較好的金屬薄板制成波形狀；密閉容器〔2〕系一柱狀容器或?qū)Ч埽粔毫鞲衅鳌?〕系一采用半導(dǎo)體應(yīng)變片來(lái)完成壓力－電壓轉(zhuǎn)換的換能器，由外殼〔4〕、壓力傳遞桿〔5〕、應(yīng)變梁〔6〕、應(yīng)變片電橋〔7〕構(gòu)成。應(yīng)變片電橋〔7〕由四片半導(dǎo)體應(yīng)變片組成貼在應(yīng)變梁〔6〕上。應(yīng)變片電橋〔7〕兩端輸入6伏直流電壓，另兩端接至二次儀表－料位顯示器〔8〕，輸出毫伏電壓信號(hào)。料位顯示器〔8〕由集成運(yùn)放電路、連續(xù)顯示料位高度的動(dòng)圈表、分段顯示料位高度的發(fā)光二極管、高低料位報(bào)警裝置以及用于自動(dòng)控制的輸出接點(diǎn)等部分構(gòu)成。料位顯示器〔8〕為雙表結(jié)構(gòu)，即一臺(tái)儀表配兩臺(tái)力電轉(zhuǎn)換器，測(cè)量煤粉倉(cāng)左、右兩點(diǎn)煤位高度。該固體料位計(jì)之一次元件－力電轉(zhuǎn)換器，其相對(duì)誤差小于0.5％，溫度零漂＜0.05％／℃，該固體料位計(jì)測(cè)量精度＜5％。
本實(shí)用新型與傳統(tǒng)的料位計(jì)比較，具有整體性能穩(wěn)定可靠，靈敏度高，測(cè)量連續(xù)，示值直觀(guān)準(zhǔn)確，功能齊全，制造、安裝簡(jiǎn)單，使用、維護(hù)方便，成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，不僅可以測(cè)量煤粉倉(cāng)煤位，而且可以測(cè)量其它諸如煤、煤灰、焦炭、水泥、礦石、糧食等粉狀或顆粒狀固體料位高度。
實(shí)施例2帶有冷卻裝置的固體料位計(jì)實(shí)施例1系用于測(cè)量溫度不高的固體料如煤粉倉(cāng)煤位高度的固體料位計(jì)，當(dāng)需要測(cè)量溫度較高的固體料位的高度時(shí)，如測(cè)量鍋爐電除塵裝置的灰渣料位高度時(shí)，則由實(shí)施例2提供了一種帶冷卻裝置的固體料位計(jì)。實(shí)施例2與實(shí)施例1之不同點(diǎn)在于，實(shí)施例2所提供的固體料位計(jì)其一次元件帶有一個(gè)冷卻裝置〔9〕，即將實(shí)施例1之一次元件中的密閉容器〔2〕適當(dāng)延長(zhǎng)，在密閉容器〔2〕的四周外壁敷設(shè)一個(gè)冷卻套管，如
圖1所示。冷卻套管中通以冷卻水以冷卻密閉容器〔2〕及其中的壓力傳遞液，以確保壓力傳遞液和壓力傳感器〔3〕正常工作。
冷卻裝置〔9〕也可制成一個(gè)蛇形管置于密閉容器〔2〕內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于測(cè)量粉狀或顆粒狀固體料位高度的固體料位計(jì)，由一次元件一力電轉(zhuǎn)換器和二次儀表一料位顯示器[8]組成，其間由導(dǎo)線(xiàn)相連接，其中的二次儀表一料位顯示器[8]由通常的集成運(yùn)放電路、動(dòng)圈表、發(fā)光二極管、報(bào)警裝置、輸入接點(diǎn)等構(gòu)成，本固體料位計(jì)的特征在于其一次元件一力電轉(zhuǎn)換器，由壓力傳遞板[1]、密閉容器[2]和壓力傳感器[3]構(gòu)成，壓力傳遞板[1]與壓力傳感器[3]之間由密閉容器[2]連接導(dǎo)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體料位計(jì)，其特征在于其壓力傳遞板〔1〕系一不銹鋼薄板或其它彈性較好的金屬薄板制成波 形狀；密閉容器系一柱狀容器或?qū)Ч堋?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體料位計(jì)，其特征在于其壓力傳感器〔3〕由外殼〔4〕、壓力傳遞桿〔5〕、應(yīng)變梁〔6〕、應(yīng)變片電橋〔7〕構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體料位計(jì)，其特征在于其一次元件－力電轉(zhuǎn)換器，還包括有一個(gè)冷卻裝置〔9〕，該冷卻裝置〔9〕系一套管，敷設(shè)在密閉容器〔2〕的四周外壁，或制成一個(gè)蛇形管置于密閉容器〔2〕內(nèi)。
專(zhuān)利摘要一種用于測(cè)量貯倉(cāng)內(nèi)諸如煤、煤粉、灰渣、焦炭、水泥、礦料、糧食等粉狀或顆粒狀固體料位高度的儀器。傳統(tǒng)的固體料位計(jì)，系間斷性測(cè)量裝置，無(wú)法實(shí)行料位自動(dòng)控制。本實(shí)用新型所提供的固體料位計(jì)，利用力電轉(zhuǎn)換原理，由一次元件—力電轉(zhuǎn)換器和二次顯示儀表構(gòu)成。該裝置構(gòu)思精巧、技術(shù)先進(jìn)，整體性能穩(wěn)定可靠，靈敏度高，測(cè)量連續(xù)，示值直觀(guān)準(zhǔn)確，并根據(jù)需要可以設(shè)定料位報(bào)警和輸出接點(diǎn)用于自動(dòng)控制，制造、安裝簡(jiǎn)單，使用、維護(hù)方便、成本低廉。
文檔編號(hào)G01F23/22GK2058747SQ8921048
公開(kāi)日1990年6月27日 申請(qǐng)日期1989年5月12日 優(yōu)先權(quán)日1989年5月12日
發(fā)明者陳啟先, 汪昔奇, 劉鼎鶴 申請(qǐng)人:陳啟先