[实用新型]防爆耐压式光电液位传感器

说明书

本实用新型是一种应用于石油、化工、水处理等领域的一种新型液位传感器。

以往液位检测常用以下几种方式：1.浮子式液位检测

基本原理是：浮子内有磁铁，测量杆内装有干簧管、霍尔器件或其                它磁敏元件。浮子随液面的波动而变化，当浮子移                动到检测元件附近时，检测元件输出端响应。

优点：结构简单；成本低；适用介质范围广。

缺点：由于浮子在检测元件附近上下移动，检测元件仍有输出，          因此其分辨率较差；当浮子在两检测元件之间，两检测元          件若均无输出，此时液位检测处于失测状态；浮子与测量

      杆之间有接触，可能发生卡塞现象；长期使用可能发生磁

      性减弱；因此在可靠性及精度要求较高的场合，此方式并

      不适合。更不适合于在真空及压力环境中使用。2.静压式液位检测

基本原理是：通过压力传感器检测液体的压力，然后换算成液

            位的高度。

优点：结构简单，体积较小，适用介质范围广。

缺点：受温度影响，精度较差；更不适于在压力容器中使用。3.超声波液位检测

基本原理是：通过检测发射波和接收波的时间间隔，换算出声

            源和液面的距离。

优点：非接触，适合于连续液位检测。

缺点：成本较高，小容器、非规则形状容器；粉尘、气雾、气

      泡环境难以应用。4.电容式液位检测

基本原理是：在电容的两极板之间，由于介电常数不同(空气

            与液体)电容量也就不同，电容量与两极之间的

            液体量即液位成正比，液位增加电容量增加；液

            位减少电容量减少。通过间接检测电容量，即可

            检测出液位。

优点：适合于连续液位测量，在超低温、超高温场合；常压环

      境下更合适。

缺点：在易燃易爆环境难以应用；特殊场合如：液化石油气、

      液态二氧化碳等难以校验。5.浮子光纤式液位检测

基本原理是：浮子随液位波动带动码盘旋转，码盘的旋转使接

            收光纤接收到相应的数字信号。码盘旋转一圈产

            生的脉冲数与浮子移动的距离相除决定了液位检

            测的精度，也就是单个脉冲代表的距离。通过检

            测脉冲数量就能测量出相应的液位高度。

优点：测量液位变化较精确；在易燃易爆环境较为适合。

缺点：断电后若液位发生变化需重新标定；结构较复杂；成本

      较高；需定期检查和维护；在小容积及压力容器中难以

      应用。

本实用新型的目的在于提供一种适应多种介质环境(真空、压力；易燃、易爆；腐蚀性液体)；体积超小；校验简单、方便；成本较低；只与介质液面有关的高精度液位传感器。

本实用新型结构示意如图：它由光电管(3)、金属固定套(2)、光电管顶端透光体(1)、不锈钢管(5)、不锈钢管内部密封填料(4)、法兰盘(7)、法兰盘与不锈钢管之间密封填料(6)、屏蔽电缆(9)等组成。

本实用新型的原理是：

介质影响光的反射和折射。光电管由发光器、受光器、透光体、管壳等组成。当没有液体时，光会被透光体的外球面反射回来，绝大部分光会被受光器接收；当有一定量液体覆盖在透光体的外球面时，光的折射系数会发生变化，绝大部分光会穿过透光体，散射到液体中，受光器接收的光将大为减少，因此输出将发生及为明显的变化。利用这一点即可感测液体的有无。

本实用新型实际应用时，按客户的要求在测量杆的不同位置安装相应数量的光电组件。由于光电管体积小，分辨率较高，约为2mm。可以较密集地安装光电组件，构成数字式光电液位传感器。由于传感器外壳为不锈钢材质，耐腐蚀性较好。传感器内部用密封填料浇封，抗压力、防渗漏、防爆。已取得防爆许可证，编号为：CE001286，防爆标志为：ExmIIT6。由于传感器内部没有运动部件，无机械触点，可靠性高，寿命长且免维护。