[实用新型]液体介质注满度检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业领域的自动化控制系统，特别涉及液体介质的注满度检测。

背景技术

工业领域（特别是石化、冶金、电力）大量的容器或管道在正式投运前，要对这些容器或管道进行注入（注入介质流量比正常运行流量小，一般为正常流量的10～30％）液体介质（如水、油、酸、碱等）的操作，同时排出容器或管道的空气，以保证容器或管道内介质的注满度，防止正式投入系统时液体冲击而损坏设备。

图1示出了一个容器1000（管道类同），P11是容器1000的排空管（该容器上有多个排空管，为示例的目的仅标出一个），P11上的阀门G11被称为排空门。当此容器投运前，先要通过注入门G12（有些容器没有专用的注入门，而是通过主阀门来注入液体介质，道理是相同的）对容器1000注入液体介质，并由现场操作人员实地观察P11的排出状况来判断容器1000是否注满。由于容器1000较大，现场操作人员要在现场进行长期观察，当发现排空管P11排出大量（满管）液体介质后，通知远方控制人员结束注入工作，转入正常的运行方式。

现有技术中没有专用的容器或管道注满度检测装置（仪表），容器或管道注入介质是由工厂操作人员赴现场进行观察来完成的，由于工厂庞大，需要检测和观察的点很多，而且容器和其排水管安装在不同高度、不同区域，给现场工作人员带来很大的工作量和安全风险。

并且由于人员经验差异也带来观察的误差，易出现以下两种情况：在容器或管道尚未被注满时误向控制人员发出已注满的信号，此时对容器投运会造成冲击，导致设备损坏或造成系统故障；或在容器已注满一段时间后，才告知控制人员已注满，因此需要等待较长的排出时间，导致液体介质和电能的浪费。

另外，由于容器或管道是否注满必须由现场工作人员来实地观察，这一环节也成为了实现工业系统全程自动化的瓶颈。

实用新型内容

本实用新型公开了可实现自动检测的液体介质注满度检测装置，该装置在注入液体介质过程中能自动检测反映容器或管道的注满度的信号，而不再需要操作人员进行实地观察。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种液体介质注满度检测装置，其特征在于，所述装置包括：外壳体，所述外壳体具有入口和出口，介质从所述入口进入所述外壳体并从所述出口排出所述外壳体；多条流道，所述流道设置于所述外壳体的内壁上，所述介质进入所述外壳体的入口后，流经所述流道，到达所述外壳体的出口；浮子，所述浮子位于所述流道的内环中，并能够在所述流道的所述内环中移动；浮子位置感测单元，安装在所述外壳体上，用于检测所述浮子在所述流道的所述内环中的位置。

该液体介质注满度检测装置中的所述外壳体可以是中空的柱体，所述流道与所述外壳体是一体成型的或者所述流道与所述外壳体是分离设置的。

本实用新型中的每条所述流道从外壳体的所述入口到所述出口是连通的，并且所述流道在所述出口的横截面积大于在所述入口处的横截面积。

进一步地，对于每条所述流道，在所述出口处的横截面上该流道的外环上的中点与在所述入口处的横截面上该流道的外环上的中点间的连线被称为该流道的轴线，该流道的该轴线与所述外壳体的轴线间有10°至60°间的夹角，因此排出介质通过液体介质注满度检测装置时会顺着流道旋转，从而可带动浮子旋转，这使得浮子不容易卡涩并且也使浮子能够自清洗。

进一步地，从外壳体的所述入口到所述出口所述流道的横截面积可以是均匀增大的或者是波浪式增大的。

优选地，所述浮子位置感测单元包括磁控开关，并且在所述浮子内部有永久磁体，所述磁控开关随着所述浮子位置的改变而打开或闭合。而所述浮子的上部和下部由导磁金属构成而中间部分是非导磁材质，所述永久磁体可固定在所述浮子的所述中间部分的内部。因此，浮子的位置会影响浮子位置感测单元中的磁场，以此来控制磁控开关的打开和闭合。

上述所述浮子位置感测单元包括：第一开关，所述第一开关用于输出表示排空门打开的信号；第二开关，所述第二开关用于输出表示容器或管道被预注满的信号；第三开关，所述第三开关用于输出表示容器或管道被注满的信号。

另外，所述装置还可包括第一支架，所述第一支架安装在所述外壳体的所述出口处和所述入口处，用于连接所述外壳体和容器或管道的排空管，并用于限定所述浮子的移动范围。