[发明专利]雷达物位计

说明书

本发明公开了一种雷达物位计(RLG)，包括：壳体，其包围用于提供防爆保护的室；RLG电路系统，其位于室内部，该RLG电路系统不符合本质安全要求；以及信号传播装置，其位于室外部。壳体具有：防爆第一信号通道，其提供用于微波发射信号的传输线路；以及防爆第二信号通道，其提供用于将雷达物位计与位于雷达物位计外部的本质安全系统进行导电连接的两线式接口。此外，RLG包括连接在RLG电路系统与两线式接口之间的电屏障器，该电屏障器防止RLG电路系统中的能量和/或热能损害与两线式接口连接的本质安全系统的本质安全性。

技术领域

本发明涉及一种雷达物位计，其具有被布置在壳体内的电路系统，该壳体包围用于提供防爆保护的室。

背景技术

雷达物位计(RLG)适用于测量包含在储罐中的物品例如工艺流体、粒状化合物和其他材料的填充物位。

这样的雷达物位计的示例可以包括：收发器电路，用于发射和接收微波；信号传播装置，其被布置成朝向表面引导微波并且将由表面反射的微波返回到收发器；以及处理电路系统，其适于基于由收发器发射和接收的微波之间的关系来确定填充物位。

信号传播装置可以是定向天线，其适于将自由传播的电磁波发射到储罐中并且接收这些波的反射。这样的RLG有时被称为非接触式RLG。替代地，信号传播装置可以是延伸到储罐中并且超出物品表面的传输线探针。这样的RLG有时被称为导波雷达(GWR)物位计。

在一些应用中，RLG在存在火灾和爆炸风险的环境中使用。在这样的应用中，RLG必须设计成避免点燃爆炸，为此基本上存在两种不同的方法，二者均具有相关的规范和安全规定。

根据第一种方法，RLG的电路系统被设计成是“本质安全”(IS)的，即电路系统中的可用的电能和热能受到限制，使得即使在最坏的情况下也不会发生危险气氛(爆炸性气体或粉尘)的点燃。对于IS概念的详细内容，请参阅于2012年9月25日检索到的Cooper CrouseHinds的“AN9003-A Users Guide to Intrinsic Safety”。

根据另一种方法，RLG是“防爆”(有时被称为“防火”或“防燃”)的，这表明不管电源如何，RLG电路系统中的任何爆炸都将包含在RLG中并且不会引起任何危险。防爆保护的国际标准的示例为IEC 60079-1。

防爆RLG的缺点在于：其通常无法在不损害安全要求的情况下连接至本质安全电源。换言之，为了符合IS环境，RLG需要本质安全。

另一方面，RLG的本质安全电路系统需要连接到IS电源。为了使本质安全电路系统能够与非IS电源连接，本质安全电路系统通常设置有所谓的IS屏障器，即，限制供给至电路系统的电流和电力的屏障器。因此，具有这样的IS屏障器的本质安全电路系统可以在不管电源如何的情况下保持其本质安全性。

通常，RLG设备的大多数供应商已经选择了后一种方法，并且大多数RLG如今是本质安全的。尽管提供了所需的多功能性，但该方法的显著缺点是电路系统的任何重新设计均需要在相关标准(例如IEC60079-11)下被认证。

因此，可以期望的是，放宽IS要求并且替代地具有一种可以在不损害安全规定的情况下连接至IS电源的防爆RLG(例如根据IEC 60079-1)。

发明内容

本发明的目的是提供一种防爆RLG，该防爆RLG可以在符合IS规定的情况下连接至IS电源。