[实用新型]一种用于LNG车载瓶内液位测量的三电容式传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器装置，尤其涉及一种用于LNG车载瓶内液位测量的三电容式传感器，属于传感器技术领域。

背景技术

LNG储存于低温绝热储罐中，为了能够实时检测到储罐中的液位，通常还配备有液位检测仪。目前常用的液位检测仪的结构包括：电容传感器、变送器和液位显示器。其中常用的传感器装置为单电容式，电容传感器安装于储罐内用来检测储罐中LNG液位，外接变送器，变送器又与液位显示器相连接。LNG的品质会因其产地、成分、温度以及压力等因素的不同而有差异，上述因素均会导致LNG的介电常数发生不同程度的改变，从而对所测电容量产生较大影响。而随着LNG的气化使用，罐中液态介质的组成成分所占比例会不断地发生变化，从而导致液态介质的介电常数也会不断发生不同程度上的改变，对所测电容量会产生比较大的影响。

现有的电容式传感器的结构均为圆柱形，分别利用了双电容或主辅电容进行液位的测量，其原理为利用参考电容所测的液体的介电常数来修正大电容的介电常数，以此来提高液位测量的精度。但是随着LNG的气化使用，储罐内的剩余液态介质和气态介质的成分均会不断地发生变化，从而导致气液两相的介电常数随着液位变化会发生较大改变。上述的改进的单电容式或双电容式传感器，无法对气态介质的介电常数进行修正，仅能通过对液体介质介电常数的修正来使得测量结果的精度比未经修正的单电容式传感器有所改进，但其精度仍然不高，故需寻找使得测量结果精度更高的改进方法，进一步减小气液两相介电常数的变化带来的测量误差。同时，LNG车载瓶在运动过程中由于运动会产生浪涌，也对获取液体介电常数产生了巨大影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，进而提供一种用于LNG车载瓶内液位测量的三电容式传感器，可精精确定液体介电常数。

本实用新型的技术方案：

一种用于LNG车载瓶内液位测量的三电容式传感器，包括：LNG车载瓶、一号基准电容、二号基准电容、测量电容、防浪涌挡板、变送器和显示器，

所述LNG车载瓶内部设置有测量电容，所述测量电容上下两端均与LNG车载瓶相连接；

所述测量电容右侧安装有一号基准电容，所述一号基准电容安装在LNG车载瓶的底部，一号基准电容竖直安装；

所述LNG车载瓶内安装有二号基准电容，二号基准电容水平放置在LNG车载瓶的顶部；

所述二号基准电容右侧安装有防浪涌挡板，防浪涌挡板上具有多个通孔；

所述一号基准电容、二号基准电容和测量电容通过导束线与置于LNG车载瓶外部的变送器相连，所述变送器与显示器相连。

进一步，所述防浪涌挡板倾斜设置，防浪涌挡板且与一号基准电容2的中心线所成角度为45度。

进一步，所述防浪涌挡板上的多个通孔均匀分布。

进一步，所述一号基准电容高度为测量电容高度的三分之一。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过对基准电容进行改进，在LNG罐顶部与底部各安装一个基准电容，再在LNG罐底部安装一个测量电容。这样在LNG的使用过程中分别对液体介质和气体介质的介电常数进行修正，当罐内LNG刚充装完毕时，顶部基准电容横向放置可保证其一直处于气态介质中，在LNG使用过程中，横向的基准电容可较为准确地测量出气体介质实际的介电常数；而底部的竖直基准电容高度较小可保证其一直处于液态介质中，竖直基准电容可较为准确地测量出液体介质实际的介电常数。将所测液体介质的介电常数传输至运算器并计算得到较为精确的结果。同时，在车载瓶内设置防浪涌挡板，进一步提高了对介电常数的修正。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中测量电容的结构示意图；

图3为图1中一号基准电容的结构示意图；

图4为图1中二号基准电容的结构示意图；

图5为图1中防浪涌挡板的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

一种用于LNG车载瓶内液位测量的三电容式传感器，包括：LNG车载瓶1、一号基准电容2、二号基准电容3、测量电容4、防浪涌挡板7、变送器5和显示器6，

所述LNG车载瓶1内部设置有测量电容4，所述测量电容4上下两端均与LNG车载瓶1相连接；

所述测量电容4右侧安装有一号基准电容2，所述一号基准电容2安装在LNG车载瓶1的底部，一号基准电容2竖直安装；