[发明专利]液态金属液位连续测量装置及其液位测量方法

权利要求书

1.液态金属液位连续测量装置，其特征在于，

包括：

导电外套管(7)，导电外套管(7)一端为封闭端部、另一端为开口端部，封闭端部用于插入液态金属容器内并隔离液态金属容器内的液态金属进入导电外套管，开口端部设置在液态金属容器外，导电外套管的颈部采用绝缘密封卡套(3)以绝缘安装的方式安装在液态金属容器上；

导电丝(4)，导电丝从导电外套管开口端插入到导电外套管内部，导电丝(4)与导电外套管(7)之间形成仅有的一处导电连接部C，该导电连接部C为：导电丝(4)的下端部与导电外套管(7)的封闭端部之间的导电连接部；

测电部，所述测电部包括直流供电电源(1)、电压表(2)，其中直流供电电源(1)的正极与导电外套管(7)的开口端部上的点A连接，直流供电电源(1)的负极与导电丝(4)的上端部上的点B连接；电压表(2)的正极与导电外套管(7)的开口端部上的点D连接，电压表(2)负极与导电丝(4)的上端部上的点B连接；

点A与点D的位置选择按照要求1进行，要求1：点A与点D为同一个点或同一高度的两个点。

2.根据权利要求1所述的液态金属液位连续测量装置，其特征在于，所述导电外套管(7)采用电阻率为P1、电阻随温度变化率为L1的导电材料制成，导电丝(4)采用电阻率为P2、电阻随温度变化率为L2的导电材料制成；其中，P1、P2的取值均为铜的电阻率80倍至200倍的范围，L1、L2的取值范围为2％至5％。

3.根据权利要求1所述的液态金属液位连续测量装置，其特征在于，所述导电外套管(7)的导电横截面积满足导电丝(4)的总电阻值与导电外套管(7)的总电阻值相等。

4.根据权利要求1所述的液态金属液位连续测量装置，其特征在于，所述液态金属容器采用耐高温耐腐蚀的导电材料制成，且有液态金属进出口，允许液态金属流动。

5.根据权利要求1所述的液态金属液位连续测量装置，其特征在于，所述导电外套管或/和导电丝(4)采用Inconel 600材料制成。

6.根据权利要求1所述的液态金属液位连续测量装置，其特征在于，还包括套设在导电丝外的导电丝外套，所述导电丝外套的内经与导电丝外径尺寸相等。

7.根据权利要求6所述的液态金属液位连续测量装置，其特征在于，所述导电丝外套为陶瓷管耐高温绝缘套。

8.使用权利要求1-7中任意一项液态金属液位连续测量装置的液位测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

A1、测算R_W，R_W为导电丝点B至下端点C的电阻值；

A2、加载直流供电电源，并记录直流供电电源的输出电压E_in，并记录此时的电压表(2)的读数E_out；

A3、根据公式测算R₁，R₁为导电外套管处于液面至点A区间部分的电阻值，

A4、根据R₁与导电外套管处于液面至点A区间部分的长度成线性关系，测算出导电外套管处于液面至点A区间部分的长度，从而测算出液面高度；

A5、连续重复A2-A4步骤，连续记录电压表(2)的读数E_out，再连续测算R₁并再连续测算液面高度。