[发明专利]液位测量设备

权利要求书

1.一种用于确定容器内的一个或多个材料相的特性、位置或液位或两个材料相之间的界面的位置的设备，所述设备包括：

发射器，所述发射器用于发射电磁发射信号；

接收器，所述接收器用于接收电磁返回信号；和

壳体，所述壳体被构造成至少部分地浸没在所述容器中的所述一个或多个材料相内，所述壳体包括壁，所述壁限定设备的内部和外部以密封所述设备，使得当所述壳体被浸没在所述容器中的所述一个或多个材料相内时防止所述一个或多个材料相进入所述设备，壳体壁对所述电磁发射信号是不透明的；

其中所述壳体在所述壳体壁中包括至少一个窗口，所述窗口对于所述电磁发射信号是至少部分透明的，所述发射器被布置成通过所述窗口发射所述电磁发射信号以与所述容器中的位于所述窗口外部的所述一个或多个材料相相互作用，并且所述接收器被布置成从所述窗口接收所述电磁返回信号以进行处理，以确定所述容器内的所述一个或多个材料相的特性、位置或液位或两个材料相之间的所述界面的位置，

其中所述窗口安装在所述壳体的所述壁中，具有至少1000kPa(10巴)的压力额定值和至少150℃的温度额定值，以便防止所述窗口失效以及所述一种或多种材料相在高压和高温下进入所述设备，并且

其中所述发射器被构造成发射微波信号或无线电波信号。

2.根据权利要求1所述的设备，

其中所述壳体呈细长浸管的形式，并且沿着所述浸管提供多个窗口。

3.根据权利要求2所述的设备，

其中所述窗口直接嵌入所述浸管的所述壁中。

4.根据权利要求2所述的设备，

其中所述窗口安装到细长窗口安装件中，并且所述细长窗口安装件嵌入所述浸管的所述壁中。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的设备，

其中所述设备包括发射器和接收器的阵列，所述阵列设置在所述细长浸管内，使得每个窗口具有相关联的发射器和接收器。

6.根据权利要求2至4中任一项所述的设备，

其中所述设备包括联接到所述发射器的细长电磁辐射引导件，以沿着所述浸管将所述电磁发射信号从所述发射器引导到所述多个窗口。

7.根据权利要求6所述的设备，

其中所述细长电磁辐射引导件被构造成将所述电磁返回信号从所述多个窗口引导到所述检测器。

8.根据任一前述权利要求所述的设备，

其中所述一个或多个窗口具有至少2000kPa(20巴)、3000kPa(30巴)、4000kPa(40巴)或5000kPa(50巴)的压力额定值。

9.根据任一前述权利要求所述的设备，

其中所述一个或多个窗口具有至少200℃、250℃或300℃的温度额定值。

10.根据任一前述权利要求所述的设备，

其中所述一个或多个窗口通过倾斜的或阶梯式的壁密封件形式的锥形密封件安装在所述壳体的所述壁中，以防止所述一个或多个窗口在经受来自所述容器内的所述一个或多个材料相的压力时被推入所述设备中。

11.根据任一前述权利要求所述的设备，

其中所述壳体壁是金属，所述一个或多个窗口是玻璃，并且所述一个或多个玻璃窗口通过玻璃金属粘接剂安装在所述壳体的所述金属壁中。

12.根据任一前述权利要求所述的设备，

其中所述一个或多个窗口对可见光不透明。

13.一种根据前述权利要求中任一项所述的设备的用途，所述用途为确定容器内的一个或多个材料相的特性、位置或液位或两个材料相之间的界面的位置。

14.一种确定容器内的一个或多个材料相的特性、位置或液位或两个材料相之间的界面的位置的方法，所述方法包括：

将根据任一前述权利要求所述的设备引入所述容器中；

通过所述一个或多个窗口发射电磁发射信号，所述电磁发射信号是微波信号或无线电波信号；

从所述一个或多个窗口接收电磁返回信号；以及

处理所述电磁返回信号以确定所述容器内的一个或多个材料相的特性、位置或液位或两个材料相之间的界面的位置。