專利名稱：一種用于lng貯罐中的傳感器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置，液位檢測(cè)儀利用該裝置可準(zhǔn)確地檢測(cè)出貯罐中LNG的液位。
背景技術(shù)：
液化天然氣(簡(jiǎn)稱LNG)通常都貯存在保溫絕熱的貯罐中，為實(shí)時(shí)顯示貯罐中的液位，通常還配備有液位檢測(cè)儀。目前常用的液位檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)包括:安裝于貯罐內(nèi)腔中的傳感器裝置，傳感器裝置外接信號(hào)處理器，信號(hào)處理器與液位指示器相連接；其中所用的傳感器裝置為一個(gè)單個(gè)的、用來檢測(cè)貯罐中LNG液位的電容式傳感器。上述結(jié)構(gòu)的液位檢測(cè)儀的工作原理是:利用電容式傳感器的電容量隨電容式傳感器中液化天然氣液位的上升而線性增大的特性，信號(hào)處理器實(shí)時(shí)采集電容式傳感器的電容量CS，并根據(jù)該電容量CS轉(zhuǎn)換輸出一個(gè)實(shí)時(shí)液位信號(hào)至與信號(hào)處理器配合工作的液位指示器，實(shí)時(shí)顯示液化天然氣的液位。上述結(jié)構(gòu)的液位檢測(cè)儀、以及所采用的傳感器裝置存在如下缺點(diǎn):液化天然氣的品質(zhì)會(huì)因產(chǎn)地等因素的不同而有差異，其中，不同品質(zhì)的液化天然氣的介電常數(shù)的差異對(duì)電容式傳感器電容量的影響最大。對(duì)于某個(gè)確定的貯罐而言，其所配置的液位檢測(cè)儀在正式投入使用前就已調(diào)試好，在調(diào)試過程中通常只能選用一種選定的液化天然氣——假設(shè)為液化天然氣D，那么，在實(shí)際使用中，貯罐中所灌裝的液化天然氣的介電常數(shù)與液化天然氣D的介電常數(shù)越接近，液位檢測(cè)儀所顯示出的液位就越接近于貯罐中的實(shí)際液位，即其檢測(cè)結(jié)果就越準(zhǔn)確；當(dāng)貯罐中所灌裝的液化天然氣的介電常數(shù)與液化天然氣D的介電常數(shù)偏離過多時(shí)，采用上述傳感器裝置的液位檢測(cè)儀就無法根據(jù)傳感器的電容量來準(zhǔn)確地判斷出貯罐中的實(shí)際液位，也就無法準(zhǔn)確地檢測(cè)出貯罐中液化天然氣的液位,就會(huì)給貯罐的正常灌裝、運(yùn)輸和使用帶來諸多不便
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置，液位檢測(cè)儀利用該裝置可準(zhǔn)確地檢測(cè)出貯罐中LNG的液位。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案。一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置，包括:安裝于貯罐內(nèi)腔中的用來檢測(cè)貯罐中LNG液位的主電容式傳感器，其特點(diǎn)是:在貯罐內(nèi)腔中還設(shè)置有一個(gè)子電容式傳感器，并且工作中在往貯罐中灌裝液化天然氣時(shí)，子電容式傳感器必須能被充滿并且比主電容式傳感器先充滿液化天然氣。進(jìn)一步地，前述的一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置，其中:子電容式傳感器的高度不超過主電容式傳感器高度的二分之一，以保證在每次灌裝使用時(shí)子電容式傳感器能被充滿并且比主電容式傳感器先充滿液化天然氣。進(jìn)一步地，前述的一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置，其中:子電容式傳感器橫臥著設(shè)置于貯罐內(nèi)腔的底部，以保證在每次灌裝使用時(shí)子電容式傳感器能被充滿并且比主電容式傳感器先充滿液化天然氣。本發(fā)明的有益效果:在液位檢測(cè)儀中應(yīng)用本發(fā)明所述的傳感器裝置，每次灌裝LNG時(shí)能確保子電容式傳感器被首先充滿，利用子電容式傳感器正常使用時(shí)的滿載電容量與子電容式傳感器在充滿選定的液化天然氣D時(shí)的滿載電容量作比較，得到一個(gè)反應(yīng)電容量變化比例的值，再用該值來修整主電容式傳感器的實(shí)時(shí)電容量，從而能提高測(cè)量精度，減小測(cè)量誤差?；蛘撸米与娙菔絺鞲衅髅看喂嘌bLNG時(shí)能確保被首先充滿，從而計(jì)算出每次灌裝的液化天然氣的介電常數(shù)，從而可以預(yù)先準(zhǔn)確地計(jì)算出主電容式傳感器每次實(shí)際使用時(shí)的滿載電容量，同樣能提高測(cè)量精度，減小測(cè)量誤差。


圖1是本發(fā)明所述的一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置具體應(yīng)用時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置作進(jìn)一步的說明。參見圖1所示，本發(fā)明所述的一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置，包括:安裝于貯罐3內(nèi)腔中的用來檢測(cè)貯罐3中LNG液位的主電容式傳感器2，在貯罐3內(nèi)腔中還設(shè)置有一個(gè)子電容式傳感器1，并且工作中在往貯罐3中灌裝液化天然氣時(shí)，子電容式傳感器I必須能被充滿并且比主電容式傳感器2先充滿液化天然氣，在實(shí)際制作中，所述的子電容式傳感器I的高度可選擇不超過主電容式傳感器2高度的二分之一，優(yōu)選地可選擇不超過主電容式傳感器2高度的三分之一,或者將子電容式傳感器I橫臥著設(shè)置于忙罐3內(nèi)腔的底部，以確保在每次灌裝使用時(shí)子電容式傳感器I能被充滿并且比主電容式傳感器2先充滿液化天然氣，原則上子電容式傳感器 I越接近罐底越好。本發(fā)明所述的傳感器裝置的工作原理如下:在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，將主電容式傳感器2和子電容式傳感器I分別與構(gòu)成液位檢測(cè)儀的信號(hào)處理器5相連接，信號(hào)處理器5與液位指示器6相連接；(一)首先使主電容式傳感器2中充滿任選的一種液化天然氣D，信號(hào)處理器5采集并存儲(chǔ)此狀態(tài)下主電容式傳感器2的電容量，即滿載時(shí)的電容量CA ;并且也使子電容式傳感器I中充滿液化天然氣D，信號(hào)處理器5采集并存儲(chǔ)此狀態(tài)下子電容式傳感器I的滿載電容量CAl ； (二)工作中在往貯罐3中灌裝液化天然氣時(shí)，信號(hào)處理器5采集正常使用時(shí)被充滿液化天然氣的子電容式傳感器I的電容量CA2，并將電容量CA2與電容量CAl進(jìn)行比較，得到一個(gè)反應(yīng)電容量變化比例的值t，假設(shè)t= (CA1- CA2)/ CAl;同時(shí)信號(hào)處理器5實(shí)時(shí)采集正常使用時(shí)的主電容式傳感器2的電容量CS，并根據(jù)電容量變化比例值t來調(diào)整電容量CS的大小，將調(diào)整后的電容量記為CB，CB= CS/(1- t)，并且電容量CB不大于電容量CA;(三)利用電容式傳感器的電容量隨傳感器中液化天然氣液位上升而線性增大的特性，信號(hào)處理器5根據(jù)電容量CB的值輸出實(shí)時(shí)液位信號(hào)至與信號(hào)處理器5配合工作的液位指不器6,實(shí)時(shí)顯不液化天然氣的液位；當(dāng)電容量CB等于電容量CA時(shí),信號(hào)處理器5輸出一個(gè)滿載信號(hào)至與信號(hào)處理器5配合工作的液位指示器6，顯示此狀態(tài)下的液位為滿載液位。
由上所述可知，在液位檢測(cè)儀中應(yīng)用本發(fā)明所述的傳感器裝置，每次灌裝LNG時(shí)能確保子電容式傳感器被首先充滿，利用子電容式傳感器正常使用時(shí)的滿載電容量與子電容式傳感器在充滿選定的液化天然氣D時(shí)的滿載電容量作比較，得到一個(gè)反應(yīng)電容量變化比例的值，來修整主電容式傳感器的實(shí)時(shí)電容量，從而能提高測(cè)量精度，減小測(cè)量誤差。或者，利用子電容式傳感器每次灌裝LNG時(shí)能確保被首先充滿，從而計(jì)算出每次灌裝的液化天然氣的介電常數(shù)，從而可以預(yù)先準(zhǔn)確地計(jì)算出主電容式傳感器每次實(shí)際使用時(shí)的滿載電容量，同樣能提高測(cè)量精度，減小測(cè)`量誤差。
權(quán)利要求
1.一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置，包括:安裝于貯罐內(nèi)腔中的用來檢測(cè)貯罐中LNG液位的主電容式傳感器，其特征在于:在貯罐內(nèi)腔中還設(shè)置有一個(gè)子電容式傳感器，并且工作中在往貯罐中灌裝液化天然氣時(shí)，子電容式傳感器必須能被充滿并且比主電容式傳感器先充滿液化天然氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置，其特征在于:子電容式傳感器的高度不超過主電容式傳感器高度的二分之一，以保證在每次灌裝使用時(shí)子電容式傳感器能被充滿并且比主電容式傳感器先充滿液化天然氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置，其特征在于:子電容式傳感器橫臥著設(shè)置于貯罐內(nèi)腔的底部，以保證在每次灌裝使用時(shí)子電容式傳感器能被充滿并且比主電容式傳感器先充滿液化天然氣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于LNG貯罐中的傳感器裝置，包括安裝于貯罐內(nèi)腔中的用來檢測(cè)貯罐中LNG液位的主電容式傳感器，在貯罐內(nèi)腔中還設(shè)置有一個(gè)子電容式傳感器，并且工作中在往貯罐中灌裝液化天然氣時(shí)，子電容式傳感器必須能被充滿并且比主電容式傳感器先充滿液化天然氣。在液位檢測(cè)儀中應(yīng)用本發(fā)明所述的傳感器裝置，每次灌裝LNG時(shí)能確保子電容式傳感器被首先充滿，利用子電容式傳感器正常使用時(shí)的滿載電容量與子電容式傳感器在充滿選定的液化天然氣D時(shí)的滿載電容量作比較，得到一個(gè)反應(yīng)電容量變化比例的值，來修整主電容式傳感器的實(shí)時(shí)電容量，從而能提高測(cè)量精度，減小測(cè)量誤差。
文檔編號(hào)G01F23/26GK103234598SQ20131013547
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者陳樹軍, 孫建華 申請(qǐng)人:蘇州賽智達(dá)智能科技有限公司