專利名稱：油罐油品脫水油水界面信號變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及油罐油品脫水自動控制的裝置。
問題的提出是在油罐油品脫水時，隨著排水的繼續(xù)，罐內(nèi)油水界面越來越接近排水口，由于此處流速產(chǎn)生的渦流，把油也隨水帶了出去，造成浪費和污染。早關(guān)排水口，油品的脫水又達不到要求。如果在當油水界面離排水口某適當高度時，就逐漸關(guān)小排水口，慢慢減小流速，渦流就會被逐漸平伏下來，這樣也就避免了油的帶出。然而用于實際生產(chǎn)的自動化油罐油品脫水檢測控制裝置，由于其探頭是一種電導(dǎo)型的電極，所以在工作中只能通過它是否觸及罐內(nèi)油層下的水實現(xiàn)儀表檢測電路的接通或斷開，并以此作為信號使控制電路發(fā)出指令，實現(xiàn)排水口執(zhí)行閥的開或關(guān)。換言之，這種兩位勢的控制方式，獲得的信號只有“有”或“無”，二者之間不能產(chǎn)生量的調(diào)節(jié)。因而對于需要有某個提前量去實施某個動作，并且這種動作的幅度能逐漸變化的要求是不能適應(yīng)的。
本實用新型的目的是提供一種油罐油品脫水油水界面信號變送器，通過它使油罐油品脫水的自動檢測和控制不只是反映或發(fā)生在兩個點(“有”或“無”)，而是在一段動態(tài)的過程。
本實用新型的技術(shù)方案是，將探頭及其信號轉(zhuǎn)換電路、水及金屬容器組成油罐脫水油水界面信號變送器，所述探頭為導(dǎo)體，用絕緣材料屏敝，順著水深方向直立于金屬容器的水中，探頭引出導(dǎo)線作為電容的一個極與所述轉(zhuǎn)換電路的信號輸入端相連，水及其相鄰的容器壁作為電容的另一個極接入電路的接地端。當水浸沒探頭時，被水包容的部分即成為電容的極板面積，而屏敝探頭的絕緣材料的厚度即成為極板的距離。根據(jù)c＝εs/d(式中c-電容量、ε-介電常數(shù)、s-極板面積、d-極板間的距離)，電容量與電容極板的面積成正比，故隨著探頭被水浸沒的深度的變化，電容極板面積發(fā)生變化，從而使電容量的大小發(fā)生變化。在充放電電路中，電容量的變化也就使電流大小發(fā)生變化，于是水位的變化變成了電信號。利用這些電信號，設(shè)置相應(yīng)的檢測控制電路，增加某些程序使油品脫水達到理想的程度。
本實用新型滿足動態(tài)過程的自動化檢測，利于設(shè)置多種控制程序，并且使被測對象的動態(tài)變化直觀。
以下結(jié)合附圖談一實施例。


圖1為本實用新型裝置示意圖；圖2為本實用新型中電容探頭的裝配圖；圖3為電容信號轉(zhuǎn)換電路。
將圖2中導(dǎo)體2a用聚四氟乙烯塑料水層2b屏敝后，用螺母2c和螺桿2d鎖緊，并從孔2e中引出導(dǎo)線，即成為一電容探頭。將該探頭2直立固定到圖1的金屬油罐連通器1中，將其引出導(dǎo)線通過探頭安裝板4接到電容信號轉(zhuǎn)換電路板3上再將電路板輸出線由導(dǎo)線輸出管5接到自動測檢、控制裝置的儀表。金屬油罐連通器1由法蘭盤6與油罐相連。將水位信號轉(zhuǎn)為電信號的過程是(見圖3)采用雙時基集成電路556，一方面作為多諧振蕩器3a產(chǎn)生一固定頻率的振蕩，另一方面作為單穩(wěn)觸發(fā)器3b，在多諧振蕩器的作用下，按固定頻率被觸發(fā)，它的脈沖寬度取決由R和CX組成的充放電回路的電阻參數(shù)，CX就是所述探頭，它的大小與它入水深度成正比，CX又和單穩(wěn)輸出的平均電壓成正比，通過電壓跟隨器3C和反向放大器3d對單穩(wěn)輸出的平均電壓進行測量或直接指示，就能反映出探頭入水深度或油水界面的高度。如果直觀顯示上述指標的變化過程，也就能反映油品脫水時油水界面的移動情況，因此，根據(jù)油水界面所處于的不同位置，在后續(xù)電路中進行某些特定的程序，例如設(shè)置伺服控制閥，讓它在油水界面距排水口某適當位置時，以恰當?shù)乃俣乳_始關(guān)小排水口，讓排水速度逐漸趨于零，這樣就可避免排水口關(guān)早了，油品脫水達不到要求，關(guān)遲了又會因渦流而帶出油造成的浪費和污染。
權(quán)利要求一種油罐油品脫水油水界面信號變送器，由探頭和其轉(zhuǎn)換電路、水及金屬容器組成，其特征在于所述探頭為導(dǎo)體，用絕緣材料屏敝，順著水深方向直立于金屬容器的水中，探頭引出導(dǎo)線作為電容的一個極與所述轉(zhuǎn)換電路的信號輸入端相連，水及其相鄰的金屬容器壁為電容的另一個極接入電路的接地端。
專利摘要一種油罐油品脫水界面信號變送器，其技術(shù)方案是將該裝置的金屬探頭用絕緣材料屏蔽，引出導(dǎo)線后作為電容的一個極，當它浸沒于水時，電容的另一個極就是水與盛水的容器壁，將該探頭順著水深方向直立，其引出導(dǎo)線連接到所設(shè)置的電容信號轉(zhuǎn)換電路板上，再將其輸出接到儀表，就可把水深信號變?yōu)殡娦盘栵@示出來，實現(xiàn)脫水過程的監(jiān)控，并為后續(xù)程序的設(shè)置提供條件。
文檔編號G01F23/26GK2243079SQ9520194
公開日1996年12月18日 申請日期1995年1月20日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月20日
發(fā)明者方厚武 申請人:方厚武