本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種可應(yīng)用于液位檢測儀的內(nèi)置一體的子母電容式傳感器，包括外管，在外管中設(shè)置有相互絕緣支撐連接的第一內(nèi)管和第二內(nèi)管，第一內(nèi)管和第二內(nèi)管的外端分別通過一塊主絕緣支撐塊絕緣支撐連接于外管中，第二內(nèi)管的長度不超過第一內(nèi)管長度的二分之一，在外管和第一內(nèi)管上分別設(shè)置有至少一個通孔，在外管和第二內(nèi)管上分別設(shè)置有至少一個通孔，使外管和第一內(nèi)管成為主電容式傳感器的兩個檢測電極；使外管和第二內(nèi)管作為子電容式傳感器的兩個檢測電極。使用上述的子母電容式傳感器，能夠提高液位檢測儀檢測液化天然氣液位的測量精度，減小測量誤差。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及用來檢測貯罐中液化天然氣液位的液位檢測儀，尤其涉及到液位檢測儀中的電容式傳感器。
技術(shù)介紹
液化天然氣作為一種清潔能源其應(yīng)用越來越廣泛，在用來液化、貯存、運輸和裝載液化天然氣的容器中，通常都配置有液位檢測儀來檢測并顯示液化天然氣的液位。目前常用的液位檢測儀的結(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處理器，信號處理器與液位指示器相連接；目前所用的傳感器裝置為一個單個的、用來檢測貯罐中LNG液位的電容式傳感器。電容式傳感器是液位檢測儀的核心部件之一，其安裝于裝載液化天然氣的貯罐內(nèi)腔中，當貯罐中灌裝液化天然氣后，電容式傳感器中也會灌入液化天然氣，并且電容式傳感器的電容量會隨著液化天然氣液位的上升而線性增大；利用電容式傳感器的上述特性，液位檢測儀中的信號處理器通過檢測電容式傳感器的電容量，并將電容量值轉(zhuǎn)換處理后輸出一個實時液位信號至與信號處理器配合工作的液位指示器，實時顯示貯罐中液化天然氣的液位。目前常用的電容式傳感器的結(jié)構(gòu)為:包括作為檢測電極的外管和內(nèi)管，內(nèi)管的兩端分別通過絕緣支撐塊絕緣支撐連接于外管中，絕緣支撐塊外覆蓋有與外管相焊接的端蓋座，外管和引出導線的金屬屏蔽層電連接，內(nèi)管中的電極板與引出導線的金屬芯線電連接；在外管和內(nèi)管上還設(shè)置有供液化天然氣進出的通孔。上述結(jié)構(gòu)的液位檢測儀、以及所采用的電容式傳感器存在如下缺點:液化天然氣的品質(zhì)會因產(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)的差異對電容式傳感器電容量的影響最大。對于某個確定的貯罐而言，其所配置的液位檢測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某種確定的液化天然氣——假設(shè)為液化天然氣D，那么，在實際使用中，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，液位檢測儀通過電容式傳感器所檢測出的液位就越接近于貯罐中的實際液位，即其檢測結(jié)果就越準確；當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，采用上述電容式傳感器的液位檢測儀就無法根據(jù)傳感器的電容量來準確地判斷出貯罐中的實際液位，也就無法準確地檢測出貯罐中液化天然氣的液位，就會給貯罐的正常灌裝、運輸和使用帶來諸多不便。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種能使液位檢測儀準確地檢測貯罐中液化天然氣液位的內(nèi)置一體的子母電容式傳感器。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用了以下技術(shù)方案。內(nèi)置一體的子母電容式傳感器，包括外管，其特點是:在外管中設(shè)置有相互絕緣支撐連接的第一內(nèi)管和第二內(nèi)管，第一內(nèi)管和第二內(nèi)管的外端分別通過一塊主絕緣支撐塊絕緣支撐連接于外管中，第二內(nèi)管的長度不超過第一內(nèi)管長度的二分之一，在外管和第一內(nèi)管上分別設(shè)置有至少一個供液化天然氣進出的通孔，在外管和第二內(nèi)管上分別設(shè)置有至少一個供液化天然氣進出的通孔，主引出導線的金屬屏蔽層與外管電連接，主引出導線的金屬芯線與第一內(nèi)管電連接，使外管和第一內(nèi)管成為主電容式傳感器的兩個檢測電極；子引出導線的金屬屏蔽層與外管電連接，子引出導線的金屬芯線與第二內(nèi)管電連接，使外管和第二內(nèi)管作為子電容式傳感器的兩個檢測電極。進一步地，前述的內(nèi)置一體的子母電容式傳感器，其中，第二內(nèi)管的長度不超過第一內(nèi)管長度的三分之一。進一步地，前述的內(nèi)置一體的子母電容式傳感器，其中，在主絕緣支撐塊外覆蓋有與外管相焊接的端蓋座。進一步地，前述的內(nèi)置一體的子母電容式傳感器，其中，在第一內(nèi)管中焊接有第一電極板，主引出導線的金屬芯線通過第一螺釘與第一電極板電連接；在第二內(nèi)管中焊接有第二電極板，子引出導線的金屬芯線通過第二螺釘與第二電極板電連接。本專利技術(shù)的有益效果:在實際使用時，液位檢測儀中的信號處理器先存儲子電容式傳感器被灌滿液化天然氣D時的滿載電容量CD ;在每次灌裝使用時，信號處理器采集并存儲子電容式傳感器被灌滿其它液化天然氣時的滿載電容量CA，并將電容量CA與CD作比較，得到反應(yīng)電容量變化比例的值t，信號處理器再利用t去調(diào)整主電容式傳感器的電容量，從而能提高液位的測量精度，大大減小了測量誤差。或者，利用子電容式傳感器每次灌裝LNG時能確保被首先充滿，從而計算出每次灌裝的液化天然氣的介電常數(shù)，從而可以預先準確地計算出主電容式傳感器每次實際使用時的滿載電容量，同樣能提高測量精度，減小測量誤差。附圖說明圖1是本專利技術(shù)所述的內(nèi)置一體的子母電容式傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施例方式下面結(jié)合附圖和優(yōu)選實施例對本專利技術(shù)所述的內(nèi)置一體的子母電容式傳感器作進一步的說明。參見圖1所示，本專利技術(shù)所述的內(nèi)置一體的子母電容式傳感器，包括外管1，在外管I中設(shè)置有通過絕緣支撐塊32相互絕緣支撐連接的第一內(nèi)管2和第二內(nèi)管21，第一內(nèi)管2的外端通過一塊主絕緣支撐塊3絕緣支撐連接于外管I中，在主絕緣支撐塊3外覆蓋有與外管I相焊接的端蓋座4，第二內(nèi)管21的外端通過一塊主絕緣支撐塊31絕緣支撐連接于外管I中，在主絕緣支撐塊31外覆蓋有與外管I相焊接的端蓋座41，通過設(shè)置端蓋座4和41，一方面可以保護主絕緣支撐塊3和31，另一方面使主絕緣支撐塊3和31安裝得更可靠穩(wěn)固；第二內(nèi)管21的長度不超過第一內(nèi)管2長度的二分之一，優(yōu)選為第二內(nèi)管21的長度不超過第一內(nèi)管2長度的三分之一，以保證在往貯罐中灌裝液化天然氣時，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。在外管I的一端部位設(shè)置有至少一個供液化天然氣進出的通孔11，在第一內(nèi)管2的兩端部位分別設(shè)置有至少一個供液化天然氣進出的通孔22，液化天然氣可從通孔11進入外管I和第一內(nèi)管2的間隙中，再從通孔22進入第一內(nèi)管2的內(nèi)腔中；在外管I的另一端部位設(shè)置有至少一個供液化天然氣進出的通孔12，在第二內(nèi)管21的兩端部位分別設(shè)置有至少一個供液化天然氣進出的通孔23，液化天然氣可從通孔12進入外管I和第二內(nèi)管21的間隙中，再從通孔23進入第二內(nèi)管21的內(nèi)腔中；主引出導線6的金屬屏蔽層7與外管I電連接，主引出導線6的金屬芯線61與第一內(nèi)管2電連接——本實施例中在第一內(nèi)管2中焊接有第一電極板5，主引出導線6的金屬芯線61及其絕緣層一起依次穿過錐形堵頭、端蓋座4和主絕緣支撐塊3后，金屬芯線61通過第一螺釘8與第一電極板5電連接,從而確保金屬芯線61與第一電極板5穩(wěn)定可靠連接,使外管I和第一內(nèi)管2成為主電容式傳感器的兩個檢測電極；錐形堵頭可以將外界引起的導線振動阻隔在電連接點之外，有效防止電連接點斷裂脫焊。子引出導線62的金屬屏蔽層71與外管I電連接，子引出導線62的金屬芯線63與第二內(nèi)管21電連接——本實施例中在第二內(nèi)管21中焊接有第二電極板51，子引出導線62的金屬芯線63及其絕緣層依次穿過外管1、第一內(nèi)管2和絕緣支撐塊32后，金屬芯線63通過第二螺釘81與第二電極板51電連接，從而確保金屬芯線63與第二電極板51穩(wěn)定可靠連接,使外管I和第二內(nèi)管21作為子電容式傳感器的兩個檢測電極。在實際使用時，將本專利技術(shù)所述的內(nèi)置一體的子母電容式傳感器安裝于貯罐中，并且使第二內(nèi)管21位于貯罐底部，這樣可以確保在每次灌裝時，子電容式傳感器能被灌滿并且始終比主電容式傳感器先灌滿液化天然氣。液位檢測儀中的信號處理器先存儲子電容式傳感器被灌滿液化天然氣D時的滿載電容量CD ;在每次灌裝使用時，信號處理器采集并存儲子電容式傳感器被灌滿本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
內(nèi)置一體的子母電容式傳感器，包括外管，其特征在于：在外管中設(shè)置有相互絕緣支撐連接的第一內(nèi)管和第二內(nèi)管，第一內(nèi)管和第二內(nèi)管的外端分別通過一塊主絕緣支撐塊絕緣支撐連接于外管中，第二內(nèi)管的長度不超過第一內(nèi)管長度的二分之一，在外管和第一內(nèi)管上分別設(shè)置有至少一個供液化天然氣進出的通孔，在外管和第二內(nèi)管上分別設(shè)置有至少一個供液化天然氣進出的通孔，主引出導線的金屬屏蔽層與外管電連接，主引出導線的金屬芯線與第一內(nèi)管電連接，使外管和第一內(nèi)管成為主電容式傳感器的兩個檢測電極；子引出導線的金屬屏蔽層與外管電連接，子引出導線的金屬芯線與第二內(nèi)管電連接，使外管和第二內(nèi)管作為子電容式傳感器的兩個檢測電極。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳樹軍，孫建華，
申請(專利權(quán))人：蘇州賽智達智能科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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