分段加热的热电偶水位传感器和格雷码制信号处理技术

为适应压水堆核电厂的压力容器、乏燃料池和火力发电厂的高温高压汽包,或其他高可靠性要求的压力容器、储水池/罐内水位监测的需求,该文运用热扩散原理,将分段加热的热电偶作为水位检测的敏感元件,借助于水/气(汽)传热性能的明显差异,检测水位所在的位置.传感器采用格雷码(Gray code)技术,将若干个传感器的敏感元件分组,并将组内敏感元件的热电偶差分连接,将组内加热丝串联连接,研制成功了分段加热的热电偶水位传感器.该传感器信噪比高,信号引出线少,抗干扰能力强,可靠性高和寿命长,适用于高温高压环境,可广泛地应用于核电等多个领域.     

铠装旁热式热电偶水位传感器的实验研究

介绍了水位监测用铠装旁热式热电偶液位传感器的测量原理和实验研究。实验重点研究了传感器的动态响应和水位淹没与脱离传感器敏感部位时的差分热电偶的温差输出波形。实验表明,应用阈值或温差变化的斜率来判别水位的方法能有效地缩短传感器的响应时间和增加测量的可靠性。实验研究结果表明,铠装旁热式热电偶液位传感器完全适用于水位及其他液位监测,尤其适用于核场高可靠性要求的场合。     

基于电容栅编码传感器的液位测量系统

针对同心圆柱电容式液位传感器的不足之处,设计了一种新型的测量液位的电容栅编码传感器,介绍了该传感器的基本原理。并在此基础上设计了一套液位测量系统,详细介绍了电容检测以及编码电容栅分组原理。该液位测量系统能满足一定条件下液位的测量需求。     

探究液位测量中电容式传感器的应用

电容式传感器是一种以各种类型电容器来作为其传感器的元件,进而通过相应的传感器元件来将所被测的物理变化量来转换成电容变化量。电容式传感器被广泛使用到机械的测量以及压力液位等测量工作中,从而有效地实现了准确的测量。下面,本文就针对液位测量中电容式传感器的应用进行探究,来了解其在液位测量中的应用意义。     

霍尔式液位传感器的设计与实现

针对干簧管液位传感器的诸多缺点,构思了一种利用开关式霍尔片作为传感元件的液位测量传感器;霍尔式液位传感器的测量原理、测量电路进行了介绍;传感器的分辨率进行了讨论,最后通过实验数据分析对传感器进行了可行性验证。     

暖风机传热性能试验中空气状态参数和热量的计算

由于气(汽)体的状态参数难以准确测量与确定,所以气(汽)-液传热性能试验的允差一般较大(热平衡误差控制在10％左右)。本文介绍一种根据热力过程分析和计算湿空气状态参数的方法,可减小状态参数在确定过程中的附加误差,提高气(汽)-液传热试验的准确性。     

光纤法布里-珀罗腔液位传感器

为了实现电不进油罐的目的,提出一种基于光纤法布里一珀罗(F-P)腔干涉仪原理的光纤液位传感器.它根据不同的液体高度产生不同的压强的原理实现液位测量.传感器产生的信号经放大、光电转换后,由单片机将数据处理显示.实验结果表明:光纤F-P腔传感器测量液住方法简单,并且精度较高.     

磁致伸缩式液位传感器

针对传统的液位测量技术在实际应用中的不足,介绍了一种新型的液位传感器的设计方案。该方案采用磁致伸缩技术将液位信息转化为时间量。通过对磁致伸缩式液位传感器的结构和工作原理的分析,设计了硬件测量电路和软件测量电路,介绍了关键器件,如场效应管、运算放大器、核算处理器等的选型及参数整定方法。实验证明：在液位测量中,这种基于磁致伸缩式液位传感器的采用,大大提高了测量系统的测量精度和可靠性。     

基于阵列式霍尔元件的界位传感器设计与研究

在石油化工等领域各种液体的液位或界位测量是一种常见的测量,基于各种测量原理所开发的传感器也比较多样。根据应用场合要求不同,各种传感器又各有优缺点。采用开关型霍尔元件,按照一定的规则进行排列,设计了一种测量液位与界位的传感器。该传感器主要由带磁铁的移动浮子和固定不动的霍尔元件检测阵列两大部分组成,磁铁固定在浮子上,浮子与界位同步移动,使磁铁在霍尔元件检测阵列表面移动,霍尔元件检测阵列输出的脉冲信号数量与磁铁移动距离(界位移动距离)成正比。还分析了这种传感器的测量精度,给出了具体的处理电路。     

电容式传感器在液位测量中的应用研究

在传统电容传感器液位测量的基础上,该文采用了一种改进型电容液位测量的方式。综述了改进电容传感器的工作原理,解决可传统电容测量与被测介质有关的技术难题,结合单片机技术,设计了电容传感器的液位测量电路,通过转换电路把电容变换转换电压输出,通过软件计算液位高度,减小了电容与电压转换的非线性误差。实验测试证明,该测量系统性能可靠稳定。     

发动机试验用液氮（液氧）贮箱的研制

论文介绍了一种粉末真空液氮／液氧贮箱,用于承担某液体火箭发动机试验。该低温储存容器采用立式夹套结构。使用珠光砂真空绝热,几何容积6．2m3综合考虑该压力容器工作环境、制造工艺性、安装条件及空间的限制以及维护成本等诸多因素,详细介绍了研制中材质的选择、结构特点以及漏热计算、相关试验等关键技术。     

倾斜姿态下智能罐箱液体泄漏状态监测方法

液态危化品智能罐箱安装有液位计用于测量内容物液位以及倾角传感器用于测量箱体姿态。在智能罐箱实际使用中,存在液位测量值易受箱体倾斜姿态影响而导致虚假的液体泄漏警报问题。针对此问题,结合液位和倾角信息,借助于solidworks软件二次开发的功能实现了倾斜状态下罐箱参考液位的求解软件,给出了在一定倾角下仍能准确估计智能罐箱液体泄漏状态的方法。构建了一套模拟测试系统,通过实验验证了方法的正确性。     

超低温薄膜压力传感器的研究

超低温薄膜压力传感器可用于液氢、液氮、液氧等低温环境的压力测量,目前国内外超低温压力传感器产品的工作温度最低为-200 ℃.文中主要介绍了对超低温薄膜压力传感器的研究,通过薄膜压力传感器设计和工艺技术研究,成功研制出超低温薄膜压力传感器,并在-253(液氢)～+60 ℃温度环境下进行压力传感器静态性能测试,结果表明传感器性能指标优异,实现了超低温薄膜压力传感器技术突破.     

真空除气器的液位检测

本文采用电容式差压传感器对真空除气器的液位进行检测，讲述了测量原理，同时对电容式差压传感器的调整进行了分析，并说明了调整方法。     

2m3立式液氢高压容器的焊接研制

根据ASME最新规范要求,确定了-253℃工作温度下的高压容器的合适的焊接方法,根据焊接试验设计和优化了焊接坡口形式;在大量焊接材料试验的基础上选定了焊接材料及供货商,尤其是在液氢容器制造中采用国产的AT-316L焊条,实现了在超低温领域焊接材料的国产化,填补了国内空白。通过工艺评定试验,获得了优良的焊接试验结果;在制造过程中,通过了无损检测,水压试验、液氮深冷处理和气压试验,成功地制造了壁厚110mm的超低温压力容器。     

Application of Fabry-Pérot and fiber Bragg grating pressure sensors to simultaneous measurement of liquid level and specific gravity

An approach is proposed for obtaining simultaneous measurements of the level and specific gravity of a liquid using a dual-pressure-sensor system comprising a fiber Bragg grating (FBG) pressure sensor and a Fabry-Pérot (FP) pressure sensor. In the FBG sensor, the pressure is derived from the FBG wavelength shift induced when the sensor is immersed in the liquid. Meanwhile, in the FP sensor, the pressure is calculated from the change in cavity length which takes place when the sensor is immersed. The advantageous concept of the dual-pressure-sensor system is atmospheric pressure compensation. The experimental results show that the FBG and FP pressure sensors have sensitivities of 0.1495 nm/kPa and 0.1569 μm/kPa, respectively. Analytical formulae are derived for the level and specific gravity of the liquid in terms of the FBG wavelength shift, the change in cavity length, and the vertical separation distance between the two sensors.     

测量带压容器液位或液位差的差压传感器

介绍一种差压传感器的结构原理和性能特点，该传感器适于带压容器液位或液位差的测量，其电气接口与压力接口相互隔离，便于防爆设计。     

蓄电池板栅连铸机输铅管结构设计

针对蓄电池板栅连铸连轧供铅管路进行了研究.根据蓄电池板栅连铸机对铅液的温度要求,考虑保温和加热两个方面的问题,设计了可满足板栅连铸机使用要求的输铅管路.同时设计了一种铅液流动压力稳定机构,该机构由一个压力衰减室和两个管接头组成,可以有效地减小铅液流动过程中形成的压力波动,提高蓄电池产品质量.     

Application of the fiber-optic distributed temperature sensing for monitoring the liquid level of producing oil wells

In the process of petroleum exploitation, liquid level is a significant parameter to determine reasonable production of oil wells. In this paper a novel optical fiber based method is presented to monitor working liquid level of oil well which contains foam section. This method utilizes the principle of heat transfer variation in different medium and Raman optical scattering. A distributed temperature sensor composed of optical fiber and heating cable is proposed and can be placed in the casing–tubing annulus. According to the sudden variations of measured temperature, the interface of gas–foam, foam–liquid can be identified accurately.     

一种差压式液体流量检测仪的设计

针对现有各流量计结构较复杂、低流与微流难以检测的不足,设计了一种基于差压原理的新型液体流量检测仪.主要由特制的导液管和传感器组成,传感器检测导液管入口与出口之间的压力差,并将其转换成电压量输出,经放大电路放大后送单片机处理,最后由显示单元显示出流量值.检测仪具有结构简单、灵敏度高、精确度高、量程范围宽、成本低等优点.