[发明专利]界位计和界位测量方法

权利要求书

1.一种界位计，用于测量混合液体的界位，其特征在于，所述界位计，包括：导管、超声波收发器和浮子；

所述超声波收发器固定设置在所述导管内，所述浮子位于所述导管内，所述浮子的密度介于待测量混合液体中相邻的两层介质的密度之间，所述浮子靠近所述超声波收发器的一侧具有超声波反射面，所述超声波收发器的收发端朝向所述浮子；

所述导管，包括：稳流段和旋流段；

所述导管的侧壁上设置有通孔，所述通孔，包括：稳流通孔和造旋通孔；所述稳流通孔位于所述稳流段，所述造旋通孔位于所述旋流段；

所述稳流通孔，用于降低所述待测量混合液体在所述稳流段的波动，所述造旋通孔，用于使所述待测量混合液体在所述旋流段产生旋流；

所述超声波收发器固定设置在所述稳流段；所述稳流段有两段，分别设置在所述旋流段的上下方，所述超声波收发器固定设置在上方的所述稳流段处；

所述浮子的侧边设置有叶片，所述叶片，用于根据所述旋流段产生的旋流带动所述浮子旋转。

2.根据权利要求1所述的界位计，其特征在于，所述造旋通孔为条状，所述造旋通孔的长度方向与所述导管的长度方向一致，所述造旋通孔，包括：至少一个造旋入口通孔和至少一个造旋出口通孔；

每个所述造旋入口通孔处均设置有与所述造旋入口通孔呈锐角的导板，每个所述导板从每个所述造旋入口通孔处向所述导管之外的方向延伸，每个所述导板在所述导管圆周上的延伸方向一致；

每个所述造旋出口通孔处均设置有弹性压板，每个所述弹性压板的一端固定设置在每个所述造旋出口通孔的一端，每个所述弹性压板的另一端沿所述导管圆周方向延伸至每个所述造旋出口通孔之外；所述弹性压板，用于覆盖所述造旋出口通孔。

3.根据权利要求1所述的界位计，其特征在于，所述叶片的数量为至少三个，每个所述叶片均匀分布在所述浮子的侧边。

4.根据权利要求1所述的界位计，其特征在于，所述浮子上均匀设置有连通浮子顶面与浮子底面的浮孔；

所述浮孔，用于减小所述浮子在所述待测量混合液体中的波动。

5.根据权利要求4所述的界位计，其特征在于，所述浮子，还包括：配重块；

所述配重块，用于控制所述浮子的密度。

6.根据权利要求1～5任一项所述的界位计，其特征在于，还包括：阻挡部；

所述阻挡部固定设置在所述导管的内壁上，所述阻挡部位于所述超声波收发器与所述浮子之间。

7.根据权利要求1～5任一项所述的界位计，其特征在于，还包括：电路模块；

所述电路模块固定设置在所述导管的顶端，所述电路模块与所述超声波收发器连接；

所述电路模块，用于控制所述超声波收发器发射超声波，用于根据所述超声波的传输时间计算所述待测量混合液体的界位，还用于将所述界位与所述超声波收发器之间的距离传送出去。

8.根据权利要求7所述的界位计，其特征在于，还包括：测温模块；

所述测温模块固定设置在所述导管内，所述测温模块，用于检测所述待测量混合液体的温度；

所述电路模块，还用于根据所述温度对所述待测量混合液体进行温度补偿。

9.根据权利要求1所述的界位计，其特征在于，所述导管的底端还设置有导管孔，所述导管孔的孔径小于所述浮子的外径。

10.一种界位测量方法，其特征在于，利用权利要求1～9任一项所述的界位计对待测量混合液体的界位进行测量，所述方法，包括：

将所述界位计竖直放置在所述待测量混合液体中；其中，所述超声波收发器固定设置在所述导管内所述待测量混合液体相邻两层介质的上层介质中，所述浮子漂浮在所述待测量混合液体相邻的两层介质之间的界位处；

控制所述超声波收发器向所述浮子的方向发射超声波以及接收所述浮子返回的所述超声波；

计算所述超声波收发器从发射所述超声波到接收所述超声波所用的时间；

根据所述时间和所述超声波在所述上层介质中的传播速度，计算所述界位与所述超声波收发器之间的距离。