[发明专利]用于雷达料位计的冷却吹扫装置及料位检测系统

说明书

本发明涉及一种用于雷达料位计的冷却吹扫装置及料位检测系统，该冷却吹扫装置包括：带有流量调节阀和第一开口且安装于密封容器上的第一支路；带有减压阀和第二开口且安装于密封容器的侧壁上的第二支路；与第一和第二支路的进气口相连的干路，以接收气体；差压变送器，其两个测压口分别与第一和第二开口相连；与差压变送器、流量调节阀相连的控制器。该控制器能够根据差压变送器的检测值来调整流量调节阀的开度，不仅使第一支路的出气口冷却并吹扫雷达料位计的收发端，以降低该密封容器内高温脏湿有压的气体对雷达料位计的影响，而且还使第一支路的出气口的压力变化与密封容器内的压力变化正相关，以达到降低能耗的目的。

技术领域

本发明属于料位检测技术领域，具体涉及一种用于密封容器内料位的检测装置及料位检测系统。

背景技术

雷达料位计通过从雷达天线发射高频脉冲，以光速在空间传播，到达被测物体反射回来到，通过脉冲传播所需的时间检测距离和料位。传统雷达料位计应用非常广泛，且检测效果较佳，但对高温脏湿有压密封容器(例如反应罐或反应釜等)内的物料进行料位检测时，由于密封容器内的温度高、灰尘大且湿度大，导致其极易干扰雷达料位计的检测，影响雷达料位计的检测精度。

为克服上述缺点，传统解决方案是利用冷却吹扫装置的冷气恒压地吹扫雷达料位计的收发端，以降低高温脏湿有压的气体对雷达料位计的影响。但是，冷却吹扫装置忽略了该密封容器内的压力波动对冷却吹扫装置的干扰，当密封容器的内压升高时，由于该冷却吹扫装置的扫吹强度(对雷达料位计进行冷却和扫吹的出气口的输出压力)不变，使得进入密封容器的气体量瞬间下降，迫使其冷却和扫吹效果骤降，甚至无法保证雷达料位计的检测精度；而当密封容器的内压下降时，又由于该冷却吹扫装置的扫吹强度仍旧不变，使得进入密封容器的气体量瞬间上升，但雷达料位计的扫吹根本不需如此之多气体，导致大量多余气体进入密封容器内，极其浪费能源。

发明内容

针对以上全部或部分问题，本发明的目的是提供一种用于雷达料位计的冷却吹扫装置及包含该冷却吹扫装置的料位检测系统，该冷却吹扫装置不仅使第一支路的出气口能冷却并吹扫雷达料位计的收发端，以降低该密封容器内高温脏湿有压的气体对雷达料位计的影响，而且还使第一支路的出气口的压力变化与密封容器内的压力变化正相关，以达到降低能耗的目的。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于雷达料位计的冷却吹扫装置，其中雷达料位计安装于在密封容器的顶部，该冷却吹扫装置包括：带有流量调节阀的第一支路，第一支路的出气口安装于密封容器的顶部，在第一支路上设有比流量调节阀更靠近其出气口的第一开口；带有减压阀的第二支路，第二支路的出气口安装于密封容器的侧壁上，并在第二支路上设有比减压阀更靠近其出气口的第二开口；干路，干路的进气口用于接收气体，而其出气口与第一和第二支路的进气口同时相连；差压变送器，差压变送器的两个测压口分别与第一开口和第二开口相连；控制器，该控制器与差压变送器、流量调节阀相连。其中，该控制器设置成能够根据差压变送器的检测值来调整流量调节阀的开度，使第一支路的出气口能冷却并吹扫雷达料位计的收发端，并且使第一支路的出气口的压力变化与密封容器内的压力变化正相关。

进一步地，所述控制器设置成能够根据所述差压变送器的检测值基于比例控制算法、PI控制算法、PD控制算法或PID控制算法来调整所述流量调节阀的开度。

进一步地，所述冷却吹扫装还包括设置在干路上且与所述控制器相连的电磁截止阀，所述控制器能周期性地打开和关闭所述电磁截止阀，并在每次打开所述电磁截止阀时根据偏差信号e通过比例控制算法、PI控制算法、PD控制算法或PID控制算法调整所述流量调节阀的开度，而在每次关闭所述电磁截止阀时基于压差补正值P_补的计算式来获得压差补正值P_补；

所述压差补正值P_补的计算式是：

P_补＝P’_测-P”_测