[发明专利]一种水下排液的储液容器及其液位测量与液位控制方法

说明书

本发明公开了一种水下排液的储液容器，包括容器罐体、感压包、气压引压管、压差变送器、显示控制仪及储液电动阀与排气、排液电动阀，其中压差变送器分别经气压引压管和感压包接至容器罐体上部与底部，压差变送器又经信号线接至显示控制仪，显示控制仪还经信号线连接储液、排气、排液电动阀。本发明能够准确的监测储液容器内的液位高度，并根据储液容器内液位控制要求，在不同水深条件下进行自动或手动排液，克服传统液位测控方法变压力条件下液位测量精度差的缺陷。本发明还公开了水下排液的储液容器的液位测量与液位控制方法。

技术领域

本发明涉及一种水下容器及液位控制，具体涉及一种水下排液的储液容器及其液位测量与液位控制方法。

背景技术

随着能源问题的日益加剧，积极开发海洋能源已是大势所趋，海洋能源勘探与采集被提上日程。由于潜水设备在水下执行任务的时间较长，各种潜水设备内需设有人员活动或研究用的储液容器对生活污水或研究废水进行收集，同时对储液容器进行液位监测，当液位达到一定高度时需及时向潜水设备外的水下空间排液。

与陆用容器不同的是，水下储液容器排液的环境压力不再是大气压力，要想顺畅排液，得通过加压的方法克服水下压力，且所需克服的压力随潜水设备的潜水深度的变化而变化。由于每次排液所需克服的压力随水深变化，相应的容器内部压力每次排液时也都不完全一致，这给每次容器排液过程的液位准确监控带来困难。

传统液位计都是根据液位变化引起水下压力与容器顶部气体压力的压差来直接显示和控制液位的，这种液位监控技术，在容器顶部气体压力不断变化的情况下，很难保障液位控制精度，特别是容器加压排液过程。此外，目前常用的电感式液位控制器以及热力式液位计，都很难适应潜水设备晃动导致液面波动的情况。目前关于水下储液容器的排液研究较少，针对水下储液容器排液的技术主要是两种：液位检测技术和气体吹除技术。其中，气体吹除技术无法保证气体吹出压力随水深变化，污水吹除时间无法控制，且放气噪声大、排污装置操作复杂。

所以迫切需要一种能实现水下储液容器的有效储液、排液及液位监控技术，保障不同水深环境下的排液以及液位的精准监控。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种水下储液容器及其液位测量和控制的方法，以解决水下的储液容器储液、排液的问题，实现对水下储液容器的液位控制。

为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：

一种水下排液的储液容器，包括储液容器罐体1、感压包2、气压引压管3a、液压引压管4、压差变送器5、显示控制仪6、压力继电器7、加气电动阀8、储液电动阀9、排气电动阀10和排液电动阀11，所述储液容器罐体1底部通过管道连接所述感压包2底部进液口，所述感压包2顶部通过所述液压引压管4和第一阀门12连接所述压差变送器5，所述气压引压管3a穿装有法兰盲板3b，通过所述法兰盲板3b安装在所述储液容器罐体1顶部，所述气压引压管3a的一端伸入所述储液容器罐体1中，另一端通过第二阀门13连接至所述压差变送器5，所述压差变送器5通过信号线连接所述显示控制仪6，所述显示控制仪6经信号线分别连接加气电动阀8、储液电动阀9、排气电动阀10和排液电动阀11，所述加气电动阀8和储液电动阀9分别经第一单向阀15和第二单向阀16连接所述储液容器罐体1顶部接口；所述排气电动阀10直接安装于所述储液容器罐体1顶部；所述储液容器罐体1底部排液口经排液电动阀11和压差调节单向阀17接至水下空间；所述压力继电器7接至所述储液容器罐体1的顶部，并通过继电器开关串接于加气电动阀8和储液电动阀9的供电线路上。

进一步优选，所述第一阀门12和第二阀门13分别连接所述压差变送器5的两根引压管之间还连接有第三阀门14；

进一步优选，所述液压引压管4为毛细管；所述感压包2为耐压容器，且上下封头之间的中间段等截面；

进一步优选，所述气压引压管3a伸入所述储液容器罐体1中的一端为S型弯管，且端口朝下；