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一种高温液态金属液位传感器计量校准方法

发明公布  在审
申请(专利)号:CN201811532874.6国省代码:湖北 42
申请(专利权)人:武汉普迪真空科技有限公司
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摘要:
本发明涉及计量标定技术领域,尤其是一种高温液态金属液位传感器计量校准方法,包括如下步骤:S1、准备两个纵截面为倒“匚”字形的圆柱形容器,且两个圆柱形容器的直径、高度和材质都应该保持一致,一个圆柱形容器作为测试腔体罐使用,另一个圆柱形容器作为储存腔体罐使用,测试腔体罐和储存腔体罐上均安装有罐盖,罐盖上固定安装有密封装置;S2、将待测液位传感器固定在其中一个罐盖上,并将该罐盖固定安装在测试腔体罐上,让测液位传感器远离罐盖的一端插装在测试腔体罐内部。本发明基于连通器的原理,通过间接的方法对高温液态金属液位传感器进行校准和计量,方便且准确。

主权项:
1.一种高温液态金属液位传感器计量校准方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、准备两个纵截面为倒“匚”字形的圆柱形容器,且两个圆柱形容器的直径、高度和材质都应该保持一致,一个圆柱形容器作为测试腔体罐使用,另一个圆柱形容器作为储存腔体罐使用,测试腔体罐和储存腔体罐上均安装有罐盖,罐盖上固定安装有密封装置;S2、将待测液位传感器固定在其中一个罐盖上,并将该罐盖固定安装在测试腔体罐上,让测液位传感器远离罐盖的一端插装在测试腔体罐内部,待测液位传感器两侧的罐盖上分别密封且贯穿固定设有测试腔体进气管和测试腔体排气管,测试腔体罐外部的测试腔体进气管和测试腔体排气管上均固定安装有高温截止阀,另一个罐盖上滑动插装有带位移传感器的浮球升降装置,将该罐盖固定安装在储存腔体罐上,带位移传感器的浮球升降装置上的浮球设置在储存腔体罐内部,带位移传感器的浮球升降装置两侧的罐盖上分别密封且贯穿固定设有储存腔体进气管和储存腔体排气管,且储存腔体罐外部的储存腔体进气管和储存腔体排气管上也同样固定安转有高温截止阀;S3、在测试腔体罐和储存腔体罐远离罐盖的底壁上共同密封且贯穿固定有倒“匚”字形的连通管道,并且在测试的时候,将测试腔体罐和储存腔体罐保持在同一水平面上,测试腔体罐和储存腔体罐之间的连通管道上固定安装有高温截止阀;S4、测试腔体罐外壁上和储存腔体罐外壁上均固定安装有电加热装置;S5、关闭测试腔体进气管和测试腔体排气管上的高温截止阀,关闭连通管道上的高温截止阀,利用电加热装置对测试腔体罐内部的空气进行加热,使得测试腔体罐内部的温度达到高温液态金属融化时的温度,停止电加热装置的加热,打开储存腔体罐上的罐盖,将常温下呈现为固定的高温液态金属放置在储存腔体罐内部,将罐盖固定且密封的盖在储存腔体罐上,并且将储存腔体进气管和储存腔体排气管上的高温截止阀关闭,利用电加热装置对储存腔体罐内部的金属进行加热,直到金属融化,停止电加热装置的加热;S6、然后打开连通管道上的高温截止阀,利用连通器远离,让熔化状态的高温液态金属从储存腔体罐内部分流入测试腔体罐内部,此时打开测试腔体进气管上的高温截止阀和储存腔体排气管上的高温截止阀,利用充气装置对测试腔体进气管进行充气,测试腔体罐内部的液态金属会被气压压回到储存腔体罐内部,储存腔体罐内的液位和测试腔体罐内的液位都会适时的发生变化,通过带位移传感器的浮球升降装置测量的液位变化来校准和计量测试腔体罐内待测液位传感器。


说明书

一种高温液态金属液位传感器计量校准方法

技术领域

本发明涉及计量标定技术领域,尤其涉及一种高温液态金属液位传感器计量校准
方法。

背景技术

液态金属是指一种不定型金属,液态金属可看作由正离子流体和自由电子气组成
的混合物。液态金属也是一种不定型、可流动液体的金属。高温液态金属是指常温下处于固
态,加热至一定温度后呈现液体状体的金属。如铅、锡、铋及其合金等。此类金属及合金广泛
应用于新材料、能量传输等领域。对于液态金属的液位测量所使用的是高温液态金属液位
传感器,但是高温液态金属液位传感器在计量校准时比较难,因此需要一种高温液态金属
液位传感器计量校准方法来满足需求。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种高温液态金属液
位传感器计量校准方法。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

设计一种高温液态金属液位传感器计量校准方法,包括如下步骤:

S1、准备两个纵截面为倒“匚”字形的圆柱形容器,且两个圆柱形容器的直径、高度
和材质都应该保持一致,一个圆柱形容器作为测试腔体罐使用,另一个圆柱形容器作为储
存腔体罐使用,测试腔体罐和储存腔体罐上均安装有罐盖,罐盖上固定安装有密封装置;

S2、将待测液位传感器固定在其中一个罐盖上,并将该罐盖固定安装在测试腔体
罐上,让测液位传感器远离罐盖的一端插装在测试腔体罐内部,待测液位传感器两侧的罐
盖上分别密封且贯穿固定设有测试腔体进气管和测试腔体排气管,测试腔体罐外部的测试
腔体进气管和测试腔体排气管上均固定安装有高温截止阀,另一个罐盖上滑动插装有带位
移传感器的浮球升降装置,将该罐盖固定安装在储存腔体罐上,带位移传感器的浮球升降
装置上的浮球设置在储存腔体罐内部,带位移传感器的浮球升降装置两侧的罐盖上分别密
封且贯穿固定设有储存腔体进气管和储存腔体排气管,且储存腔体罐外部的储存腔体进气
管和储存腔体排气管上也同样固定安转有高温截止阀;

S3、在测试腔体罐和储存腔体罐远离罐盖的底壁上共同密封且贯穿固定有倒“匚”
字形的连通管道,并且在测试的时候,将测试腔体罐和储存腔体罐保持在同一水平面上,测
试腔体罐和储存腔体罐之间的连通管道上固定安装有高温截止阀;

S4、测试腔体罐外壁上和储存腔体罐外壁上均固定安装有电加热装置;

S5、关闭测试腔体进气管和测试腔体排气管上的高温截止阀,关闭连通管道上的
高温截止阀,利用电加热装置对测试腔体罐内部的空气进行加热,使得测试腔体罐内部的
温度达到高温液态金属融化时的温度,停止电加热装置的加热,打开储存腔体罐上的罐盖,
将常温下呈现为固定的高温液态金属放置在储存腔体罐内部,将罐盖固定且密封的盖在储
存腔体罐上,并且将储存腔体进气管和储存腔体排气管上的高温截止阀关闭,利用电加热
装置对储存腔体罐内部的金属进行加热,直到金属融化,停止电加热装置的加热;

S6、然后打开连通管道上的高温截止阀,利用连通器远离,让熔化状态的高温液态
金属从储存腔体罐内部分流入测试腔体罐内部,此时打开测试腔体进气管上的高温截止阀
和储存腔体排气管上的高温截止阀,利用充气装置对测试腔体进气管进行充气,测试腔体
罐内部的液态金属会被气压压回到储存腔体罐内部,储存腔体罐内的液位和测试腔体罐内
的液位都会适时的发生变化,通过带位移传感器的浮球升降装置测量的液位变化来校准和
计量测试腔体罐内待测液位传感器。

优选的,在步骤S1中,两个圆柱形容器均由高铬镍奥氏体不锈钢材料加工制成,高
铬镍奥氏体不锈钢在氧化介质中具有优良的耐蚀性能,同时具有良好的高温力学性能,其
不仅可以承受700度及以上高温而且具有足够强度。

优选的,在步骤S1中,罐盖上的密封装置是指金属密封圈,金属密封圈固定在罐盖
上,测试腔体罐和储存腔体罐靠近罐盖的一端上均开设有与金属密封圈相匹配的卡合凹
槽,金属密封圈远离罐盖的一端卡合在卡合凹槽中,且金属密封圈是由无氧铜材料制成的,
在高温下,能够保证罐盖和测试腔体罐之间或者是罐盖和储存腔体罐之间有着良好的密封
性。

优选的,在步骤S4中,电加热装置是指铠装加热器,并且铠装加热器缠绕在测试腔
体罐外壁上和储存腔体罐外壁上,在铠装加热器外部固定套设有圆筒形的保温装置,对加
热后的测试腔体罐和储存腔体罐内部进行保温。

本发明提出的一种高温液态金属液位传感器计量校准方法,有益效果在于:本发
明基于连通器的原理,通过间接的方法对高温液态金属液位传感器进行校准和计量,方便
且准确。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本发明做进一步说明。

一种高温液态金属液位传感器计量校准方法,包括如下步骤:

S1、准备两个纵截面为倒“匚”字形的圆柱形容器,且两个圆柱形容器的直径、高度
和材质都应该保持一致,一个圆柱形容器作为测试腔体罐使用,另一个圆柱形容器作为储
存腔体罐使用,测试腔体罐和储存腔体罐上均安装有罐盖,罐盖上固定安装有密封装置;

S2、将待测液位传感器固定在其中一个罐盖上,并将该罐盖固定安装在测试腔体
罐上,让测液位传感器远离罐盖的一端插装在测试腔体罐内部,待测液位传感器两侧的罐
盖上分别密封且贯穿固定设有测试腔体进气管和测试腔体排气管,测试腔体罐外部的测试
腔体进气管和测试腔体排气管上均固定安装有高温截止阀,另一个罐盖上滑动插装有带位
移传感器的浮球升降装置,将该罐盖固定安装在储存腔体罐上,带位移传感器的浮球升降
装置上的浮球设置在储存腔体罐内部,带位移传感器的浮球升降装置两侧的罐盖上分别密
封且贯穿固定设有储存腔体进气管和储存腔体排气管,且储存腔体罐外部的储存腔体进气
管和储存腔体排气管上也同样固定安转有高温截止阀;

S3、在测试腔体罐和储存腔体罐远离罐盖的底壁上共同密封且贯穿固定有倒“匚”
字形的连通管道,并且在测试的时候,将测试腔体罐和储存腔体罐保持在同一水平面上,测
试腔体罐和储存腔体罐之间的连通管道上固定安装有高温截止阀;

S4、测试腔体罐外壁上和储存腔体罐外壁上均固定安装有电加热装置;

S5、关闭测试腔体进气管和测试腔体排气管上的高温截止阀,关闭连通管道上的
高温截止阀,利用电加热装置对测试腔体罐内部的空气进行加热,使得测试腔体罐内部的
温度达到高温液态金属融化时的温度,停止电加热装置的加热,打开储存腔体罐上的罐盖,
将常温下呈现为固定的高温液态金属放置在储存腔体罐内部,将罐盖固定且密封的盖在储
存腔体罐上,并且将储存腔体进气管和储存腔体排气管上的高温截止阀关闭,利用电加热
装置对储存腔体罐内部的金属进行加热,直到金属融化,停止电加热装置的加热;

S6、然后打开连通管道上的高温截止阀,利用连通器远离,让熔化状态的高温液态
金属从储存腔体罐内部分流入测试腔体罐内部,此时打开测试腔体进气管上的高温截止阀
和储存腔体排气管上的高温截止阀,利用充气装置对测试腔体进气管进行充气,测试腔体
罐内部的液态金属会被气压压回到储存腔体罐内部,储存腔体罐内的液位和测试腔体罐内
的液位都会适时的发生变化,通过带位移传感器的浮球升降装置测量的液位变化来校准和
计量测试腔体罐内待测液位传感器。

在步骤S1中,两个圆柱形容器均由高铬镍奥氏体不锈钢材料加工制成,高铬镍奥
氏体不锈钢在氧化介质中具有优良的耐蚀性能,同时具有良好的高温力学性能,其不仅可
以承受700度及以上高温而且具有足够强度。

在步骤S1中,罐盖上的密封装置是指金属密封圈,金属密封圈固定在罐盖上,测试
腔体罐和储存腔体罐靠近罐盖的一端上均开设有与金属密封圈相匹配的卡合凹槽,金属密
封圈远离罐盖的一端卡合在卡合凹槽中,且金属密封圈是由无氧铜材料制成的,在高温下,
能够保证罐盖和测试腔体罐之间或者是罐盖和储存腔体罐之间有着良好的密封性。

在步骤S4中,电加热装置是指铠装加热器,并且铠装加热器缠绕在测试腔体罐外
壁上和储存腔体罐外壁上,在铠装加热器外...

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图1
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