基于温度测量的液位监控装置及排料系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于温度测量的液位监控装置及排料系统，其中基于温度测量的液位监控装置包括至少于液位监控点附近设置有一组上下两个温度传感器，液位监控点位于两个温度传感器之间，当液体的液位移动至液位监控点时，两个温度传感器中的其中一个测量液体的温度，两个温度传感器中的另外一个测量气相环境的温度；基于所监控的液体上方的气相环境与所监控的液体温度具有明显的温度差，当观察到液位监控点处的上下两个传感器具有明显的温度差时即代表液位上升到了液位监控点，可及时采取下一步措施，由此，仅根据温度测量即可监控到液位的移动状况，而且稳定可靠，不受所监控的液体所处环境条件的限制，而且简化了监控结构，成本低。

【技术实现步骤摘要】
基于温度测量的液位监控装置及排料系统
本技术涉及液位监控
，尤其涉及一种基于温度测量的液位监控装置及排料系统。
技术介绍
铝水反应即在反应器中，经过处理的金属铝和高温水反应生成高纯度氢气及氢氧化铝浆料，是一种安全、环保、经济的制氢技术，同时也是获得高纯度的氢氧化铝及氧化铝的一个重要途径。在加氢站、氢能源汽车、高纯氢氧化铝、高纯氧化铝制备等领域得到广泛应用。随着铝水反应的进行，反应器中的氢氧化铝浆料会不断增加，需要不定期地把氢氧化铝浆料排出反应器，但由于氢氧化铝浆料粘稠度大，且反应器内为高温高压环境，用现有设备很难测量反应器内的液面，存在着排料时机难以确定的问题。通过分析得知，铝水反应过程中，反应器形成一个三相体系，即1)气相：包含有氢气、水蒸气；2)液相：为反应生成的氢氧化铝微粒分散在水中形成的氢氧化铝浆料；3)固相：未反应的金属铝原料。由于铝水反应是一个放热反应，实验研究发现液相的温度明显大于气相的温度，二者相差40℃左右。所以，基于气相和液相的温度差，进行反应器内液位的判定具有可行性，可打破常规液位监测技术。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种基于温度测量的液位监控装置，以为具有明显温差的气相和液相环境下的液位监控提供稳定而可靠的监控措施。本技术的另一目的是提供一种基于温度测量的排料系统，根据液体物料上方的气相环境和液体物料的温度差实现排料时机的准确掌握。为了实现上述目的，本技术公开了一种基于温度测量的液位监控装置，其用于监控液体上方为气相环境的所述液体的液位，且所述液体和所述气相环境具有明显的温度差，至少于液位监控点附近设置有一组上下两个温度传感器，所述液位监控点位于所述两个温度传感器之间，当所述液体的液位移动至所述液位监控点时，所述两个温度传感器中的其中一个测量所述液体的温度，所述两个温度传感器中的另外一个测量所述气相环境的温度。与现有技术相比，本技术基于温度测量的液位监控装置基于所监控的液体上方的气相环境与所监控的液体温度具有明显的温度差，当液位上升至高位的液位监控点处时，位于液位监控点下方的温度传感器测量的是液体的温度，位于液位监控点上方的温度传感器测量的是气相环境的温度，所以，此时上述两个温度传感器的测量值将会出现明显的差别，当观察到液位监控点处的上下两个传感器具有明显的温度差时即代表液位上升到了液位监控点，可及时采取下一步措施，同样的，当液位下降至低位的液位监控点处时，液位监控点处的上下两个温度传感器也具有上述同样的变化；由此，仅根据温度测量即可监控到液位的移动状况，而且稳定可靠，不受所监控的液体所处环境条件的限制，从而避免液位监控器件在高温高压下的变形、老化，以致被液位失控等问题，可靠性高，只要温度变化不超出温度传感器的量程范围即可，而且简化了监控结构，成本低。较佳地，沿所述液位移动轨迹均布有多个所述温度传感器。较佳地，所述多个温度传感器两两之间的垂直距离相等。较佳地，所述基于温度测量的液位监控装置还包括控制器，所述控制器与每一个所述温度传感器电性连接。本技术还公开了一种排料系统，包括：容料器，所述容料器的下层为液体，所述液体的上面为气相环境，且所述液体和所述气相环境具有明显的温度差；沿所述容料器内液位移动方向至少于所述容料器上的液位监控点附近设置有一组上下两个温度传感器，当所述液体的液位移动至所述液位监控点时，所述两个温度传感器中的其中一个测量所述液体的温度，所述两个温度传感器中的另外一个测量所述气象环境的温度；排料口，其与所述容料器连通，用于排出所述容料器内的液体；排料装置，当所述液位监控点处的上下两个所述温度传感器检测到明显温度差时，所述排料装置打开或关闭所述排料口。较佳地，沿所述液位移动轨迹均布有多个所述温度传感器。较佳地，所述多个温度传感器两两之间的垂直距离相等。较佳地，所述排料口为倒置锥形筒结构。较佳地，所述排料系统还包括控制器，所述控制器分别与每一个所述温度传感器和所述排料装置电性连接，根据所述液位监控点处的上下两个所述温度传感器的检测值实时控制所述排料装置打开或关闭所述排料口。较佳地，所述排料装置包括排料阀和进水阀。附图说明图1为本技术实施例基于温度测量的液位监控装置之液位处于高液位监控点处的平面结构示意图。图2为本技术实施例基于温度测量的液位监控装置之液位处于低液位监控点处的平面结构示意图。图3为本技术实施例排料系统的平面结构示意图。图4为本本技术实施例排料系统的控制原理示意图。具体实施方式为详细说明本技术的
技术实现思路
、结构特征、实现原理及所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。本技术公开了一种基于温度测量的液位监控装置，如图1和图2所示，储液器1中已经积聚了一定深度的液体2，液体2上方为由液体2中溢出的气体构成的气相环境3，且液体2和气相环境3具有明显的温度差，具有明显的温度差的含义是在液体2液位移动的各个阶段，液体2的温度和位于其上的气相环境3的温度可以明显区别开，例如可以相差5个以上温度单位，或者更高。至少于液体2的液位监控点a和b附近分别设置有一组上下两个温度传感器T1、T2和T3、T4，液位监控点a和b分别位于两个温度传感器T1、T2和T3、T4之间。当液体2的液位移动至液位监控点a时，温度传感器T2测量液体2的温度，温度传感器T1测量气相环境3的温度，由于液体2的温度和气相环境3的温度具有明显差别，通过观察该两个温度传感器T1、T2的检测值，当出现明显差别时，即表示储液器1中的液位到达了液位监控点a，可及时采取下一步措施，当液体2的液位移动至液位监控点b时，与上述情况类似，不再赘述。由此，仅根据温度测量即可监控到液位的移动状况，而且稳定可靠，不受所监控的液体2所处环境条件的限制，从而避免液位监控器件在高温高压下的变形、老化，以致被液位失控等问题，可靠性高，只要温度变化不超出温度传感器的量程范围即可，而且简化了监控结构，成本低。本技术还公开了一种排料系统，如图3所示，包括容料器1'，容料器1'中的环境请结合参阅图1和图2，容料器1'的下层为液体2，液体2的上面为气相环境3，且液体2和气相环境3具有明显的温度差，鉴于此，本实施例中的排料系统包括具有上述结构的基于温度测量的液位监控装置以监控容料器1'中的液位。下面具体以铝水反应器的排料系统为例加以说明：在容料器1'中进行着铝水化学反应，随着反应的不断进行，反应器内氢氧化铝浆料不断上升，氢氧化铝浆料的上方为由积聚的氢气和水蒸气形成的气相环境3，氢氧化铝浆料和其上的气相环境3具有40℃左右的温差，因此，当氢氧化铝浆料的液位位于高液位监控点a下方时，请结合参阅图1，高液位监控点a附近的上下两个温度传感器T1和T2检测到的均为气相环境3的温度，检测值大致相同，当氢氧化铝浆料上升至高液位监控点a时，该高液位监控点a上方的温度传感器T1检测到的为包括氢气和水蒸气的气相环境3的温度，该高液位监控点a下方的温度传感器T2检测到的为氢氧化铝浆料的温度，二者的检测值相差大约40℃，很明显可以区别开来，因此当观察到高液位监控点a附近的两个温度传感器T1和T2出现这样的明显温度差时即表示液位已经到达高液位监控点a处，然后可通过排料装置5打开位于容料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于温度测量的液位监控装置，其用于监控液体上方为气相环境的所述液体的液位，且所述液体和所述气相环境具有明显的温度差，其特征在于，至少于液位监控点附近设置有一组上下两个温度传感器，所述液位监控点位于所述两个温度传感器之间，当所述液体的液位移动至所述液位监控点时，所述两个温度传感器中的其中一个测量所述液体的温度，所述两个温度传感器中的另外一个测量所述气相环境的温度。

【技术特征摘要】
1.一种基于温度测量的液位监控装置，其用于监控液体上方为气相环境的所述液体的液位，且所述液体和所述气相环境具有明显的温度差，其特征在于，至少于液位监控点附近设置有一组上下两个温度传感器，所述液位监控点位于所述两个温度传感器之间，当所述液体的液位移动至所述液位监控点时，所述两个温度传感器中的其中一个测量所述液体的温度，所述两个温度传感器中的另外一个测量所述气相环境的温度。2.根据权利要求1所述的基于温度测量的液位监控装置，其特征在于，沿所述液位移动轨迹均布有多个所述温度传感器。3.根据权利要求2所述的基于温度测量的液位监控装置，其特征在于，所述多个温度传感器两两之间的垂直距离相等。4.根据权利要求1所述的基于温度测量的液位监控装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器与每一个所述温度传感器电性连接。5.一种排料系统，其特征在于，包括：容料器，所述容料器的下层为液体，所述液体的上面为气象环境，且所述液体和所述气象环境具有明显的温度差；沿所述容料器内液位移动方向至少于所述容料器上的液位...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄茂逢，李晓虎，雷成森，宋长春，
申请(专利权)人：东莞海卓能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44