【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于液位测量，具体是一种用于低温液体介质液位的测量装置及方法。
技术介绍
1、液体火箭发动机试验过程中，推进剂流量测量是非常重要的参数。目前200kg/s以上推进剂介质供应一般采用涡轮流量计进行测量，水校精度最高约为0.7％，低温介质由于温度影响，流量计水校精度更差。目前试验台主要利用容积消耗法对涡轮流量计进行真实介质现场校准，校准后精度最高可达0.5％。
2、容积消耗法主要原理为准确测量一定时间内容器内消耗推进剂量，进而计算平均流量。在容器内径已知确定的情况下，需要精确获取液位变化才能得到准确的容积消耗。
3、液体火箭发动机试车过程中，主要利用高压气体挤压容器内的推进剂进行供应，试车时，液面在增压气作用下会出现震荡，导致普通液位计随着液位波动出现上下震荡，获取的数值出现偏差。
技术实现思路
1、为了解决液体火箭发动机低温推进剂介质供应中，通过对容器消耗液位的测量，进而计算发动机推进剂流量的不足，本专利技术提出了一种用于低温液体介质液位的测量装置及方法。
2、本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是：
3、一种用于低温液体介质液位的测量装置，包括阻尼板、浮子、第一连杆、第二连杆、转动环、轴承、转轴。
4、所述阻尼板、所述第一连杆、所述转动环依次固定连接，所述浮子、所述第二连杆、所述转动环依次固定连接。所述第一连杆、与所述第二连杆之间具有夹角。所述转动环位于所述轴承外侧，与所述轴承固定连接。所述轴承安装在所述转轴上
5、上述的用于低温液体介质液位的测量装置，还包括电容片，所述电容片包括定片、动片，所述定片与所述转轴固定连接，所述动片与所述浮子固定连接。
6、上述的用于低温液体介质液位的测量装置，连接所述第一连杆与所述第二连杆垂直。
7、上述的用于低温液体介质液位的测量装置，所述阻尼板为不锈钢材料，设置有垂直阻尼板的阻尼孔，所述阻尼板在低温液体介质中运动时，低温液体介质可以流过阻尼孔。
8、上述的用于低温液体介质液位的测量装置，所述浮子为圆板形，密度低于低温液体介质。
9、上述的用于低温液体介质液位的测量装置，所述浮子为数块，重叠布置。
10、一种低温液体介质液位的测量装置的液位测量方法，包括随着浮子绕转轴转动，获取电容值变化，电容值对应液位变化值，求取浮子旋转角度过程如下：
11、依据浮子旋转力矩平衡公式，公式如下：
12、m0gl0sinθ＝ffl1sin(θ+θ0) (1)
13、式(1)中，m0为整个旋转装置质量，θ0为原始状态浮子与竖直方向夹角，l0为原始状态浮子圆心与转轴中心的距离，θ为浮子旋转角度，ff为浮子浮力，l1为浮子圆心与转轴中心的距离。
14、浮子浮力ff计算式如下：
15、
16、式(2)中，ρ为低温液体介质的密度，r为浮子半径。h1为浮子淹没高度，浮子旋转角度计算式如下：
17、
18、由式(3)可知，由浮子淹没高度h1可得到浮子旋转角度θ值，浮子旋转角度θ值对应电容值。
19、本专利技术的有益效果是：
20、一种用于低温液体介质液位的测量装置，采用的一种浮动式测量，机械式测量方法，通过真实介质调试测量，可以准确获取液位位置，现场调试结果精度高，且重复性好。
21、一种用于低温液体介质液位的测量装置，采用一种统一模块化的机械结构，可以实现多液位测量，易于批量加工，易于校验，易于安装，易于维修。
22、一种用于低温液体介质液位的测量装置，利用淹没于液体介质中的阻尼板，减少液面震荡导致的液位计数值震荡，可以极大限度的获取到准确液位。
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1.一种用于低温液体介质液位的测量装置，其特征在于，包括阻尼板(1)、浮子(2)、第一连杆(31)、第二连杆(32)、转动环(4)、轴承(5)、转轴(6)；
2.根据权利要求1所述的用于低温液体介质液位的测量装置，其特征在于，还包括电容片，所述电容片包括定片、动片，所述定片与所述转轴(6)固定连接，所述动片与所述浮子(2)固定连接。
3.根据权利要求1或2所述的用于低温液体介质液位的测量装置，其特征在于，所述第一连杆(31)与第二连杆(32)垂直。
4.根据权利要求1或2所述的用于低温液体介质液位的测量装置，其特征在于，所述阻尼板(1)为不锈钢材料，设置有垂直阻尼板(1)的阻尼孔，所述阻尼板(1)在低温液体介质中运动时，低温液体介质可以流过阻尼孔。
5.根据权利要求1或2所述的用于低温液体介质液位的测量装置，其特征在于，所述浮子(2)为圆板形，密度低于低温液体介质。
6.根据权利要求5所述的用于低温液体介质液位的测量装置，其特征在于，所述浮子(2)为数块，重叠布置。
7.基于权利要求2至6任一所述用于低温液体
...【技术特征摘要】
1.一种用于低温液体介质液位的测量装置，其特征在于，包括阻尼板(1)、浮子(2)、第一连杆(31)、第二连杆(32)、转动环(4)、轴承(5)、转轴(6)；
2.根据权利要求1所述的用于低温液体介质液位的测量装置，其特征在于，还包括电容片，所述电容片包括定片、动片，所述定片与所述转轴(6)固定连接，所述动片与所述浮子(2)固定连接。
3.根据权利要求1或2所述的用于低温液体介质液位的测量装置，其特征在于，所述第一连杆(31)与第二连杆(32)垂直。
4.根据权利要求1或2所述的用于低温液体介质液位的测量装置，其特征在于，所述阻尼...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘永伟，贺宏，丁佳伟，单琳，朱小江，付珩，
申请(专利权)人：西安航天动力试验技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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