專利名稱：便攜式濃相流化床壓差密度儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及便攜式濃相流化床壓差密度儀，尤其適用于流化床三維空間的密度測量。
背景技術：
濃相氣—固流化床的特性參數測量因為受到流化條件與加重質物理特性的限制，還沒有一個完整的測量儀器，而濃相氣固流化床由于氣泡合并的作用，在不同的床層深度下，密度的均勻性是不同的，同時有一定的密度梯度存在，測點距離大則信號強，分辨率高，但同時兩測點的環境變異大，測量結果所受干擾也大，如何取舍操作者要根據需要對測點的間距進行選擇，目前流化床的密度測量通常使用的是U形管氣體壓差法，即將裝有水的U形管用軟導管連接探頭人工放入流化床中，根據水位差值來計算出流化床的密度值，該方法雖然能測量出液化床的密度值，但該方法測量環境惡劣，其數據準確性也不高，而且測量時，必須有多個人同時進行數據采集，然后再通過采集到的數據平均值進行計算得到所需數值。

發明內容
鑒于已有技術存在的不足，本實用新型的目的是提供一種結構緊湊，攜帶、使用方便，準確性高，可進行動態測量的便攜式濃相流化床壓差密度儀。
本實用新型便攜式濃相流化床壓差密度儀，它由可伸縮的探桿、可在探桿內伸縮的伸縮探桿和與伸縮探桿前端部設置的探測器構成，探測器由角度調整摩擦盤和設在伸縮探桿端部的連接頭固定連接為一體，探桿上設有顯示數據的主機，伸縮探桿內部設有連通探測器與主機的信號管，伸縮探桿內端部設有引導信號管移動的導向輪。
本實用新型便攜式濃相流化床壓差密度儀，所述的探測器由上探頭、可伸縮的下探頭和鉸接在角度調整摩擦盤上的固定板構成，下探頭設在導管內，可在導管內移動改變測量間距，上探頭與導管設在固定板上，上下兩探頭前端呈直角狀，其頭部均設有濾波器，導管上設有測量探頭長短的間距傳感器；所述鉸接在角度調整摩擦盤上的固定板連接處設有使固定板擺動的角度調整鎖定器。
本實用新型便攜式濃相流化床壓差密度儀，在主電路中裝有單片式計算機，可將壓差值換算為密度值而不需要人工繁瑣的計算，并使用電子和數字濾波器解決一般用途測量設備因缺少完善濾波方法而導致測量值不準確的問題，并設有存貯器，可將測量數據暫存，在需要的時候查閱，測量數據也可以通過數字通訊實時地上傳到上位機，實現測量與記錄的同步，大大提高了流化床流化密度參數測量的精確度與準確性。由于探頭的角度可調，操作者可根據所需情況改變探頭角度進行測量，其結構簡單，操作使用方便，抗干擾能力強，工作效率高，減少勞力，降低了勞動強度，具有廣泛的實用性。


圖1是本實用新型結構主視圖。
圖中1-探桿 2-導向輪 3-主機 4-信號管 5-伸縮探桿 6-連接器 7-角度調整鎖定器 8-上探頭導氣管 9-上探頭 10-濾波器 11-下探頭 12-間距傳感 13-下探頭導管14-探頭固定板 15-下探頭導氣管 16-角度調整摩擦盤 17-伸縮探桿連接架 18-探桿連接架 19-伸縮副桿 20-副桿具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型的一個實施例作進一步的描述本實用新型便攜式濃相流化床壓差密度儀，主要由探桿、探測器和主機三部分組成，探桿1為可伸縮式的，探桿1內設有伸縮探桿5，伸縮探桿5的前端部連接有探測器，其內部設有連通探測器與主機的信號管4，伸縮探桿5內端部設有引導信號管4移動的導向輪2。探測器由上探頭9、下探頭11和鉸接在角度調整摩擦盤16上的固定板14構成，下探頭11設在導管13內，可在導管13內移動改變測量的間距，上探頭9與導管13設在固定板14上，上下兩探頭前端呈直角狀，其頭部均設有濾波器10，下探頭導管13上設有測量探頭11長短的間距傳感器12。探測器由角度調整摩擦盤16和設在伸縮探桿5端部的連接頭6固定連接在一起，角度調整摩擦盤16上的固定板14連接處設有使固定板14擺動的角度調整鎖定器7，上下兩探頭可隨固定板14作0°～90°的擺動。探桿1上設有顯示數據的主機3，主機3內裝有帶溫度補償的壓差傳感器；2級差動輸入儀表放大電路；2階低通有源濾波器和無源低通濾波器構成電子濾波模塊；A/D轉換器為主體的模擬信號數字化模塊；單片式微計算機；數字式顯示模塊；通訊模塊和電源電路。單片式微計算機通過程序控制取得A/D轉換的結果并進行數字濾波和密度值的轉換，用SPI通訊向顯示模塊發送顯示數據，以異步串行通訊方式向上位機發送數據，在內部暫存數據。
為加強剛度和防止伸縮主桿1的轉動，可設置與主桿1平行位置的副桿20，副桿20內設有與伸縮桿5同時動作的伸縮副桿19，主副桿由伸縮探桿連接架17和探桿連接架18連接，在探桿伸縮過程中，固定在伸縮主桿1一端的導向輪2將信號管路4轉換方向，信號管4的一端與主機3相連，另端與上探頭9和下探頭13相連。角度鎖定器7將探頭固定板14的位置鎖定在適當角度上。上探頭9在探頭固定板14上的位置是不能變化的，是測量的基準位置，下探頭導管13也被固定在探頭固定板14上，下探頭11的一端在下探頭導管內13，它們之間是一個可移動結構，探頭間距傳感器12將上下兩個探頭的間距轉換成數字式電信號送入主機3進行處理。
權利要求1.便攜式濃相流化床壓差密度儀，其特征在于它由可伸縮的探桿(1)、可在探桿(1)內伸縮的伸縮探桿(5)和與伸縮探桿(5)前端部設置的探測器構成，探測器由角度調整摩擦盤(16)和設在伸縮探桿(5)端部的連接頭(6)固定連接為一體，探桿(1)上設有顯示數據的主機(3)，伸縮探桿(5)內部設有連通探測器與主機的信號管(4)，伸縮探桿(5)內端部設有引導信號管(4)移動的導向輪(2)。
2.根據權利要求1所述的便攜式濃相流化床壓差密度儀，其特征在于所述的探測器由上探頭(9)、可伸縮的下探頭(11)和鉸接在角度調整摩擦盤(16)上的固定板(14)構成，下探頭(11)設在導管(13)內，可在導管(13)內移動改變測量間距，上探頭(9)與導管(13)設在固定板(14)上，上下兩探頭前端呈直角狀，其頭部均設有濾波器(10)，導管(13)上設有測量探頭(11)長短的間距傳感器(12)。
3.根據權利要求1或2所述的便攜式濃相流化床壓差密度儀，其特征在于所述鉸接在角度調整摩擦盤(16)上的固定板(14)連接處設有使固定板(14)擺動的角度調整鎖定器(7)。
專利摘要本實用新型便攜式濃相流化床壓差密度儀，它由可伸縮的探桿、可在探桿內伸縮的伸縮探桿和與伸縮探桿前端部設置的探測器構成，探測器由角度調整摩擦盤和設在伸縮探桿端部的連接頭固定連接為一體，探桿上設有顯示數據的主機，伸縮探桿內部設有連通探測器與主機的信號管，可將壓差值換算為密度值而不需要人工繁瑣的計算，并可將測量數據暫存，實現測量與記錄的同步，大大提高了流化床流化密度參數測量的精確度與準確性。其結構簡單，操作使用方便，抗干擾能力強，工作效率高，減少勞力，降低了勞動強度，具有廣泛的實用性。
文檔編號G01N9/26GK2763797SQ20052006878
公開日2006年3月8日 申請日期2005年1月26日 優先權日2005年1月26日
發明者趙躍民, 駱振福, 梁春成, 李寧寧, 陳闖 申請人:中國礦業大學