1.本实用新型涉及液位测量领域,尤其涉及一种电解法制备腐蚀性气体的电解槽液位测量装置。
背景技术:2.在采用电解法制备腐蚀性气体时,需要对电解槽进行液位监测以便于生产的正常运行。电解槽是在电解车间中对电解质进行储存和反应的装置,槽内液位的过高或过低均会对生产过程造成影响。对于有腐蚀性的被测液体,一般采用非接触式液位计(超声波或雷达)与接触式液位计(浮球式或电容式)。非接触式液位计应用较多,测量结果较准确,但其安装成本较高;接触式液位计中,浮球式液位计耐腐蚀性效果较差,且在有颗粒或可能产生结晶的使用环境中容易失灵;电容式液位计在电解质粘稠时易出现挂料现象,影响测量准确性,且探头需要防腐处理,增加成本。故如何对电解槽中有腐蚀性且有一定粘稠介质的液位进行更加准确的实时监测且能降低成本的问题亟待解决。
技术实现要素:3.鉴于现有技术存在的问题,本实用新型的目的是提供一种用于电解槽的液位测量装置,其耐腐蚀性强,且在粘稠介质中不易挂料,测量结果准确,能够实时监测电解槽的液位,从而提高生产效率,降低工艺成本。
4.为满足上述需求,本实用新型采用的技术方案是:一种用于电解槽的液位测量装置,为电极式测量装置,电极由长度不同的至少两根电极棒组成,最长的一根电极棒为公共电极,其余的电极棒为测量电极,电极的非接液端设置有防爆接线盒,并连接有控制器,控制器与测量电极、公共电极通过导线连接。
5.进一步地,所述测量电极为两根及以上。
6.使用时,所述液位测量装置通过法兰和密封垫与电解槽密封连接,垂直安装在电解槽上,防爆接线盒与法兰通过螺纹连接。所述密封垫可以是平垫、台阶垫等,垫片也可以用套管代替,只要达到密封要求即可。
7.所述的液位测量装置,利用被测液体的导电性能来测量液位。电解槽内的液体一旦触及测量电极与公共电极,便会导电因而检出信号。经控制器的信号放大后,再输出一接点信号,在计算机控制系统上通过指示灯显示在实际使用过程中。电极非接液端由防爆接线盒保护,电极接液端均位于被测液体的液位变化范围之内且可充分接触被测液体,接液端中物理位置最低的电极棒作为公共电极,除公共电极外的电极棒均作为测量电极。除公共电极外,测量电极的长度和数量可根据需要监测的液位高度及数量要求灵活变更,实现多点位控制。控制器则检测某一测量电极和公共电极是否导通,若导通则说明被测液体的液位至少达到该测量点的高度,若未导通则说明被测液体的液位未达到该测量点的高度。因此,通过公共电极和不同长度的测量电极的共同作用,可以确定电解槽的液位范围。若所有的测量电极均能与公共电极导通,则被测液体的液位高于或等于最高的测量点高度,控
制系统显示指示灯亮格数为全部测量电极个数;若两相邻高度的测量电极只有一个与公共电极导通,则被测液体的液位处于两测量点高度之间,控制系统显示指示灯亮格数为该测量点及低于该测量点的测量电极个数;若所有的测量电极均未能与公共电导通,则被测液体的液位低于最低的测量点高度,控制系统显示指示灯亮格数为零。
8.本实用新型所述液位测量装置在插入被测液体的液位范围内,不计算公共电极在内,可以选择大量不同高度的测量点用于监测液位目前所属区间,从而使控制系统既可以使用全部测量电极作为测量点,也可以仅选用一部分测量电极作为测量点,从而在实际应用时选择的灵活性更大。
9.本实用新型所述液位测量装置在实际加工制造时,各部位可根据使用部位要求采用不同的材质制作。如电解槽的材质可以为碳钢或不锈钢等耐腐蚀性强的材质。法兰和密封垫采用耐腐蚀性、密封性和电绝缘性强的聚四氟乙烯材质制作,也可选用与其性能相似的聚全氟乙丙烯材质,但成本会提高。法兰材质为非金属时,如聚四氟乙烯等。法兰材质为金属时,如碳钢或不锈钢等,其表面与电极露出法兰的部分之间需加装绝缘垫,防止电路串通导致测量结果不准确,甚至损坏液位开关。电极棒在接触腐蚀性较强的液体时,采用纯镍、蒙乃尔或碳钢等耐腐蚀性强且强度高的导电金属材质制作。以上各部位形式和材质的选择不缩小本实用新型的保护范围,这也是本实用新型重点保护的内容。
10.本实用新型在对电解槽进行液位测量时,装置安装简单,耐腐蚀性强,测量结果准确且不易挂料,使用寿命长,测量电极更换简便。所述液位测量装置可根据实际生产工艺要求做多点位液位监测,保障电解槽的连续电解,提高生产质量和效率,降低设备和人员成本,适用于工业化生产应用。
附图说明
11.图1为本实用新型提供的实施例1示意图(单测量电极)。
12.图2为本实用新型提供的实施例2示意图(多测量电极)。
13.其中:1.电解槽,2.控制器,3.防爆接线盒,4.法兰,5.密封垫,6.公共电极,7.测量电极,8.第一测量电极,9.第二测量电极,10.第三测量电极。
具体实施方式
14.以下对本实用新型实施例的描述仅作为说明,不对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中提到的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所得到的其它实施例,均属于本实用新型的保护范围。
15.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
16.实施例1
17.如图1所示,一种用于电解法制备腐蚀性气体的液位测量装置,为电极式测量装置,电极由长度不同的两根电极棒组成,长的一根电极棒为公共电极6,短的电极棒为测量电极7,电极的非接液端设置有防爆接线盒3,并连接有控制器2,控制器2与公共电极6、测量电极7通过导线连接。所述液位测量装置通过法兰和密封垫5与电解槽1密封连接,垂直安装在电解槽1上,防爆接线盒3与法兰4通过螺纹连接。所述垫片可以是平垫、台阶垫等,垫片也
可以用套管代替,只要达到密封要求即可。
18.电极上部非接液端通过防爆接线盒3起保护作用,下部不同长度的接液端电极能够充分接触到电解槽1内的被测液体。电极接液端中接液部分低的一个电极作为公共电极6,接液端中物理位置高于公共电极6的作为测量电极7,控制器2与电极接线端通过导线连接,其检测公共电极6与测量电极7是否导通来确定被测液体的液位是否到达一定范围,且在控制系统上通过指示灯显示。导通状态可以确定被测液体的液位至少达到这个测量电极7所对应的高度,控制系统显示该测量点指示灯亮;未导通状态则可以确定被测液体的液位没有达到这个测量电极7所对应的高度,控制系统显示该测量点指示灯不亮,从而可以用来实时监测电解槽1的液位范围。
19.实施例2
20.如图2所示,一种用于电解法制备腐蚀性气体的液位测量装置。实施例2与实施例1的区别在于在实施例1中仅有两个电极,分别作为公共电极和测量电极,而在实施例2中有四个电极,除公共电极6外有三个测量电极(第一测量电极8,第二测量电极9,第三测量电极10,分别用来测量被测液体的低、中和高液位。
21.所述实施例仅表示出了单根测量电极与三根测量电极,具体实施时用于测量的电极长度和数量可根据具体工艺来制作,使实际测量点的调整更加方便。所述实施例对测量电极个数的举例,不缩小本实用新型的保护范围。
22.在本实施例中,所述液位测量装置各部位采用不同的材料制作。如电解槽1的材质为碳钢;法兰4的材质为聚四氟乙烯;法兰4与电极连接处的密封形式为密封垫5,密封材料需选用耐腐蚀性、密封性和电绝缘性强的材质制造,故以聚四氟乙烯作为密封和绝缘材质;电极接液端要接触被测液体,需要用耐腐蚀性好且强度高的导电金属材料,故选用纯镍、蒙乃尔或碳钢材质制作,使用碳钢材质时最好以套管形式密封。为了达到相同或更好的使用效果,密封材料亦可选择聚全氟乙丙烯等材质,电极材质亦可选用石墨或铂金等材质,只是所需成本相比而言较高。本实施例仅仅是为了说明本实用新型中电极式液位开关的可选择性和经济型,其具体组成部分和材质的选择不缩小本实用新型的保护范围。
23.本实用新型实施例的描述是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适用于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
技术特征:1.一种用于电解槽的液位测量装置,为电极式测量装置,其特征在于电极由长度不同的至少两根电极棒组成,最长的一根电极棒为公共电极,其余的电极棒为测量电极,电极的非接液端设置有防爆接线盒,并连接有控制器,控制器与测量电极、公共电极通过导线连接。2.根据权利要求1所述的液位测量装置,其特征在于所述测量电极为两根及以上。3.根据权利要求1所述的液位测量装置,其特征在于所述液位测量装置通过法兰和密封垫与电解槽密封连接,垂直安装在电解槽上,防爆接线盒与法兰通过螺纹连接。4.根据权利要求3所述的液位测量装置,其特征在于所述密封垫是平垫、或台阶垫。5.根据权利要求4所述的液位测量装置,其特征在于所述密封垫用套管代替。6.根据权利要求1所述的液位测量装置,其特征在于电极材料为纯镍、蒙乃尔或碳钢。7.根据权利要求1所述的液位测量装置,其特征在于法兰材质为金属或非金属。8.根据权利要求7所述的液位测量装置,其特征在于法兰材质为金属,法兰表面与电极露出法兰的部分之间加装绝缘垫。9.根据权利要求3所述的液位测量装置,其特征在于法兰或密封垫的材质为聚四氟乙烯或聚全氟乙丙烯。10.根据权利要求1所述的液位测量装置,其特征在于电解槽的材质为碳钢或不锈钢。
技术总结本实用新型公开了一种用于电解槽的液位测量装置,为电极式测量装置,其特征在于电极由长度不同的至少两根电极棒组成,最长的一根电极棒为公共电极,其余的电极棒为测量电极,电极的非接液端设置有防爆接线盒,并连接有控制器,控制器与测量电极、公共电极通过导线连接。所述液位测量装置通过法兰和密封垫与电解槽密封连接,垂直安装在电解槽上,防爆接线盒与法兰通过螺纹连接。该液位测量装置耐腐蚀性强,且在粘稠介质中不易挂料,测量结果准确,能够实时监测电解槽的液位,从而提高生产效率,降低工艺成本。降低工艺成本。降低工艺成本。
技术研发人员:高英武 黄肖桢 李梅 车永强 孙晓 闫少伟 魏磊 王娟
受保护的技术使用者:洛阳昊华气体科技有限公司
技术研发日:2022.01.02
技术公布日:2022/7/5