低溫磁翻板液位計(jì)的液位傳感器裝置和方法

美國宇航局阿姆斯特朗飛行研究中心的創(chuàng)新者已開發(fā)出一種使用光纖測量液位的高精度方法。與目前市場上依賴于離散測量以提供廣泛的液位近似值的液位計(jì)不同，Armstrong的創(chuàng)新光纖方法可提供精確和準(zhǔn)確的測量。具體來說，阿姆斯壯的新方法能夠在坦克內(nèi)以1/4英寸的間隔進(jìn)行測量。磁翻板液位計(jì)的液位傳感的精確度和準(zhǔn)確度的這一重大飛躍為許多行業(yè)帶來了顯著的好處。該技術(shù)較初由美國宇航局設(shè)計(jì)，用于監(jiān)測火箭的低溫燃料水平，可用于許多醫(yī)療，工業(yè)和制藥應(yīng)用。

該技術(shù)使用捆綁有光纖的電阻加熱線。
傳感系統(tǒng)使用位于單根光纜上的光纖布拉格傳感器。這些磁翻板液位傳感器沿著連續(xù)光纖主動(dòng)識別液體和氣體狀態(tài)，并且可以精確地精確定位液位。該技術(shù)使用與光纖捆綁在一起的電阻加熱線。加熱器是脈沖的，以引起沿光纖的局部溫度變化，并且光纖布拉格光柵數(shù)據(jù)用于監(jiān)測隨后的光纖冷卻。液體中的纖維長度比液體上方的氣體中的纖維部分冷卻得更快。使磁翻板液位計(jì)測量系統(tǒng)準(zhǔn)確地確定了這種過渡的位置在1/4英寸之內(nèi)。

阿姆斯壯的低溫磁翻板液位計(jì)液位傳感技術(shù)較初是為測量火箭中的低溫液位而開發(fā)的，它代表了該應(yīng)用中現(xiàn)有技術(shù)的重大進(jìn)步。用于測量低溫液位的常規(guī)方法依賴于沿桿或齒條策略性放置的低溫二極管。二極管沿著桿的長度安裝在預(yù)選的相對寬間隔的位置，導(dǎo)致有限的，不精確的數(shù)據(jù)。此外，桿上的每個(gè)二極管具有與其相關(guān)聯(lián)的兩根導(dǎo)線，這意味著單個(gè)系統(tǒng)可能需要大量導(dǎo)線。這使得安裝，連接和儀器變得繁瑣。

Armstrong技術(shù)提供更高精度的液體測量，以1/4英寸的間隔進(jìn)行測量。此外，流線型系統(tǒng)僅使用兩根電線，大大簡化了安裝和儀表。它不易受電磁干擾（EMI）的影響，可用于腐蝕性或有毒液體，不會損壞纖維或污染液體。由于其準(zhǔn)確性和易用性，Armstrong的測量系統(tǒng)為低溫液體以外的廣泛應(yīng)用提供了重要優(yōu)勢。

低溫磁翻板液位計(jì)的液位傳感器主要技術(shù)應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，尤其是液體燃料運(yùn)載火箭和衛(wèi)星; 化學(xué)或煉油廠監(jiān)測設(shè)施的流體流量; 用于測量低溫或其他液體水平的工業(yè)罐（例如，用于液態(tài)天然氣儲存和運(yùn)輸）; 食品和飲料制造; 制藥業(yè); 醫(yī)療或醫(yī)院運(yùn)營; 以及需要在大型容器內(nèi)進(jìn)行液位測量的任何其他行業(yè)，包括難以測量的材料（例如，低溫液體）。