[发明专利]一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器

权利要求书

1.一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器，其特征在于：包括密封泄漏监测装置(1)、法兰(2)、测量套筒(4)、测量导杆(5)；

所述的密封泄漏监测装置(1)包括上部金属材料密封环(1-1)、上部耐高温低介电材料密封环(1-2)、上部外壳(1-3)、下部外壳(1-4)、耐高温低介电材料填充A(1-5)、耐高温低介电材料填充B(1-6)、下部金属材料密封环(1-7)、下部耐高温低介电材料密封环(1-8)；

在所述上部金属材料密封环(1-1)的内侧设有上部耐高温低介电材料密封环(1-2)；

所述的上部金属材料密封环(1-1)设于上部外壳(1-3)的上方，两者通过螺纹连接；

在所述的上部外壳(1-3)内侧上部设有耐高温低介电材料填充A(1-5)；

所述的下部外壳(1-4)设于上部外壳(1-3)的下方；

在所述下部外壳(1-4)的内侧上部设有下部金属材料密封环(1-7)，下部金属材料密封环(1-7)的顶端与上部外壳(1-3)的底端接触；

在所述下部金属材料密封环(1-7)的内侧设有下部耐高温低介电材料密封环(1-8)；

在所述下部外壳(1-4)的内侧下部设有耐高温低介电材料填充A(1-5)；

在由所述上部外壳(1-3)的内侧下部和下部金属材料密封环(1-7)的内侧上部围成的空腔侧壁上，敷设有耐高温低介电材料填充B(1-6)，耐高温低介电材料填充B(1-6)的内部腔室作为泄漏探测空腔(1-9)；

在所述密封泄漏监测装置(1)的下部外壳(1-4)底端焊接测量套筒(4)，在下部外壳(1-4)的外侧壁上焊接法兰(2)；

所述的测量导杆(5)设于测量套筒(4)的内部，两者同轴。

2.如权利要求1所述的一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器，其特征在于：在所述测量套筒(4)的中部加工有蒸汽补偿段(3)，蒸汽补偿段(3)的外径与测量套筒(4)的外径相同，内径大于测量套筒(4)的内径。

3.如权利要求2所述的一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器，其特征在于：所述蒸汽补偿段(3)的长度为400～900mm，可减少误差放大扰动。

4.如权利要求3所述的一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器，其特征在于：所述蒸汽补偿段(3)的位置高于正常最高液位500～520mm。

5.如权利要求4所述的一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器，其特征在于：所述的上部金属材料密封环(1-1)与上部耐高温低介电材料密封环(1-2)之间无缝包裹，所述的下部外壳(1-4)、下部金属材料密封环(1-7)与下部耐高温低介电材料密封环(1-8)之间无缝包裹，起到密封、隔热作用。

6.如权利要求5所述的一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器，其特征在于：在所述的测量套筒(4)上沿轴向等间隔布置有联通孔，用于平衡测量套筒(4)内侧和外侧的液位。

7.如权利要求6所述的一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器，其特征在于：所述的下部外壳(1-4)和上部外壳(1-3)通过螺纹连接。

8.如权利要求7所述的一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器，其特征在于：所述下部外壳(1-4)和上部外壳(1-3)外部通过环形点焊固定。

9.如权利要求1～8任一项所述的一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器，其特征在于：在进行液位探测时，高频电磁波信号自仪表处理器沿着测量导杆(5)传播。

10.如权利要求9所述的一种核电厂蒸汽补偿型导波雷达液位探测器，其特征在于：在所述的上部金属材料密封环(1-1)和上部耐高温低介电材料密封环(1-2)处，由于阻抗变大，反馈正向基准波形；

当无泄漏时，在泄漏探测空腔(1-9)的上、下端面由于阻抗的变化，会依次形成负、正两个标准反馈波形信号；当泄漏探测空腔(1-9)中的泄漏液体达到一定量时，阻抗继续变小，负反馈波形超过泄漏报警阈值，仪表会自动触发泄漏报警；

在蒸汽补偿段(3)的上、下端面由于阻抗的变化，会依次形成正、负两个标准反馈波形信号；通过计算两个信号时间差，结合固定的蒸汽补偿段(3)长度，从而计算出测量环境的介电常数，进而自动补偿高温蒸汽环境下的液位测量值；

当测量液位时，在测量液位面处由于阻抗减少较大，会形成一个大的负反馈液位波形信号。