本实用新型涉及测量装置的技术领域，具体地说是一种密封保温和熔炼炉的专用测温测液位装置。
背景技术：
目前，密封保温和熔炼炉工作状态属于密封的容器，对于黑色金属领域，由于其熔点温度较高，浇注温度达到1500℃-1700℃之间，测量温度和液位是其关键控制，但是测温和测液位一直是该领域的难点，而且生产过程中，随着金属液消耗，液位在不断变化，时刻监测温度和液位是其生产过程中的关键。
比如申请号为“201310433731.0”，名称为“一种金属恒温热处理炉”，描述了下列技术特征“一种金属恒温热处理炉，包括加热装置，加热装置的加热面固定在热处理炉的炉壁上，还包括主机、显示屏、键盘、信号接收模块、信号发送模块和控制模块，信号接收模块与信号发送模块通过无线网络相互通信，信号接收模块、显示屏和键盘分别与主机相连，信号发送模块和加热装置分别与控制模块相连。由于本发明的一种金属恒温热处理炉通过控制模块自动监测和精确控制炉温，实时监测炉温变化，可以广泛应用于企业、科研院校进行金属热处理中的温度控制。”但该装置则无法应用于黑色金属领域的测温，因为黑色金属熔点温度、浇注温度都较高，控制模块无法在如此的高温下对金属溶液进行检测，同时现有技术中也没有相关的可以用于黑色溶液金属的液位检测装置，一方面是微电子产品无法适应如此的高温，另一方面现有的机械测量装置则存在精密度不够，测量误差较大的问题，因此对黑色金属溶液进行实时检测是一项技术难题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种改进的密封保温和熔炼炉的专用测温测液位装置，它可克服现有技术中无法时时、精确测量金属的温度和液位的一些不足。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种密封保温和熔炼炉的专用测温测液位装置，它主要包括坩埚和与坩埚相配合的炉盖法兰，其特征在于：所述的测温测液位装置设置于坩埚的炉盖上，测温测液位装置包括热成像仪和激光发射器，激光发射器的一侧设有一红外测温探头。
优选的，液位装置，其特征在于：红外测温探头与激光发射器平行设置；激光发射器所发出的激光为紫外线，紫外线波长范围为300-380nm之间。
更进一步，热成像仪包括壳体和设置于壳体内的成像系统和凸透镜，壳体的底部设有开孔，开孔的下方设有黑色紫外玻璃，所述的黑色紫外玻璃设置的位置与凸透镜的位置相对应。
本实用新型公开了一种密封保温和熔炼炉的专用测温测液位装置，采用设置在炉盖上方的热成像仪、激光发射器和红外线测温探头，
可以同时测量金属的温度和液位，实现时时测量的目的。所述的红外测温探头可以接收金属液发出的红外线，用来测量金属液温度，激光发射器发出波长为334nm波长的紫外线，打到金属液面后，经过漫反射，被图像处理系统接收到，热成像仪用来接收金属液所漫反射的紫外线，经过公式计算来获得液位的高度值。因此，本实用新型解决了现有技术中生产高温黑色金属领域的低压铸造及调压铸造过程中无法测温测液位的技术难题。本设备能够应用于黑色金属的铸造成型领域，实现生产过程中，对金属温度和液位进行时时监测，保证了产品的质量，提高了对于金属液温度和液位的控制能力。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的结构示意图。
图2为本实用新型侧液位的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
各附图的标号表示如下：
1、炉盖；2、炉体；3、炉砖；4、坩埚；5、金属液；6、石英玻璃法兰；7、热成像仪；8、激光发射器；9、红外测温探头；10、黑色紫外玻璃；11、凸透镜；12、成像系统。
本实用新型所述的一种密封保温和熔炼炉的专用测温测液位装置，它主要包括坩埚和与坩埚相配合的炉盖法兰，其与现有技术的区别在于：所述的测温测液位装置设置于坩埚的炉盖上，测温测液位装置包括热成像仪和激光发射器，激光发射器的一侧设有一红外测温探头。
优选的，红外测温探头与激光发射器平行设置；激光发射器所发出的激光为紫外线，紫外线波长范围为300-380nm之间。
进一步的，热成像仪包括壳体和设置于壳体内的成像系统和凸透镜，壳体的底部设有开孔，开孔的下方设有黑色紫外玻璃，所述的黑色紫外玻璃设置的位置与凸透镜的位置相对应。优选的，所述的黑色紫外玻璃为ZWB1、ZWB2和ZWB3。
可选的，激光发射器和热成像仪分设在炉盖纵轴线的两侧，炉盖上设有两个槽孔，两个的槽孔的位置分别与激光发射器和热成像仪的位置相对应，槽孔内嵌有石英玻璃。槽孔的直径大于热成像仪的直径。其中，红外测温探头与激光发射器的发射光线对准其中一个槽孔，热成像仪对准另一个槽孔。
实施中，所述的红外测温探头可以接收金属液发出的红外线，用来测量金属液温度，激光发射器发出波长为334nm波长的紫外线，打到金属液面后，经过漫反射，被图像处理系统接收到，热成像仪用来接收金属液所漫反射的紫外线，经过公式计算来获得液位的高度值。具体来说，其接收过程为，经过金属液面漫反射的激光发射器发出的紫外线首先经过图像处理系统的2mm厚度的黑色紫外玻璃ZWB3，黑色紫外玻璃ZWB3能够过滤掉可见光，可以透过86％以上的334nm波长的紫外线；然后透过的紫外线通过一个特质的凸透镜，聚焦到成像系统，形成金属液的紫外线光斑的虚像。
假设液位1为初始液位，对应液面高度为H0；紫外线在液位1和液位2形成的光斑1和光斑2，在水平方向的距离为L，高度差为△H，液位1和液位2在成像系统形成的虚像之间的距离为△L，激光发射器发出的紫外线与水平面之间的夹角为α，液位1和液位2的紫外线光斑1和光斑2，光斑1和光斑2在成像系统中的虚像为光斑1`和光斑2`，反射光被成像系统捕捉的角度分别为β和β`；液面1与成像系统之间的距离为H1；光斑1`距离光斑1的水平距离为L0。
安装时，可见测量的数据为：α、β、H0和H1。
当液位1降到液位2时，由成像系统测量出△L，可以得出
L＝k×ΔL
k为初始液位决定的参数；
然后由β和△L，可计算出β`
得到：
然后由三角函数关系，
x1+x2＝L
得出液位差：
最后得出液位2的液位高度H：
H＝H0-ΔH
因此，本实用新型解决了现有技术中生产高温黑色金属领域的低压铸造及调压铸造过程中无法测温测液位的技术难题。本设备能够应用于黑色金属的铸造成型领域，实现生产过程中，对金属温度和液位进行时时监测，保证了产品的质量，提高了对于金属液温度和液位的控制能力。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于上述这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。