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液位計之工作原理及應用范圍

發(fā)布時間： 2024-05-21　　點擊次數(shù)： 1197次

　　液位計廣泛應用于工業(yè)過程控制、石油加工、制藥、食品加工、水處理、加油站、研磨機械、閥門開度控制等領域中的液位、溫度、密度、界面情況等物理參數(shù)的監(jiān)測、警報與控制。還適用于石油化工、冶金、電力、制藥、供排水、環(huán)保等系統(tǒng)和行業(yè)的各種介質(zhì)的液位測量以及煉油、化工、造紙、食品、及污水處理等行業(yè)。能對開口、密閉容器或地下池槽里的介質(zhì)液位在儀表控制室內(nèi)進行顯示、報警和控制。被檢測的介質(zhì)可為水、油、酸、堿、工業(yè)污水等導電及非導電液體，并能克服液體的泡沫所造成的假液位的影響。

　　磁致伸縮由電子倉內(nèi)電子電路產(chǎn)生一起始脈沖，此起始脈沖在波導絲中傳輸時，同時產(chǎn)生了一沿波導絲方向前進的旋轉(zhuǎn)磁場，當這個磁場與磁環(huán)或浮球中的*磁場相遇時，產(chǎn)生磁致伸縮效應，使波導絲發(fā)生扭動，這一扭動被安裝在電子倉內(nèi)的拾能機構所感知并轉(zhuǎn)換成相應的電流脈沖，通過電子電路計算出兩個脈沖之間的時間差，即可精確測出被測的位移和液位。

　　特點

　　具有精度高、穩(wěn)定性好、可靠性高、輸出信號多樣、使用壽命長、安全可靠等優(yōu)點。

　　應用范圍

　　廣泛應用于工業(yè)過程控制、石油加工、制藥、食品加工、水處理、加油站、研磨機械、閥門開度控制等領域中的液位、溫度、密度、界面情況等物理參數(shù)的監(jiān)測、警報與控制。還適用于石油化工、冶金、電力、制藥、供排水、環(huán)保等系統(tǒng)和行業(yè)的各種介質(zhì)的液位測量。

　　工作原理

　　用靜壓測量原理：

　　當液位變送器投入到被測液體中某一深度時，傳感器迎液面受到的壓力公式為：Ρ = ρ .g.H + Po

　　式中：

　　P ：變送器迎液面所受壓力

　　ρ：被測液體密度

　　g ：當?shù)刂亓铀俣?br />
　　Po ：液面上大氣壓

　　H ：變送器投入液體的深度

　　同時，通過導氣不銹鋼將液體的壓力引入到傳感器的正壓腔，再將液面上的大氣壓 Po 與傳感器的負壓腔相連，以抵消傳感器背面的 Po ，使傳感器測得壓力為：ρ .g.H ，顯然 , 通過測取壓力 P ，可以得到液位深度。

　　注意事項

　　正確選型才能保證更好的使用。選用什么種類的應根據(jù)被測流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)來決定?使通徑、流量范圍、襯里材料、電極材料和輸出電流等?都能適應被測流體的性質(zhì)和流量測量的要求。

　　1、精密功能檢查

　　精度等級和功能根據(jù)測量要求和使用場合選擇儀表精度等級，做到經(jīng)濟合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計量的場合，應該選擇精度等級高些，如1.0級、0.5級，或者更高等級; 用于過程控制的場合，根據(jù)控制要求選擇不同精度等級;有些僅僅是檢測一下過程流量，無需做精確控制和計量的場合，可以選擇精度等級稍低的，如1.5級、2.5級，甚至 4.0級，這時可以選用價格低廉的插入式。

　　2、可測量的介質(zhì)

　　測量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑測量一般的介質(zhì)時，的滿度流量可以在測量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi) 選用，范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一定與工藝管道相同，應視測量流量范圍是否在流速范圍內(nèi)確定，即當管道流速偏低，不能滿足流量儀表要求時或者在此流速下測量準確度不能保證時，需要縮小儀表口徑，從而提高管內(nèi)流速，得到滿意測量結(jié)果。

　　特點

　　穩(wěn)定性好，滿度、零位長期穩(wěn)定性可達 0.1%FS/ 年。在補償溫度 0 ～ 70 ℃范圍內(nèi)，溫度飄移低于 0.1%FS ，在整個允許工作溫度范圍內(nèi)低于 0.3%FS。

　　具有反向保護、限流保護電路，在安裝時正負極接反不會損壞變送器，異常時送器會自動限流在 35MA 以內(nèi)。固態(tài)結(jié)構，無可動部件，高可靠性，使用壽命長。安裝方便、結(jié)構簡單、經(jīng)濟耐用。

　　其機械結(jié)構對過載及腐蝕性介質(zhì)具有高抵抗性

　　高精度、長期穩(wěn)定的陶瓷電容和進口擴散硅測量單元

　　密封的電子模塊及雙濾波壓力補償系統(tǒng)可抵抗氣候現(xiàn)場變化的影響

　　電子模塊可輸出4...20mA信號并同時帶有過壓保護的模塊

　　選擇集成的溫度傳感器Pt100可同時進行物位及溫度的測量

　　相應的附件可提供完整的測量方案

　　工作原理

　　通過一個可以發(fā)射能量波(一般為脈沖信號)的裝置發(fā)射能量波，能量波遇到障礙物反射，由一個接收裝置接收反射信號。根據(jù)測量能量波運動過程的時間差來確定液(物)位變化情況。由電子裝置對微波信號進行處理，zui終轉(zhuǎn)化成與液位相關的電信號。

　　一次探頭向被測介質(zhì)表面發(fā)射超聲波脈沖信號，超聲波在傳輸過程中遇到被測介質(zhì)(障礙物)后反射，反射回來的超聲波信號通過電子模塊檢測，通過軟件加以處理，分析發(fā)射超聲波和回波的時間差，結(jié)合超聲波的傳播速度，可以精確計算出超聲波傳播的路程，進而可以反映出液位的情況

　　外測液位儀的基本工作原理

　　外測液位儀與當前國內(nèi)外使用的在儲罐或其連通器內(nèi)部探測液位的儀表原理*不同，它是利用對人體無害的微振動原理，在容器壁外側(cè)液面以下部位連續(xù)測出液面的精確高度，而*不接觸容器內(nèi)的液體和氣體，可廣泛應用于各種容器內(nèi)液面和界面高度的連續(xù)精確測量。該技術建立了容器內(nèi)液體和薄殼結(jié)構罐體的力學振動特性與液位對應關系的規(guī)律及數(shù)學模型，屬世界*。專家稱其為“液位測量的一場技術革命”，并認為“開創(chuàng)了儀表發(fā)展的新思路”，在“技術上居水平”。

　　當外測液位儀的測量頭檢測到容器壁上的微小機械振動(它由液體振動特性和容器振動特性決定)后，外測液位儀會把這些信息經(jīng)過算法分析，判別、剔除與液位變化無關的虛假波形，提取出其液位特征量，從而計算出液面的高度。

　　外測液位儀的六大特點

　　由于外測液位儀是從容器外部連續(xù)、精確地測量罐內(nèi)的液位，*不接觸罐內(nèi)的液體和氣體，實現(xiàn)了真正的隔離測量。因此具有其他*的六大特點：

　　1、可用于苛刻的環(huán)境——可測量任何壓力、毒性zui劇烈、腐蝕性zui強、無菌的或*純度的液體。

　　2、安全——在測量有毒害、有腐蝕、有壓力、易燃易爆、易揮發(fā)、易泄漏的液體時，由于測量頭和儀表都在容器外，所以安裝、維修、維護操作時不接觸罐內(nèi)的液體和氣體，非常安全。即使在儀表損壞或維修狀態(tài)下，也*引起泄漏的可能。

　　3、環(huán)保——真正的隔離測量，*不與被測介質(zhì)接觸，決無泄漏液體甚至氣體的可能，不會污染環(huán)境，是真正的綠色環(huán)保儀表。

　　4、方便經(jīng)濟——在線維護無需停產(chǎn)。由于不需在容器上開孔，不用法蘭盤，不用連通管，所以安裝、維護zui方便、。

　　5、耐用可靠——測量頭和儀表內(nèi)無機械運動部件，并嚴格密封，與外界隔離，不會磨損或腐蝕，十分耐用可靠，維護工作量很小。

　　6、精確——外測液位儀不斷地自動校準,永遠保證zui高的測量精度

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