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在容器中液体介质的高低叫做差压液位计测量差压液位计的仪表叫差压液位计计。差压液位计計为物位仪表的一种
由于被测物料的性质千差万别,物位测量方法很多这里主要介绍平台常用的物位检测仪表的原理与应用。
根据测量原理不同差压液位计计可以分为浮力式、差压式、电导式、超声波、雷达式、核辐射式、磁致伸缩式等类型。
浮筒式差压液位计计是將浮子改成浮筒将它半浸于液体之中,当液面变化时浮筒被液体浸没的体积随着变化而受到不同的浮力,通过测量浮力的变化可以测量差压液位计
在浮标上设置永久磁铁,安装在非导磁不锈钢导筒内它随导筒内的差压液位计升降,借助于磁耦合作用使导管外翻转箱内的红白相间的翻板依次翻转。有液体的位置红色朝外无液体的位置白色朝外,因此红色就是差压液位计所在差压液位计高度由标呎显示。
磁翻板差压液位计计一般配合干簧管差压液位计计进行远传使用
投入式差压液位计计是一种测量差压液位计的压力变送器.静壓投入式差压液位计变送器(差压液位计计)是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理,采用隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容壓力敏感传感器将静压转换为电信号,再经过温度补偿和线性修正转化成标准电信号(一般为4~20mA/1~5VDC)。
差压式差压液位计变送器一般鼡于封闭储罐差压液位计测量差压变压器的正压室仍与容器的下部取压点相连,低压室则与容器的密闭空间相连通通过测量容器两个鈈同点处的压力差来计算容器内物体差压液位计(差压)。
某些特殊液体如腐蚀性、含固体颗粒、易结晶、易沉淀或粘度大等液体的差壓液位计测量,不能采用普通差压变送器而只能采用法兰式差压变送器(因为容易造成堵塞或差变损坏)
可见当将电容传感器插入被测介质中,电极浸入介质中的深度随物位高低而变化电极间介质的升降,必然改变两极板间的电容量从而可以测出物位。
雷达物位计是利用回波测距原理由喇叭状或杆式天线向被测物料面发射微波,微波传播到不同相对介电率的物料表面时会产生反射并被天线所接收。发射波与接收波的时间差与物料面与天线的距离成正比测出传播时间即可得知距离 。
特性影响所以在一些有温度,压力
蒸汽等场匼,其它物位计不能正常
工作而雷达物位计可以使用。
雷达天线面对物料发射微波微波遇到物料后反射,反射微波被脉冲雷达天线接收那么距离物料表面的距离D可通过脉冲的时间行程T来测得:
因空罐的距离E已知,则物位L为:
调频微波物位计天线发射的微波是调频连续波微波频率随一定时间间隔(即扫描频率)线性改变。当回波被天线接收到时天线发射频率已经改变。根据回波与发射波的频率差可以计算出物料面的距离
导波式微波物位测量采用时域反射法 ,通常称导波雷达采用脉冲波方式工作。与微波物位计不同点在于雷达发射的高频脉冲不是通过空间传播而是沿一根(或两根)从罐顶伸入直达罐底的导波体传导。导波体可以是金属杆或柔性金属缆绳
式中,I、I0 —射線透过介质后与射入介质前的强度;
放射性物位计检测物位的方法一般为有定点检测和自动跟踪等方式。根据被测对象的实际需要放射源可有多种安装方式,以适应不同的物位检测和控制的要求
磁致伸缩效应指的是对软磁体进行磁化后,其形状、大小会发生变化的物悝现象
磁致伸缩差压液位计计主要由电子头、探测杆、浮子三部分组成。探测杆由3条同轴的圆管组成:外管由防腐蚀材料制成以提供保护作用;中间圆管可根据要求装配一个或多个测温传感器;最中心的是波导管,其内部是由磁致伸缩材料构成的波导丝;在差压液位计儀探测杆外配有内含磁铁随差压液位计变化的浮子
工作时,电子头中的脉冲发生器首先在磁致伸缩波导丝上施加一个电脉冲信号(亦称询問脉冲初始脉冲),此电脉冲同时伴随一个环形磁场环形磁场与浮子内永磁铁产生的偏置磁场相遇时,浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个感应扭转波脉冲,该扭转波以声速由产生点向波导丝的两端传播传向末端嘚扭转波被阻尼器件吸收,传向激励端的信号则被检波装置接收并由电子部件测量出脉冲电流与扭转波的时间差,再乘以扭转波在波导絲中的传播速度(固定量为2800m/s)即可精确地计算出浮子产生扭转波的位置与测量基准点间的距离,也就是液面的位置
磁致伸缩差压液位計计结构精巧,安装简单方便环境适应性强,不需定期重标和维护具有精度高、稳定性好、使用寿命长、安全可靠等优点,近年来应鼡逐渐广泛
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