傳統(tǒng)的液位測(cè)量無(wú)怪乎兩種類(lèi)型,既是浮力法和壓力法,還有現(xiàn)場(chǎng)原始的連通器。
浮力法又分恒浮力和變浮力。
恒浮力比較直觀,安裝也相對(duì)簡(jiǎn)單,能真實(shí)的反應(yīng)被測(cè)介質(zhì)的液位,應(yīng)該說(shuō)是除了連通器最準(zhǔn)確的儀表,只是由于測(cè)量原件直接與被測(cè)介質(zhì)接觸,在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行中受介質(zhì)的腐蝕、溫度、壓力變化造成浮球磨損、機(jī)械部件磕碰甚至測(cè)量浮子腐蝕穿透失去測(cè)量能力。
恒浮力的儀表主要有:浮球、浮子液位計(jì)(界位),浮盤(pán)液位計(jì)。浮球主要用于塔、罐(臥罐)測(cè)量,主要是內(nèi)浮球,浮子液位界位計(jì)主要用于回流罐、脫水罐、兩相界面的測(cè)量。浮球受球桿及測(cè)量角度,浮子受正負(fù)取壓管及測(cè)量管的制造限制,其兩者所測(cè)介質(zhì)液位界位高度都不會(huì)很高,適合與產(chǎn)品生產(chǎn)中的塔、罐介質(zhì)的測(cè)量。浮盤(pán)液位計(jì)主要用于開(kāi)口罐的液位測(cè)量,儲(chǔ)罐的介質(zhì)液位檢測(cè)得到大量應(yīng)用,其浮盤(pán)大小也有很多如內(nèi)浮頂式適合于易揮發(fā)的介質(zhì)。恒浮力式液位計(jì)主要優(yōu)點(diǎn)是其測(cè)量的液位不受介質(zhì)密度的變化(通過(guò)浮子沒(méi)入介質(zhì)的深度來(lái)自動(dòng)抵消介質(zhì)密度的變化)。
變浮力測(cè)量?jī)x表主要是:浮筒,有內(nèi)外之分,內(nèi)浮筒主要用于零位罐的測(cè)量,外浮筒應(yīng)用場(chǎng)合和浮子差不多,由于浮筒的浮力受介質(zhì)密度的變化影響浮筒扭力的大小,因此其實(shí)際測(cè)量中不如恒浮力準(zhǔn)確。校準(zhǔn)過(guò)程也比較啰嗦,實(shí)際應(yīng)用中容易發(fā)生故障。
壓力法測(cè)量介質(zhì)液位,就是設(shè)定被測(cè)介質(zhì)密度不變,那么其介質(zhì)產(chǎn)生的靜壓與高度成線(xiàn)性關(guān)系,因此通過(guò)檢測(cè)介質(zhì)的靜壓就可知其液位。壓力法根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的氣相壓力分為:壓力法和差壓法。
壓力法即介質(zhì)所受氣相壓力為大氣壓,其容器上部開(kāi)口與大氣相同,那么其檢測(cè)的壓力就可換算成高度。
差壓法,就是解決氣相壓力不是零的情況,其通過(guò)正負(fù)壓室的壓力差來(lái)測(cè)量介質(zhì)的靜壓。
受被測(cè)介質(zhì)特性影響,壓力法儀表制造形式不同,有普通的壓變(差壓),單法蘭、雙法蘭,靜壓探頭等等。主要優(yōu)點(diǎn)是由于沒(méi)有機(jī)械部件處于介質(zhì)中使用壽命長(zhǎng),維護(hù)量少,缺點(diǎn)是介質(zhì)密度變化對(duì)其實(shí)際測(cè)量產(chǎn)生誤差,主要用于介質(zhì)的生產(chǎn)中由于設(shè)備的限制不能安裝浮力法儀表的場(chǎng)合,如內(nèi)部有填料,塔盤(pán),吹汽等等。
不論浮力法還是壓力法歸根結(jié)底都是假設(shè)了介質(zhì)密度恒定,但在實(shí)際生產(chǎn)中介質(zhì)受溫度壓力生產(chǎn)的影響造成介質(zhì)密度隨機(jī)性變化因此不會(huì)真實(shí)的反應(yīng)介質(zhì)的液位,特別是受密度影響嚴(yán)重的變浮力法和壓力法,嚴(yán)重時(shí)甚至不能測(cè)量。
連通器測(cè)量?jī)x表是現(xiàn)場(chǎng)的就地顯示儀表,其真實(shí)的反映了介質(zhì)的液位,現(xiàn)場(chǎng)主要用到的是玻璃管(有單色、雙色、三色)、玻璃板液位計(jì)、(磁翻球?qū)儆诤愀×Ψǎ@種液位計(jì)的缺點(diǎn)是由于是玻璃材質(zhì)制成的,在使用中介質(zhì)的雜質(zhì)易吸附在玻璃內(nèi)壁上時(shí)間一長(zhǎng)看不清其液面,因此需要定期清洗,其不能遠(yuǎn)傳顯示。這種儀表測(cè)量原理是最準(zhǔn)確的儀表,理論上是零誤差。
1、液位變送器概念
液位變送器液位變送器是對(duì)壓力變送器技術(shù)的延伸和發(fā)展,根據(jù)不同比重的液體在不同高度所產(chǎn)生壓力成線(xiàn)性關(guān)系的原理,實(shí)現(xiàn)對(duì)水、油及糊狀物的體積、液高、重量的準(zhǔn)確測(cè)量和傳送。
2、液位變送器的分類(lèi)
投入式、直桿式、法蘭式、螺紋式、電感式、旋入式、浮球式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),備有防阻塞型設(shè)計(jì),安裝簡(jiǎn)單,使用方便、互換能力強(qiáng),高品質(zhì)傳感器的靈敏度高,響應(yīng)速度快,準(zhǔn)確反映流動(dòng)或靜態(tài)液面的細(xì)微變化,測(cè)量準(zhǔn)確度高。
2.1投入式液位變送器
投入式液位變送器采用高性能的擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器作為測(cè)量元件,經(jīng)過(guò)高可靠性的放大處理電路及精密溫度補(bǔ)償,將被測(cè)介質(zhì)的表壓或絕壓轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的電壓或電流信號(hào)。本產(chǎn)品體積小巧,使用安裝方便,直接投入水中到液面的液位高度。 特點(diǎn):采用先進(jìn)電路處理技術(shù),性能穩(wěn)定、高靈敏度;多種量程,最大可測(cè)200m(水柱壓力);采用316L不銹鋼隔離膜片,適用于多種測(cè)量介質(zhì);配置靈活,根據(jù)需要可選擇不同配置。
應(yīng)用:工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)液位測(cè)量與控制、城市供水及污水處理石油、化工、電廠、水文監(jiān)測(cè)、水庫(kù)、大壩、水電建設(shè)等領(lǐng)域的液位的測(cè)量與控制。
產(chǎn)品特點(diǎn):具有反向極性和限流保護(hù);激光調(diào)阻溫度補(bǔ)償,零點(diǎn)、量程可現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié);范圍寬抗腐蝕,適于多種介質(zhì);過(guò)載及抗干擾能力強(qiáng),性能穩(wěn)定。
物理性能
結(jié)構(gòu)材料:隔離膜片:316不銹鋼波紋膜片 傳感器外殼:1Gr18Ni9Ti不銹鋼
電 纜:φ8聚氯乙烯六芯空心電纜(防腐型為聚四氟乙烯電纜) 中 繼 箱:97×84×147環(huán)氧樹(shù)脂噴涂 過(guò)程連接: 投入式:直角支架孔距50×50mm 孔徑φ5mm。
直桿式:無(wú)螺紋或螺紋自選。
螺紋式:M27×2 M20×1.5或螺紋自選
法蘭式:DN25或用戶(hù)自選。
防腐式:直角支架孔距50×50mm,
孔徑φ5mm六、
2.2、投入式靜壓液位變送器
投入式靜壓液位變送器是基于所測(cè)液體靜壓與該液體高度成正比的原理,采用擴(kuò)散硅或陶瓷敏感元件的壓阻效應(yīng),將靜壓轉(zhuǎn)成電信號(hào)。經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償和線(xiàn)性校正。轉(zhuǎn)換成4-20mADC標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。 投入式靜壓液位變送器的傳感器部分可直接投入到液體中,變送器部分可用法蘭或支架固定,安裝使用極為方便
特點(diǎn)
穩(wěn)定性好,精度高
投入式液位變送器直接投入到被測(cè)介質(zhì)中,安裝使用相當(dāng)方便。
固態(tài)結(jié)構(gòu),無(wú)可動(dòng)部件,高可靠性,使用壽命長(zhǎng)從水、油到粘度較大的糊狀都可以進(jìn)行高精度測(cè)量,不受被測(cè)介質(zhì)起泡、沉積、電氣特性的影響寬范圍的溫度補(bǔ)償。投入式液位變送器具有電源反相極性保護(hù)及過(guò)載限流保護(hù)。
主要技術(shù)指標(biāo)
測(cè)量范圍:0.3~100m(由用戶(hù)自選)
精度:0.2、0.5、1.0級(jí) 工作溫度:-20~80℃
輸出信號(hào):二線(xiàn)制4~20mADC 電源電壓:標(biāo)準(zhǔn)24VDC(12~36VDC)
不靈敏區(qū):≤±1.0%FS 負(fù)載能力:0-600Ω
相對(duì)溫度:≤85%
防護(hù)等級(jí):IP68
防爆標(biāo)志:ExiaⅡCT4-6
2.3、硅壓阻式液位變送器
硅壓阻式液位變送器是在液位傳感器的基礎(chǔ)上把與液位深度成正比的液體靜壓力測(cè)量出來(lái),并經(jīng)過(guò)放大電路轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流電壓信號(hào)輸出,建立起輸出電信號(hào)與液位濃度的線(xiàn)性對(duì)比關(guān)系,實(shí)現(xiàn)對(duì)液體深度的測(cè)量。在結(jié)構(gòu)上采用了防水導(dǎo)線(xiàn)與不銹鋼外殼密封連接,通氣管在電纜內(nèi)與外界相通,內(nèi)部結(jié)構(gòu)防結(jié)露設(shè)計(jì)。具有良好的穩(wěn)定性和可靠性,廣泛應(yīng)用于環(huán)保、水利、電廠、城市供排水、水文勘探等領(lǐng)域的水位的測(cè)量與控制。
2.4、 防雷擊液位變送器
防雷擊液位變送器將OEM充油芯體封裝在不銹鋼殼體內(nèi),前端防護(hù)帽起防護(hù)傳感器膜片的作用,也能使液體流暢的
接觸到膜片,防水導(dǎo)線(xiàn)與外殼密封連接,通氣管在電纜內(nèi)與大氣相通內(nèi)部結(jié)構(gòu)以防結(jié)露設(shè)
計(jì)。并在內(nèi)部電路上設(shè)計(jì)了三級(jí)防雷擊模塊,可以有效的防止感應(yīng)雷電的破壞。
2.5、鎧裝液位變送器
該產(chǎn)品能夠直接扦入液體底部,測(cè)量由端部的傳感器到液位表面的高度、安裝方便、可靠性高,適用于開(kāi)口容器或需要插入安裝的液位測(cè)量。
特點(diǎn):
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單:無(wú)任何可動(dòng)或彈性元件,因此可靠性極高,維護(hù)量極少。
安裝方便:內(nèi)裝式結(jié)構(gòu)尤其顯示出這一特點(diǎn),無(wú)需任何專(zhuān)用工具。
調(diào)整方便:零位、量程兩個(gè)電位器可在液位檢測(cè)有效范圍內(nèi)任意進(jìn)行零點(diǎn)遷移或量程的改變,兩個(gè)調(diào)整互不影響。 用途廣泛;適用于高溫高壓、強(qiáng)腐蝕等介質(zhì)的液位測(cè)量。
主要技術(shù)指標(biāo) 有效檢測(cè)范圍:0-0.2-20m
精 度:0.5級(jí)、1級(jí)、1.5級(jí) 承壓范圍:負(fù)壓、常壓、高壓(32MPa以下)
工作溫度:-50~240℃
環(huán)境溫度:-20~75℃
適用介質(zhì):酸、堿、鹽或?qū)鬯姆蚁o(wú)腐蝕的任意介質(zhì)
輸出信號(hào):4-20mA、二線(xiàn)制 供電電源:負(fù)載電阻 0-750Ω DC24V
固定方式:螺紋安裝M20×1.5、M27×2 法蘭安裝DN15、DN25、DN50、DN80。
現(xiàn)場(chǎng)顯示:模擬顯示0-100%、數(shù)字顯示、現(xiàn)場(chǎng)深度