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常用液位計的原理和特點(diǎn)
更新時(shí)間:2016-04-29   點(diǎn)擊次數:2454次

常用于測量液位的液位計有連通器式、吹泡式、差壓式、電容式等,測量物位的有超聲波物位計和放射性物位計等。其原理和特點(diǎn)如下:
    a.連通器式就是應用zui普通的玻璃液位計,它的特點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單、價(jià)廉、直觀(guān),適于現場(chǎng)使用,但易破損,內表面沾污,造成讀數困難,不便于遠傳和調節。
    b.浮力式液位計包括恒浮力式和變浮力式兩類(lèi)。
    (1)恒浮力式液位計
    恒浮力式液位計是依靠浮標或浮子浮在液體中隨液面變化而升降,它的特點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單、價(jià)格較低,適于各種貯罐的測量;
    (2)變浮力式液位計
    變浮力式亦稱(chēng)沉筒式液位計,當液面不同時(shí),沉筒浸泡于液體內的體積不同,因而所受浮力不同而產(chǎn)生位移,通過(guò)機械傳動(dòng)轉換為角位移來(lái)測量液位。 此類(lèi)儀表能實(shí)現遠傳和自動(dòng)調節?!?br />     c.吹泡式液位計是應用靜壓原理測量敞口容器液位。
    壓縮空氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾減壓閥后,再經(jīng)定值器輸出一定的壓力,經(jīng)節流元件后分兩路:
    (1)一路進(jìn)到安裝在容器內的導管,由容器底部吹出;
    (2)另一路進(jìn)入壓力計進(jìn)行指示。
    當液位zui低時(shí),氣泡吹出沒(méi)有阻力,背壓力零,壓力計指零;當液位增高時(shí),氣泡吹出要克服液柱的靜壓力,背壓增加,壓力指示增大。因此,背壓即壓力計指示的壓力大小,就反映了液面的高低。吹泡式液位計結構簡(jiǎn)單、價(jià)廉,適用于測量具有腐蝕性、粘度大和含有懸浮顆粒的敞口容器的液位,但精度較低。
     d.差壓式液位計有氣相和液相兩個(gè)取壓口。氣相取壓點(diǎn)處壓力為設備內氣相壓力;液相取壓點(diǎn)處壓力除受氣相壓力作用外,還受液柱靜壓力的作用,液相和氣相壓力之差,就是液柱所產(chǎn)生的靜壓力。
因此,由如下公式就測得了液位:
     這類(lèi)儀表包括氣動(dòng)、電動(dòng)差壓變送器及法蘭式液位變送器,安裝方便,容易實(shí)現遠傳和自動(dòng)調節,工業(yè)上應用較多。
     e.電容式液位計是采用測量電容的變化來(lái)測量液面的高低的。它是一根金屬棒插入盛液容器內,金屬棒作為電容的一個(gè)極,容器壁作為電容的另一極。 兩電極間的介質(zhì)即為液體及其上面的氣體。由于液體的介電常數ε1和液面上的介電常數ε2不同,比如:ε1>ε2,則當液位升高時(shí),兩電極間總的介電常數值隨之加大因而電容量增大。反之當液位下降,ε值減小,電容量也減小。
    所以,可通過(guò)兩電極間的電容量的變化來(lái)測量液位的高低。電容液位計的靈敏度主要取決于兩種介電常數的差值,而且,只有ε1和ε2的恒定才能保證液位測量準確,因被測介質(zhì)具有導電性,所以金屬棒電極都有絕緣層覆蓋。電容液位計體積小,容易實(shí)現遠傳和調節,適用于具有腐蝕性和高壓的介質(zhì)的液位測量。
    f.超聲波物位計是利用超聲波在氣體、液體或固體中的衰減、穿透能力和聲阻抗不同的性質(zhì)來(lái)測量?jì)煞N介質(zhì)的界面。此類(lèi)儀表精度高、反應快,但成本高、維護維修困難,都用于要求測量精度較高的場(chǎng)合。
      g.放射形物位計是利用物位的高低對放射形同位素的射線(xiàn)吸收程度不同來(lái)測量物位高低的,它的測量范圍寬,可用于低溫、高溫、高壓容器中的高粘度、高腐蝕、易燃易爆介質(zhì)物位的測量。
但此類(lèi)儀表成本高,使用維護不方便,射線(xiàn)對人體危害性大。 
 

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