第六章物位測量

第六章物位測量

主要分類靜壓式物位檢測浮力式液位檢測電氣式物位檢測聲學(xué)式物位檢測第一節(jié)靜壓式物位檢測一．靜壓法測量原理h所以測得表壓力p即可求得液位高度h。若液位的高度位h，則液體底部的壓力為：二．壓力式液位計

（開口容器的液位測量）1．用壓力表測量液位：2．法蘭式壓力變送器測量液位：

用于粘度大、有沉淀、易結(jié)晶、易凝固或具有腐蝕性的介質(zhì)，為防止導(dǎo)壓管堵塞或腐蝕儀表，采用法蘭式壓力變送器。二．壓力式液位計

（開口容器的液位測量）靜壓液位計三．差壓式液位計

（密閉容器的液位測量）抵消了容器上部壓力變化對測量的影響。法蘭安裝方式四．量程遷移（零點遷移）：量程遷移：同時改變量程的下限和上限而量程保持不變。1．無遷移：2．負遷移：

形成原因：加隔離罐（密度差）或采用法蘭式測壓差（儀表位置高于基準面）。正壓室：負壓室：差壓：四．量程遷移：為了使變送器的輸出不受固定壓差的影響，采用零點遷移法，進行負遷移，遷移量為Pg。例如：已知，，，，，四．量程遷移：液位高度變化形成的差壓值為：所以可選擇差壓變送器量程為40kPa所以負遷移量為37.240kPa，即將差壓變送器的零點調(diào)為-37.240kPa。四．量程遷移：正遷移量為3．正遷移：變送器位置低于液面基準面。

四．量程遷移：第二節(jié)浮力式液位檢測一．恒浮力式液位檢測：基本原理：浮于液面上的浮子隨著液位上升或下降，根據(jù)浮子的位置實現(xiàn)液位的檢測。例如：浮球式水位控制器：調(diào)整箱組件浮筒浮球連桿非導(dǎo)磁管下限水銀開關(guān)磁鋼上限水銀開關(guān)二．變浮力式液位檢測（浮筒式液位計）

將一質(zhì)量為m的浮筒懸掛在彈簧上，彈簧的下端被固定，浮筒的重力與彈簧力達到平衡時，有：當(dāng)測量筒周圍浸沒有一定高度的液位H時，浮筒受到液體的浮力上浮，根據(jù)力平衡：一般即被測液位H可表示為:即彈簧的位移量與液位成正比。彈簧的頂端連接有一鐵芯，鐵芯隨著彈簧的位移在差動變壓器內(nèi)上下移動輸出位移信號。二．變浮力式液位檢測（浮筒式液位計）浮球式液位計浮筒液位計第三節(jié)電氣式物位檢測以電容式液位檢測為例：當(dāng)兩圓筒間充以介電常數(shù)為ε1的氣體時，圓筒的電容量為：圓筒形金屬導(dǎo)體

當(dāng)圓筒形電容器幾何尺寸一定，電容器電容增量與液位高度H成正比。同時，兩種介質(zhì)的介電常數(shù)的差值越大，越大，靈敏度高。如果圓筒形電極間的一部分被介電常數(shù)為ε2的液體所浸沒，被浸沒的電極長度為H，此時的電容量為：電容式液位檢測適用對象：非導(dǎo)電液體或固體。對于導(dǎo)電液體，內(nèi)電極要用絕緣物覆蓋作為中間介質(zhì)，而液體和外圓筒一起作為外電極。電容式液位檢測超聲波物位檢測方法通過測量聲波從發(fā)射至接受反射回波的時間間隔來確定物位高低。第四節(jié)聲學(xué)式物位檢測一．超聲波檢測原理：20kHz以上頻率的機械波稱為超聲波。當(dāng)聲波從一種介質(zhì)