液位計(jì)分類及簡介

1、液位計(jì)一、液位計(jì)簡介和原理 是指在容器中液體介質(zhì)的高低叫做液位，測量液位的儀表叫液位計(jì)。液位計(jì)為物位儀表的一種。 二、液位計(jì)分類 液位計(jì)按測量方式可以分為連續(xù)測量和定點(diǎn)測量。按其工作原理可分為下列幾種類型： (1) 聲學(xué)式 液位計(jì)根據(jù)物位變化引起聲阻抗和反射距離變化來測量物位，例如超聲波液位計(jì)、雷達(dá)液位計(jì)等。 (2) 直讀式 液位計(jì)根據(jù)流體的連通性原理來測量液位。 (3) 差壓式(靜壓式) 液位計(jì)根據(jù)液柱或物料堆積高度變化對某點(diǎn)上產(chǎn)生的靜(差)壓力的變化的原理測量物位。 (4) 電氣式 液位計(jì)根據(jù)把物位變化轉(zhuǎn)換成各種電量變化的原理來測量物位。 (5) 核輻射式 液位計(jì)根據(jù)同位素射線的核輻射透過

2、物料時，其強(qiáng)度隨物質(zhì)層的厚度變化而變化的原理來測量液位。 (6) 浮力式 液位計(jì)根據(jù)浮子高度隨液位高低而改變或液體對浸沉在液體中的浮筒(或稱沉筒)的浮力隨液位高度變化而變化的原理來測量液位。 前者稱為恒浮力式，后者稱為變浮力式。由于方式種類繁多今天主要介紹我們需要用到的幾種. 同一種液位計(jì)有時會有多種名稱或叫法。三、液位計(jì)的工作原理和工作結(jié)構(gòu)就地液位計(jì)是一種習(xí)慣叫法，是安裝在現(xiàn)場、能直觀的看到液位的儀表。對于液位要求不高的設(shè)備可以只設(shè)一個液位計(jì)，但一般容器的液位都最少設(shè)兩個液位計(jì)。在比較重要的地方有時需用兩個，如汽包的液位等。一般用玻璃管或玻璃板液位計(jì)，浮標(biāo)液位計(jì)，不帶遠(yuǎn)傳功能的磁翻板液位計(jì)等

3、。供巡檢時檢查或者與DCS比對用的玻璃管（板）式液位計(jì)玻璃管液位計(jì)是一種直讀式液位測量儀表，根據(jù)流體的連通性原理來測量液位。適用于工業(yè)生產(chǎn)過程中一般貯液設(shè)備中的液體位置的現(xiàn)場檢測，其結(jié)構(gòu)簡單，測量準(zhǔn)確，是傳統(tǒng)的現(xiàn)場液位測量工具。一般用于直接檢測。浮標(biāo)液位計(jì)以浮標(biāo)為測量元件，液位變化時，浮標(biāo)隨之上下浮動，通過與浮標(biāo)軟連接的牽引索帶動主體立管內(nèi)的重錘（內(nèi)含磁鋼）做反向同步移動，利用磁鋼與磁翻板的磁耦合作用，驅(qū)使磁翻板翻轉(zhuǎn)180，顯示器頂端為液位下限（既零位）底端為液位上限（既滿量程）液位上升時，顯示器以紅色指示液位高度，紅色下部為白色，顯示無液部分（即液紅氣白）。隨著液位的不斷上升，紅色不斷增加由

4、上下，白色不斷下移減少，從而顯示器以紅色連續(xù)的支出液位的高度。浮筒液位計(jì)一、 浮筒液位計(jì)浮筒實(shí)際上是沉筒，是變浮力式的，液位變化浮力變化引起扭力管變化智能浮筒液位計(jì)依據(jù)力平衡原理，在早期浮筒液位計(jì)的基礎(chǔ)上采用最新的傳感結(jié)構(gòu)，使傳感器與杠桿機(jī)構(gòu)合二為一，可直接測量浮筒在液體中所受的浮力。適合工藝流程中敞口或帶壓容器內(nèi)的液位、界位、密度的連續(xù)測量，二、 浮筒液位計(jì)主要特點(diǎn)1，耐高溫高壓、抗振性能好、質(zhì)量穩(wěn)定、性能可靠。2，采用系列化設(shè)計(jì)，多種安裝方式，實(shí)用面廣，可裝于各種儲灌和過程罐，各種常壓罐和壓力容器。3，智能化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有參數(shù)設(shè)定、標(biāo)校及故障提示功能。4，標(biāo)準(zhǔn)的二線制420mA輸出，無需專

5、用二次儀表，并可與計(jì)算機(jī)連接。5，具有溫度補(bǔ)償和軟件修正功能。6，具有去零功能及中間點(diǎn)標(biāo)校功能。三、 浮筒液位計(jì) 結(jié)構(gòu)原理1、 結(jié)構(gòu)智能浮筒液位計(jì)由浮筒、扭力管、傳感器、杠桿四部分組成磁翻板液位計(jì)（也可稱為磁性浮子液位計(jì)）根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用研制而成。當(dāng)被測容器中的液位升降時，液位計(jì)本體管中的磁性浮子也隨之升降，浮子內(nèi)的永久磁鋼通過磁耦合傳遞到磁翻柱指示器，驅(qū)動紅、白翻柱翻轉(zhuǎn)180，當(dāng)液位上升時翻柱由白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色，當(dāng)液位下降時翻柱由紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨?，指示器的紅白交界處為容器內(nèi)部液位的實(shí)際高度，從而實(shí)現(xiàn)液位清晰的指示磁性浮子液位計(jì)根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用研制而成。當(dāng)被測容器中的液位升降時

6、，液位計(jì)本體管中的磁性浮子也隨之升降，浮子內(nèi)的永久磁鋼通過磁耦合傳遞到磁翻柱指示器，驅(qū)動紅、白翻柱翻轉(zhuǎn)，當(dāng)液位上升時翻柱由白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色，當(dāng)液位下降時翻柱由紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨?，指示器的紅白交界處為容器內(nèi)部液位的實(shí)際高度，從而實(shí)現(xiàn)液位清晰的指示?？梢宰龅礁呙芊猓佬孤┖瓦m用于高溫、高壓、耐腐蝕的場合。對高溫、高壓、有毒、有害、強(qiáng)腐蝕介質(zhì)更顯其優(yōu)越性。與介質(zhì)直接接觸，浮球密封要求要嚴(yán)格，不能測量粘性介質(zhì)。磁性材料如退磁易導(dǎo)致液位計(jì)不能正常工作磁性翻板（柱）式液位計(jì)與上同與上同翻板容易卡死，造成無法遠(yuǎn)傳指示。磁性材料如退磁易導(dǎo)致液位計(jì)不能正常工作。磁致伸縮液位計(jì)主要由電子部件、磁致伸縮波導(dǎo)絲、浮子等部分

7、組成。測量時，電子部件產(chǎn)生一個電流“激勵”脈沖，該脈沖電流以光速沿波導(dǎo)絲向下運(yùn)行，并在波導(dǎo)絲周圍形成周向安培環(huán)形磁場。當(dāng)激勵脈沖電流產(chǎn)生的環(huán)形磁場與浮子內(nèi)永磁鐵產(chǎn)生的偏置磁場相遇時，浮子周圍的磁場發(fā)生改變，從而使得由磁致伸縮材料做成的波導(dǎo)絲在浮子所在的位置產(chǎn)生一個感應(yīng)扭轉(zhuǎn)波脈沖，該扭轉(zhuǎn)波以聲速由產(chǎn)生點(diǎn)向波導(dǎo)絲的兩端傳播，傳向末端的扭轉(zhuǎn)波被阻尼器件吸收，傳向激勵端的信號則被檢波裝置接收，并由電子部件測量出脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時間差，再乘以扭轉(zhuǎn)波在波導(dǎo)絲中的傳播速度（固定量為2800m/s），即可精確地計(jì)算出浮子產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)波的位置與測量基準(zhǔn)點(diǎn)間的距離，也就是液面的位置。磁致伸縮液位計(jì)傳感器原理見下圖雷

8、達(dá)液位計(jì)是基于時間行程原理的測量儀表，雷達(dá)波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜式探頭傳播，當(dāng)脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內(nèi)的接收器接收，并將距離信號轉(zhuǎn)化為物位信號雷達(dá)探測器對時間的測量有微波脈沖法及連續(xù)波調(diào)頻法兩種方式。微波脈沖法原理示意圖壓力差壓液位計(jì)是通過測量容器兩個不同點(diǎn)處的壓力差來計(jì)算容器內(nèi)物體液位（差壓）的儀表，即利用液柱產(chǎn)生的壓力來測量液位的高度。差壓式液位計(jì)要求零液位與檢測儀表在同一水平高度，否則會產(chǎn)生附加靜壓誤差（量程遷移）。差壓式液位計(jì)有氣相和液相兩個取壓口。氣相取壓點(diǎn)處壓力為設(shè)備內(nèi)氣相壓力；液相取壓點(diǎn)處壓力除受氣相壓力作用外，還

9、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。這類儀表包括氣動、電動差壓變送器及法蘭式液位變送器，安裝方便，容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳和自動調(diào)節(jié)，工業(yè)上應(yīng)用較多。(a) 壓力表式液位計(jì) (b)法蘭式液位變送器 (c)吹氣式液位計(jì)四、常用液位計(jì)的故障與處理磁致伸縮液位計(jì)不能正常工作或液位長期不變原因一電子頭的集成電路板和模塊損壞了更換相應(yīng)部件即可。原因二冬天油品掛蠟，導(dǎo)致浮子不能隨油品正常移動，所以液位不變，這需要將固定法蘭或鎖緊的NPT裝置松開，搖動探測桿或取出進(jìn)行簡單清理。液位計(jì)常規(guī)檢查及故障解決方法,適用于磁翻板液位計(jì)，雙色石英管液位計(jì)，玻璃管液位計(jì)，等1、先檢查電源是否接對，如發(fā)現(xiàn)接

10、法不正確應(yīng)依照操作手冊進(jìn)行修改。2、用三電壓表量測+24V與O/P間之電壓，電壓應(yīng)在13V36V之間，若電壓不正常應(yīng)查看線路或相關(guān)設(shè)備是否異常。3. 第2項(xiàng)應(yīng)先確認(rèn)正常后，再于420MA回路串一只毫安電表，檢查電流是否正常，若電流值不正常應(yīng)更換新品或洽客服人員。4.用電壓表檢查IN與COM間之電壓，正常應(yīng)為2.5V左右，若電壓過低應(yīng)再移除EXC導(dǎo)線看看，如果電壓恢復(fù)正常則表示磁黃模塊不正常，若電仍然偏低則表示訊號轉(zhuǎn)換器損壞。若發(fā)現(xiàn)以上之現(xiàn)象應(yīng)按照實(shí)際狀況更換訊號轉(zhuǎn)換器或洽客服人員。浮球降至最下方,旗板未歸零旗板跟不上浮球下降的速度，應(yīng)加裝節(jié)流裝置以減緩液面升降速度。旗板色片不會翻轉(zhuǎn)，或色片混亂

11、應(yīng)確認(rèn)本體管周遭及內(nèi)部沒有磁性體存在，并于清除之后用磁鐵掃過一次，使顏色歸于一致。色片360度翻轉(zhuǎn)浮球磁場過強(qiáng)，洽客服人員更換浮球。近接開關(guān)不動作用電表檢查開關(guān)動作是否正常，磁鐵靠近時接點(diǎn)應(yīng)導(dǎo)通且電阻應(yīng)低于300M以下，磁鐵移除后開關(guān)應(yīng)開路且電阻應(yīng)達(dá)10M以上，若未達(dá)以上之要求應(yīng)更換新的近接開關(guān)。變送器本身故障有：a 在使用過程中，如果儀表無電流輸出，應(yīng)檢查電源信號處理+-引出線是否松動或接觸不良b 如果儀表指示為零，用手握金屬接觸信號處理端子，儀表指示應(yīng)增大，否則表明儀表信號處理器壞。c 儀表指示針打滿，將傳感器引線取下，若儀表依然打滿，表明信號處理器損壞，若儀表指示回零，則可能是傳感器接觸

12、不良d 檢查傳感器方法：將傳感器引出線從信號處理器上取下，用萬用表檢測絕緣電阻應(yīng)大于10兆歐，否則表明傳感器絕緣不良。e 干擾的判別，如指示值上下波動或固定指示某一液位值，則可判斷反饋受到了干擾，在儀表電源線電源兩端并聯(lián)電解電容（容量220微法，耐壓大于50V)即可消除。浮筒式液位計(jì)浮筒常見故障與處理1 浮子未吊好導(dǎo)致浮子與筒壁相摩擦，因摩擦力抵消部分液面浮力，指示值不準(zhǔn)。處理:調(diào)整浮子2 雜質(zhì)沉淀在浮筒里因?yàn)楦⊥矁?nèi)介質(zhì)幾乎處于相對靜止的狀態(tài)，導(dǎo)致許多雜質(zhì)沉淀在浮筒里，污泥把浮子卡住，即使液位變化，浮子被卡無法動作,就會出現(xiàn)輸出值不變的情況。處理:關(guān)死根部截止閥、排污閥，用水清洗浮筒內(nèi)壁。3

13、浮子的掛扣脫落由于脫扣，浮子沉到浮筒底部扭力管無掛重，相當(dāng)于液位滿量程時的情況。(顯示110%)處理:把浮子掛扣掛好后投表會運(yùn)行正常。4 放大器板損壞由于放大器損壞,浮子經(jīng)過扭力管傳過來的液位位移信號通過放大器,無法變成數(shù)字信號輸出。處理:更換放大器板,并加蓋防雨罩。1.雷達(dá)液位計(jì)的系統(tǒng)時常顯示錯誤信息，是什么原因？答：一般導(dǎo)致這種故障的原因在于數(shù)據(jù)存儲結(jié)束前切斷了電源，需要進(jìn)行校驗(yàn)復(fù)位并重新標(biāo)定。若校驗(yàn)復(fù)位并重新標(biāo)定后依然發(fā)出警報(bào)，則需要更換雷達(dá)液位計(jì)的電子模塊。2.使用一段時間后，雷達(dá)液位計(jì)的安裝套管上為什么會結(jié)垢，需要處理嗎？答：主要是因?yàn)檎羝某龅臅r候很多的物料漿液都隨著一起飛濺出來，

14、所以久而久之就有了這個污垢。如果微波在發(fā)射的過程中遇到了這些污垢，后期的數(shù)據(jù)會產(chǎn)生錯誤，導(dǎo)致測量的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，所以當(dāng)然是需要處理噠，可以嘗試增大雷達(dá)液位計(jì)套管內(nèi)徑。3.雷達(dá)液位計(jì)為什么會出現(xiàn)顯示值不準(zhǔn)確的現(xiàn)象？答：導(dǎo)致顯示值不準(zhǔn)確的成因，可能是初始設(shè)置的對比度不合適，或者因?yàn)轱@示模塊的插件連接不正確，相關(guān)工作人員應(yīng)該盡量避免這個問題，一旦發(fā)現(xiàn)顯示值不可見，應(yīng)該對雷達(dá)液位計(jì)的初始設(shè)置進(jìn)行檢查，并檢查顯示模塊插件的連接是否正常，如果這兩項(xiàng)均顯示正常，則需要深入的檢查雷達(dá)液位計(jì)的輸出電流是否正常，如果輸出電流大于22mA，則可以判斷是雷達(dá)液位計(jì)的顯示模塊出現(xiàn)了故障，需要進(jìn)行及時的更換。如果輸出電流小于3.5mA，可以判斷是雷達(dá)液位計(jì)的電子模塊出現(xiàn)了故障，需要及時的更換雷達(dá)液位計(jì)的電子模塊。差壓液位計(jì)故障分析故障現(xiàn)象及處理1液位波動較大介質(zhì)波動大或氣化嚴(yán)重；上引壓管或下引壓管不暢通；毛細(xì)管有破損介質(zhì)泄漏；膜盒損壞；伴熱溫度過高；2顯示不變化引出閥未打開或引壓管線堵塞；強(qiáng)制信號未取消；