仪器仪表基础知识-第五章物位的检测

➢ 用差压式液位计测量锅炉汽包液面时，所采用的双室平衡容器 应为温度补偿型的。
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5、雷达液位计
它是基于发 射波与反射波 之间的频率差 原理工作的。
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2.静压式液位计的选型
➢ 腐蚀性、结晶性、粘稠性、易汽化和含悬浮物的液体，宜选用 平法兰式差压式液位计。
➢ 高结晶、高粘性、结胶性和沉淀性液体，宜选用插入式法兰差 压式液位计。
➢ 对于在环境温度下，气相可能冷凝，液相可能汽化，或气相有 液体分离的对象，在使用普通差压式液位计进行测量时，应视具 体情况分别设置隔离器、分离器、汽化器、平衡容器等部件，或 对测量管线保温、伴热。
录。
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2、浮力式液位计
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工作原理：基于液体浮力原理而工作的。
优点：不容易受到外界环境的影响；浮子或浮筒直接受 浮力推动，比较直观、可靠，结构简单、维修方便等。
缺点：由于具有可动部件，故容易受摩擦而影响它 的灵敏度和增大误差，而且可动部件易被污垢、锈蚀卡 死而影响可靠性。另外，由于浮筒或浮子要垂直或横伸 于容器中，故所占空间较大。
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2） 差压式液位计
用压力式液位计测 量密闭容器的液位时， 压力表的示值包含了液 面上部的气相压力，而 此压力不一定是定值， 所以用这种液位计测量 液位时会引起较大的误 差。为消除气相压力的 影响，需采用差压式液 位计。
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3 ）法兰式压力变送器
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法兰式差压变送器的法 兰直接与容器上的法兰相连 接，作为敏感元件的测量头 （金属膜盒）经毛细管与变 送器的测量室相通。在膜盒 、毛细管和测量室所组成的 密闭系统内充有硅油，作为 传压介质，毛细管外套以金 属蛇皮管保护，法兰测头的 结构形式分为平法兰和插入 式法兰两种。
Δp＝pB－pA＝ρgH
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1 ）压力计式液位计
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压力计式液位计是根 据测压仪表测量液位的原 理制成的，用来测量敞口 容器中的液位高度。
测压仪表通过取压导 管与容器底部相连，当液 体密度ρ为常数，由测压 仪表的指示值便可知道液 位的高度。
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压力计式液位计的特点：
优点：比较简单，而且测量范围不受限制，信号可以远传 。
p1＝ρg(H+h)+ p0 p2＝p0 差压变送器的差压输入为
Δp＝p1－p2＝ρg(H+h) H=0时， Δp= ρgh>0
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3.负迁移
如图所示的液位测量系 统，气相导压管中充满的不 是气体而是冷凝水（其密度 与容器中的水的密度近似相 等）。这时，差压变送器差 压输入为
Δp ＝p1－p2＝ρg(H－H0)
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静压式液位计的零点迁移
无论是压力检测法还是差压检测法都要求取压口（零液位） 与压力（差压）检测仪表的入口在同一水平高度上，否则就会产 生附加静压误差。
1.无迁移
两个不同形式的液位测量系统中，将差压变送器的正、负压室 分别与容器下部和上部的取压点相连通，作为测量仪表的差压变 送器的输入差压Δp和液位H之间的关系都可以用Δp＝pB－pA＝ ρgH表示。
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3.翻板式液位计
翻板由极薄的导 磁金属制成，每片宽 10mm，垂直排列， 并各自能绕框架上的 小轴旋转。翻板的一 面涂有红漆，另一面 涂银灰漆。
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Hale Waihona Puke 仪器仪表基础知识4 静压式液位计
静压式液位计是根据液 柱静压与液柱高度成正比的 原理来实现的。如图所示， 根据流体静力学原理可得A、 B两点之间的压力差为
当H＝0时，差压变送器的输入Δp=0，差压变送器的输出也 为0（下限值），相应地显示仪表指示为0，这时不存在零点迁移 问题。
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无迁移液位测量系统 1－容器 2－变送器 3－液位零面
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2.正迁移
差压变送器在液位基准面下 方h处，这时，作用在差压变送 器正、负压室的压力分别为
缺点：精度受到压力表精度的限制，而且只适用于敞口容 器的测量，当液体密度发生变化时，会引入一定的误差。
如果被测介质具有腐蚀性，应在仪表与被测液体之间加装 隔离罐。但是应注意隔离液与被测液体之间不能发生互溶现象 。
注意：当压力仪表与取压点（零液位）不在同一水平位置 时，应对其位置高度差引起的固定压力进行修正。
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法兰式压力变送器的应用
法兰式差压变送器适宜于测量腐蚀性、结晶性、 粘稠性和含有悬浮物的液体的液位和界位测量。
法兰式差压变送器缺点：比普通的差压变送器贵 ，而且有的毛细管内的充灌液很容易渗漏掉。反应比 普通的差压变送器迟缓，特别是天冷的时候，仪表的 灵敏度更低。法兰式液位计的测量范围还受毛细管长 度的限制。因此，使用哪一种液位计进行测量，要视 具体的情况而定。
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物位的检测
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物位:储物在容器中的积存高度。 物位包括三个方面：①液位 ②料位 ③界位
液位 液体质 介 表面高 低 液位计 料位 固体物料的 堆 积 料高 位 度 计检测 界位 不同液体的 界 界 面面 位计 置
对物位进行测量、指示和控制的仪表，称物位检测仪表。 1、物位检测方法
H=0时， Δp= －ρg H0<0
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静压式液位计的特点及选型
1.静压式液位计的特点 差压式仪表的性能稳定、精度高，是应用最广泛的一种仪表。 利用差压式液位计测量液位具有如下特点： ➢ 检测元件不占容器空间，而只需在容器侧壁上开两个引压孔。 ➢ 检测元件无可动部件，安装方便，使用可靠。 ➢ 采用法兰式结构还可以解决黏度大、易结晶、有悬浮物的介 质液位的测量。 ➢ 在冬季使用时，须采用保温措施，以防止隔离罐、导压管及 仪表内的液体冻结，影响正常的测量。
①直读式 ②浮力式 ③静压式 ⑤电容式 ⑥导电式 ⑦超声波式 ⑧核辐 射式
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1、玻璃管液位计
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玻璃液位计的工作原理： 按照连通器液柱静压平衡的原 理工作的。
优点：结构简单、价格便 宜，一般用在温度及压力不太 高的场合就地指示液位的高低 。
缺点：不能测量深色或粘 稠的介质的液位，另外玻璃易 碎，且信号不能远传和自动记