第四节液位测量
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液位测量方法
液位测量方法嗨，朋友！你有没有想过，在那些大大的油罐里、高高的水塔里，人们是怎么知道里面的液体到底有多高的呢？这就涉及到液位测量方法啦，这可是个超级有趣又相当实用的事儿呢。
我有个朋友叫小李，他在一家炼油厂工作。
有一次我去他那儿玩，看到那些巨大的油罐，我就好奇地问他：“小李啊，你咋知道这油罐里的油有多少呢？”他就笑着跟我说：“这就得靠液位测量呀。
”液位测量的方法有好多呢。
先来说说直接测量法吧。
这就像是拿把尺子直接去量东西一样直白。
在一些小型的、比较敞口的容器里，你就可以用这种简单粗暴的方法。
比如说，你家有个小水缸，你想知道水有多少，直接拿根带刻度的棍子插进去，看看水淹到哪儿了，这不就知道液位了嘛。
可是，这种方法在那些大型的、封闭的容器里就不好使了。
你能想象拿根大长棍子去捅油罐吗？那可太危险啦！这时候呢，就有了另一种方法——静压式液位测量。
这就好比你站在水里，水越深，你感受到的压力就越大。
在容器里的液体也是这样的。
在容器底部装一个压力传感器，液体的压力就会作用在这个传感器上。
根据物理学里的公式，就可以算出液位的高度啦。
我记得小李跟我说，他们厂里有些地方就用这种方法。
不过呢，这种方法也有小缺点。
要是液体的密度有变化，或者容器不是那种规规矩矩的形状，那测量结果可能就有点偏差了。
就像你本来以为按一个标准身材做的衣服能适合所有人，结果来了个身材特别奇特的，那衣服肯定不合身啦。
还有一种液位测量方法叫超声波液位测量。
这个可就有点高科技的感觉了。
它就像蝙蝠探路一样，发射超声波出去，超声波碰到液面就反射回来。
通过测量超声波往返的时间，就能算出液位的高度。
我当时就跟小李打趣说：“这是不是就像跟液面打电话，看看信号往返的时间啊？”小李被我逗得哈哈大笑。
这种方法的好处是不用接触液体，比较安全，而且精度也还不错。
但是呢，要是容器里有很多干扰的东西，比如说雾气、灰尘啥的，就可能影响超声波的传播，就像你打电话的时候有很多杂音，听不清对方说啥一样。
第五章 液位测量
压水位计 4.结构补偿式双室平衡容器
4)如何确定L
根据差压计的量程上限 p 来确定 L 值。 在 H H 和 工 作 压 力 为 补 偿 范 围 下 限 压 力 p x 时，平衡容器输出最大，故有
max
0
p m ax l w x g L sx g ( L l ) a g l ( L H 0 ) H 0
如果 H 0 时使压力的影响所产生的输出的 误差为零，则有 0 ( l H 0 ) w g ( L H 0 ) s g
l s w (L H 0 ) H 0 (L H 0 ) H 0
w s
是汽包工作压力与额定工作压力时的饱和水、 汽的密度差，
误差原因:平衡容器水柱温度和汽包压力的变化
汽包压力与密度之间的关系
w、 s kg / m
3
w
w s s
p M Pa
2.双室平衡容器
1— 正取压阀门 2— 负取压阀门 3— 双室平衡容器 4— 被测 受压容器
第二节
差压水位计
2.双室平衡容器
1）特点:温度补偿
p
按照流体静力学原理补偿式双室平衡容器的输出为ghhgllgl?pppwaw?h?h?0?l???h???l???????gllghgasw???00??????h?ghhlghhlpsw??????????????00在差为不变的情况下汽包压力的变化所产生的输出误ghhls?0????第二节差压水位计的长度是经过设计确定的只要适当选择的长度就可以在一定水位上使得压力的影响减小到最低程度
(l H 0 H ) w g ( L H 0 H ) s g ( L l ) a g
4)如何确定L
根据差压计的量程上限 p 来确定 L 值。 在 H H 和 工 作 压 力 为 补 偿 范 围 下 限 压 力 p x 时，平衡容器输出最大，故有
max
0
p m ax l w x g L sx g ( L l ) a g l ( L H 0 ) H 0
如果 H 0 时使压力的影响所产生的输出的 误差为零，则有 0 ( l H 0 ) w g ( L H 0 ) s g
l s w (L H 0 ) H 0 (L H 0 ) H 0
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是汽包工作压力与额定工作压力时的饱和水、 汽的密度差，
误差原因:平衡容器水柱温度和汽包压力的变化
汽包压力与密度之间的关系
w、 s kg / m
3
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w s s
p M Pa
2.双室平衡容器
1— 正取压阀门 2— 负取压阀门 3— 双室平衡容器 4— 被测 受压容器
第二节
差压水位计
2.双室平衡容器
1）特点:温度补偿
p
按照流体静力学原理补偿式双室平衡容器的输出为ghhgllgl?pppwaw?h?h?0?l???h???l???????gllghgasw???00??????h?ghhlghhlpsw??????????????00在差为不变的情况下汽包压力的变化所产生的输出误ghhls?0????第二节差压水位计的长度是经过设计确定的只要适当选择的长度就可以在一定水位上使得压力的影响减小到最低程度
(l H 0 H ) w g ( L H 0 H ) s g ( L l ) a g
液位测量
因此在物位测量中一般采用较高频的超声脉 冲。
第五节 浮力式物位检测
一、检测原理
1、恒浮力式检测
通过测量漂浮于被测液面上的浮子（也称浮 标）随液面变化而产生的位移。
2、变浮力式检测 利用沉浸在被测液体中的浮筒（也称沉筒） 所受的浮力与液面位置的关系检测液位。
二、恒浮力式物位检测
三、变浮力式物位检测
声波是一种机械波，是机械振动在介质中 的传播过程，当振动频率在十余赫到万余赫以 上时可以引起人的听觉，称为闻声波；更低频 率的机械波称为次声波；20kHz以上频率的机 械波称为超声波。作为物位检测，一般应用超 声波。
一、超声波检测原理
（1） 超声波在不同的介质重速度不同；
（2）声波在介质中传播时会被吸收而衰减，气体 吸收最强，液体次之，固体吸收最小，因此，对于 一定强度的声波，在气体中的传播距离最短。 （3）超声波具有很好的方向性，发散性不强，可 近似为直线传播。 （4）当声波或超声波从液体或固体传播到气体时， 由于两种介质的声阻抗相差悬殊，因此几乎全部被 反射。
时应用法兰式压力
（差压）变送器。
第二节 电容式液位检测
电气式物位检测是利用敏感元件直接把物位 变化转换为电参数的变化。
电容式物位检测原理 是基于圆筒电容器工作的。
2 ( 2 1) C H R ln r
电容式物位计原理图
上式表明当圆筒形电容器的几何尺寸L、R 和r保持不变，且介电常数也不变时，电容器电容 2 的介质所浸没的高度 增量与电极被介电常数为 H成正比关系。另外，两种介质的介电常数的差 值越大，则电容器的增量也越大，因此，测量液 位的灵敏度就越高。在测量液位时，应考虑介电 常数相差较大的两种物质。
一 检测原理
当射线射入一定厚度的介质时，部分能量 被介质所吸收，所穿透的射线强度随着所通过 的介质厚度增加而减弱，它的变化规律为： H 0
第五节 浮力式物位检测
一、检测原理
1、恒浮力式检测
通过测量漂浮于被测液面上的浮子（也称浮 标）随液面变化而产生的位移。
2、变浮力式检测 利用沉浸在被测液体中的浮筒（也称沉筒） 所受的浮力与液面位置的关系检测液位。
二、恒浮力式物位检测
三、变浮力式物位检测
声波是一种机械波，是机械振动在介质中 的传播过程，当振动频率在十余赫到万余赫以 上时可以引起人的听觉，称为闻声波；更低频 率的机械波称为次声波；20kHz以上频率的机 械波称为超声波。作为物位检测，一般应用超 声波。
一、超声波检测原理
（1） 超声波在不同的介质重速度不同；
（2）声波在介质中传播时会被吸收而衰减，气体 吸收最强，液体次之，固体吸收最小，因此，对于 一定强度的声波，在气体中的传播距离最短。 （3）超声波具有很好的方向性，发散性不强，可 近似为直线传播。 （4）当声波或超声波从液体或固体传播到气体时， 由于两种介质的声阻抗相差悬殊，因此几乎全部被 反射。
时应用法兰式压力
（差压）变送器。
第二节 电容式液位检测
电气式物位检测是利用敏感元件直接把物位 变化转换为电参数的变化。
电容式物位检测原理 是基于圆筒电容器工作的。
2 ( 2 1) C H R ln r
电容式物位计原理图
上式表明当圆筒形电容器的几何尺寸L、R 和r保持不变，且介电常数也不变时，电容器电容 2 的介质所浸没的高度 增量与电极被介电常数为 H成正比关系。另外，两种介质的介电常数的差 值越大，则电容器的增量也越大，因此，测量液 位的灵敏度就越高。在测量液位时，应考虑介电 常数相差较大的两种物质。
一 检测原理
当射线射入一定厚度的介质时，部分能量 被介质所吸收，所穿透的射线强度随着所通过 的介质厚度增加而减弱，它的变化规律为： H 0
化工测量仪表课件(液位)
2013-10-16
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中国石油管道学院
19
二、特殊介质液位、料位的测量
1.腐蚀性、易结晶或高粘介质
法兰式差压变送器有单法兰、双 法兰、插入式、平法兰等结构形式 工作原理与差压式完全相同。 双法兰差压变送器的迁移量只与 取压位置和介质密度有关,与变送器 的安装位置无关。
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2013-10-16
中国石油管道学院
第二章 静压式液位计
第一节
测量原理
第二节
第三节
压力式液位计
差压式液位计
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2013-10-16
中国石油管道学院
12
第一节 测量原理
根据流体静力学原理可知，A、B两点的压差为
P PB PA Hg
P PB Hg
（2-2-1）
若容器为敞口容器，PA为大气压，则上式可写为： （2-2-2）
整个系统平衡时应满足 T = W - F （2-1-7）
F—浮子产生的浮力； W—浮子本身的重量； T—恒力弹簧对浮子的拉力。
钢带的线位移变为钉轮的角位移， 在钉轮轴上安装转角传感器或变送 器，可实现液位信号的远传。 适用于大型储罐。宽液位测量， 测量范围为0～20M，
2013-10-16 11
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任何一点液体压力等于表面压力加上液体密度 与重力加速度及液柱高度的乘积。 通过测量P 或Δ P来实现液位高度H 的测量。
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2013-10-16
中国石油管道学院
13
第二节 压力式液位计
一、用测压仪表测量
压力表或压力变送器与容器底部相连，由压力值可知液位的高度。 只有测压仪表的安装位置 与最低液位一致时，式（22-2）才成立。否则需对其 进行修正。 差压变送器测量 测量粘稠、易结晶或含有 颗粒液体的液位时，可采用 法兰式压力变送器
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二、特殊介质液位、料位的测量
1.腐蚀性、易结晶或高粘介质
法兰式差压变送器有单法兰、双 法兰、插入式、平法兰等结构形式 工作原理与差压式完全相同。 双法兰差压变送器的迁移量只与 取压位置和介质密度有关,与变送器 的安装位置无关。
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第二章 静压式液位计
第一节
测量原理
第二节
第三节
压力式液位计
差压式液位计
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第一节 测量原理
根据流体静力学原理可知，A、B两点的压差为
P PB PA Hg
P PB Hg
（2-2-1）
若容器为敞口容器，PA为大气压，则上式可写为： （2-2-2）
整个系统平衡时应满足 T = W - F （2-1-7）
F—浮子产生的浮力； W—浮子本身的重量； T—恒力弹簧对浮子的拉力。
钢带的线位移变为钉轮的角位移， 在钉轮轴上安装转角传感器或变送 器，可实现液位信号的远传。 适用于大型储罐。宽液位测量， 测量范围为0～20M，
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任何一点液体压力等于表面压力加上液体密度 与重力加速度及液柱高度的乘积。 通过测量P 或Δ P来实现液位高度H 的测量。
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第二节 压力式液位计
一、用测压仪表测量
压力表或压力变送器与容器底部相连，由压力值可知液位的高度。 只有测压仪表的安装位置 与最低液位一致时，式（22-2）才成立。否则需对其 进行修正。 差压变送器测量 测量粘稠、易结晶或含有 颗粒液体的液位时，可采用 法兰式压力变送器
液位的测量讲解
但此类仪表成本高，使用维护不方便，射线对 人体危害性大 。
2019/6/10
液位计的选择原则
在进行测量工作时首先要解决的问题是：根据具体的测 量目标、测量对象以及测量环境合理地选用液位计。选用液 位计应主要考虑以下几个方面的问题：
1.应该考虑到测量介质的混浊度、粘滞度、腐蚀性； 2.测试方式，接触还是非接触； 3.外部环境的要求，如温湿度、振动频率、耐辐射； 4.安装方式，如轴向影响、便于安装替换、清洗、检修； 5.使用寿命； 6.输出信号，传输速率、距离、方式； 7.价格因素，有较高的性价比。
离连续测量和指示。
电容式液位变送器由电容式传感器与电子模块电路组成，它以两线制4
～20mA恒定电流输出为基型，经过转换，可以用三线或四线方式输出，
输出信号形成为1～5V、0～5V、0～10mA等标准信号。电容传感器由绝
缘电极和装有测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时，因非导电
物料的介电常数明显小于空气的介电常数，所以电容量随着物料高度的变
2019/6/10
液位计的种类很多，每一种传感器都有自己 的特点和各自的测温范围及适用场所。
我们在组建液位测量系统时，可以根据测量 范围、被测对象、测量精度及结构、功能、价格 等方面，选择相应的液位计进行检测。
2019/6/10
液位的各种测量方法及特点
1.直读式就是应用最普通的玻璃液位计，它的特 点是结构简单、价廉、直观，适于现场使用，易破损 ，内表面沾污，造成读数困难，不便于远传和调节。
2019/6/10
四、电容式液位传感器类型、结构
1、传感器类型
（1）缆式 适用于各种导电水溶液的液位测量。如开口 容器、小口容器、深井、狭缝等场合。
2019/6/10
液位计的选择原则
在进行测量工作时首先要解决的问题是：根据具体的测 量目标、测量对象以及测量环境合理地选用液位计。选用液 位计应主要考虑以下几个方面的问题：
1.应该考虑到测量介质的混浊度、粘滞度、腐蚀性； 2.测试方式，接触还是非接触； 3.外部环境的要求，如温湿度、振动频率、耐辐射； 4.安装方式，如轴向影响、便于安装替换、清洗、检修； 5.使用寿命； 6.输出信号，传输速率、距离、方式； 7.价格因素，有较高的性价比。
离连续测量和指示。
电容式液位变送器由电容式传感器与电子模块电路组成，它以两线制4
～20mA恒定电流输出为基型，经过转换，可以用三线或四线方式输出，
输出信号形成为1～5V、0～5V、0～10mA等标准信号。电容传感器由绝
缘电极和装有测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时，因非导电
物料的介电常数明显小于空气的介电常数，所以电容量随着物料高度的变
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液位计的种类很多，每一种传感器都有自己 的特点和各自的测温范围及适用场所。
我们在组建液位测量系统时，可以根据测量 范围、被测对象、测量精度及结构、功能、价格 等方面，选择相应的液位计进行检测。
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液位的各种测量方法及特点
1.直读式就是应用最普通的玻璃液位计，它的特 点是结构简单、价廉、直观，适于现场使用，易破损 ，内表面沾污，造成读数困难，不便于远传和调节。
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四、电容式液位传感器类型、结构
1、传感器类型
（1）缆式 适用于各种导电水溶液的液位测量。如开口 容器、小口容器、深井、狭缝等场合。
第四章 液位测量1
储运仪表及自动化课件
山东胜利职业学院
第四节 其它物位测量仪表 一、电容式物位计
1、测量原理 电容式物位计由电容液位传感器和测量电路组成。被测介质的物位通过 电容传感器转换成相应的电容量，利用测量电路测得电容的变化量，即可 间接求得被测介质物位的变化 ◇电容液位传感器：内外两个筒型电极组成同轴电容器，两电极间充满介电 系数为ε的被测介质时，传感器电容为：
1.浮球式液住计 开关应用：如果只用于液位的定点报警与控制，可以不用密封输出轴。只 是在与浮球相连的杠杆的末端，加一个磁钢，通过磁耦合的方式，带动容 器外的外磁钢，驱动电接点闭合或断开，就构成了浮球式液位发讯器。油 田及炼厂常利用浮球式液位发讯器对油水罐及其他设备进行液位的上、下 限报警。 2.磁翻转式液位计 用来测量有压容器或敞口容器内的液位， 不仅可以就地指示，还可以附加液位越 限报警及信号远传功能，实现远距离的 液位报警和监控。
一、恒浮力式液位计
1.浮球式液住计 其工作原理如图所示（外浮球式） ◇特点：可用于压力、温度高，高粘介质， 单只适用于小量程（300～500mm)。 ◇结构：浮球、连杆、密封输出轴、平衡锤。 形式有内浮球式、外浮球式两种。 ◇原理：力矩平衡原理（略）
储运仪表及自动化课件
山东胜利职业学院
第二节 浮力式液位计 一、恒浮力式液位计
结论：弹簧位移量△x与液位变化H成比例关系。如果在浮筒的连杆上 安装一铁芯，通过差动变压器便可以输出相应的电信号，指示 出液位的数值。
储运仪表及自动化课件
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第二节 浮力式液位计 二、变浮力式液位计
2.扭力管式变送器 组成：由测量部分、转换部分两部分组成 1）测量部分：
浮筒1上的力，通过杠杆2被扭力管3的弹性力 所平衡。当液位低于浮筒下端时，浮筒的全 部重力w作用在杠杆上。此时作用在扭力管上 的扭力最大，扭力管产生的扭角最大（一般 约为7℃）。当液位上升为H时，浮筒的浮力 抵消掉一部分重力，作用在扭力管上的扭力 矩减小，扭力管的弹力使浮筒上升，则扭力 管扭转角减小。与扭力管3底端固定的芯轴4 顺时针偏转相同的角度。芯轴输出角位移量， 通过机械传动放大机构带动指针，便可以就 地指示出液位数值，并通过转换元件将此角 位移转换为电动信号输出，以适应远传和控 制的需要。电动转换机构将扭力管输出的角 位移转换成4～20mA的电流输出。电路框图如 图所示，主要由振荡器、涡流差动变压器、 解调器、直流放大器组成。
第一章第四节液位测量
化工专业教案课题：液位测量周次第3 周，第 1 次课备注大纲内容液位测量授课方式讲授法、谈话法、讨论法教学时数2课时教学目的知识与技能1.掌握物位测量的基本知识2.熟悉差压式液位计原理结构3.了解常用几个液位计结构原理教学内容纲要时间分配课前导入5分钟物位测量的基本知识20分钟差压式液位计原理结构25分钟常用几个液位计结构原理15分钟练习20分钟教学重点与难点重点：1.液位计基本概念2．差压式液位计的原理及结果3．零点迁移问题难点：1.差压式液位计、电容式液位计的结构原理2. 零点迁移问题解决方法：1. 采用图文展示，激发学生学习兴趣，层层推进；2. 实物演示法；教学设计说明教学组织形式：班级组织教学方法：1.多媒体展示关于腐蚀的图片，让学生欣赏图片。
2. 直接进行讲述3.结合实际生活，讲解内容教学场景设计：PPT等多媒体课件、黑板教学资源：PPT等多媒体课件、黑板教师活动教学内容备注【板书】【回顾】【提问】【举例】【强调】【幻灯片显示】【讲述】【动画放映】【总结】【说明】【思考】【导入】【证明】（以上选项可依据需要自行选择或增减）引言：在化工石油工业生产中，经常对一些设备和容器的物位进行测量。
一方面是通过物位的测量来确定容器的原料、半成品以及成品的数量，以保证连续供应生产中各个环节所需的物料，或进行经济核算；另一方面是通过物位测量，了解物位是否在规定的范围内，以便试生产正常进行，以保证产品的质量、产量和安全生产。
【导入新课】一、概述几个概念在容器中液体介质的高低叫液位容器中固体或颗粒状物质的堆积高度叫料位测量液位的仪表叫液位计，测量料位的仪表叫料位计测量两种密度不同液体介质的分界面的仪表叫界面计在物位检测中，有时需要对物位进行连续检测，有时只需要测量物位是否达到某一特定位置，用于定点物位测量的仪表称为物位开关物位检测的作用：控制、计量、报警等。
检测方法分类：直读式物位仪表：玻璃管液位计、玻璃板液位计等。
雷达液位计
第四节雷达液位计一、雷达液位计的测量原理雷达液位计采用发射—反射—接收的工作模式。
雷达液位计的天线发射出电磁波，这些波经被测对象表面反射后，再被天线接收，电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比，关系式如下：D=CT/2式中D——雷达液位计到液面的距离C——光速T——电磁波运行时间雷达液位计记录脉冲波经历的时间，而电磁波的传输速度为常数，则可算出液面到雷达天线的距离，从而知道液面的液位。
在脉冲发射暂停期间，天线系统将作为接收器，接收反射波，同时进行回波图像数据处理，给出指示和电信号。
在实际运用中，雷达液位计有两种方式即调频连续波式和脉冲波式。
采用调频连续波技术的液位计，功耗大，须采用四线制，电子电路复杂。
而采用雷达脉冲波技术的液位计，功耗低，可用二线制的24V DC供电，容易实现本质安全，精确度高，适用范围更广。
二、雷达液位计的特点(1)雷达液位计采用一体化设计，无可动部件，不存在机械磨损，使用寿命长。
(2)雷达液位计测量时发出的电磁波能够穿过真空，不需要传输媒介，具有不受大气、蒸气、槽内挥发雾影响的特点。
(3)雷达液位计几乎能用于所有液体的液位测量。
(4)采用非接触式测量，不受槽内液体的密度、浓度等物理特性的影响。
(5)测量范围大，最大的测量范围可达0～35m，可用于高温、高压的液位测量。
(6)天线等关键部件采用高质量的材料，抗腐蚀能力强，能适应腐蚀性很强的环境。
(7)功能丰富，具有虚假波的学习功能。
输入液面的实际液位，软件能自动地标识出液面到天线的虚假回波，排除这些波的干扰。
(8)参数设定方便，可用液位计上的简易操作键进行设定，也可用手操器或装有专用软件的PC机在远程或直接接在液位计的通信端进行设定，十分方便。
3.雷达液位计安装的注意事项典型的雷达液位计配置见图4-4-1。
雷达液位计能否正确测量，依赖于反射波的信号。
如果在所选择安装的位置，液面不能将电磁波反射回雷达天线或在信号波的范围内有干扰物反射干扰波给雷达液位计，雷达液位计都不能正确反映实际液位。
《液位测量》课件
液位测量的重要性
液位测量在工业生产、化工、食品加 工、制药等领域具有广泛应用，对于 保证生产安全、控制产品质量、提高 生产效率等方面具有重要意义。
液位测量的应用领域
01 02
石油化工
在石油化工行业中，液位测量是关键的工艺控制参数，用于监测油罐、 反应器、精馏塔等设备中的液位高度和体积，以保证生产过程的稳定性 和安全性。
食品行业的液位测量
总结词
食品行业对卫生和安全要求高，需要可靠的液位测量 设备。
详细描述
在食品行业中，液位测量是保证生产过程卫生和安全 的关键环节之一。由于食品的易腐性和卫生要求，液 位测量设备需要具备高可靠性、易清洁和耐腐蚀等特 点。常用的液位测量方法包括超声波液位计、电容式 液位计和光学液位计等。
领域。
浮球液位计
总结词
结构简单、可靠性高、价格适中
VS
详细描述
浮球液位计是一种结构简单、可靠性高的 液位测量仪器，价格适中。它利用浮球与 容器内液位的同步变化来测量液位高度， 适用于各种液体介质，如水、油等。
压力液位计
总结词
测量准确、稳定性好、对温度和压力变化敏 感
详细描述
压力液位计是一种利用压力变化来测量液位 的仪器。它具有测量准确、稳定性好的特点 ，但对温度和压力变化较为敏感。压力液位 计通常用于测量液体介质的密度和体积等参 数。
电容测量法
总结词
利用液体的电特性来测量液位的方法 。
详细描述
电容测量法利用液体的电特性，通过 测量电容的变化来计算液位高度。这 种方法适用于导电液体，如电解质溶 液等，但不适用于非导电液体。
超声波测量法
总结词
利用超声波在液体中的传播特性来测量液位的方法。
详细描述
液位测量在工业生产、化工、食品加 工、制药等领域具有广泛应用，对于 保证生产安全、控制产品质量、提高 生产效率等方面具有重要意义。
液位测量的应用领域
01 02
石油化工
在石油化工行业中，液位测量是关键的工艺控制参数，用于监测油罐、 反应器、精馏塔等设备中的液位高度和体积，以保证生产过程的稳定性 和安全性。
食品行业的液位测量
总结词
食品行业对卫生和安全要求高，需要可靠的液位测量 设备。
详细描述
在食品行业中，液位测量是保证生产过程卫生和安全 的关键环节之一。由于食品的易腐性和卫生要求，液 位测量设备需要具备高可靠性、易清洁和耐腐蚀等特 点。常用的液位测量方法包括超声波液位计、电容式 液位计和光学液位计等。
领域。
浮球液位计
总结词
结构简单、可靠性高、价格适中
VS
详细描述
浮球液位计是一种结构简单、可靠性高的 液位测量仪器，价格适中。它利用浮球与 容器内液位的同步变化来测量液位高度， 适用于各种液体介质，如水、油等。
压力液位计
总结词
测量准确、稳定性好、对温度和压力变化敏 感
详细描述
压力液位计是一种利用压力变化来测量液位 的仪器。它具有测量准确、稳定性好的特点 ，但对温度和压力变化较为敏感。压力液位 计通常用于测量液体介质的密度和体积等参 数。
电容测量法
总结词
利用液体的电特性来测量液位的方法 。
详细描述
电容测量法利用液体的电特性，通过 测量电容的变化来计算液位高度。这 种方法适用于导电液体，如电解质溶 液等，但不适用于非导电液体。
超声波测量法
总结词
利用超声波在液体中的传播特性来测量液位的方法。
详细描述
化工仪表第四节 液位测量
正、负压室的压差为:
P P P H1 g (h2 h1 ) 2 g
无迁移: ΔP=Hρg
当被测液位H=0时，ΔP=-（h2-h1）ρ2g <0，使变送 器在H=0时输出电流小于4 mA；H=Hmax时，输出电流小 于20 mA
1 1200 kg / m 3 eg：已知
（4）零点迁移的目的 为使仪表的输出能正确反映出液位的数值，亦即使液位的零值与满量 程能与变送器的输出上、下值相对应。 （5）零点迁移的方法 一般是在仪表上加一弹簧装置，以抵消固定差压的作用，该弹簧称为 迁移弹簧。 （6）零点迁移的实质 只改变变送器的零点，而不改变量程大小，即改变量程上下限位置， 相当于测量范围的平移。 （7）迁移量的大小 当H=0时，△P的绝对值
p2 pA ,
p1 pA gh
因此，差压变送器正负压室的压力差 为
p p1 p2 gh
液位测量问题就转化为差压测量问题了。 但是，当液位零面与检测仪表的取压口不在同一水平高度时， 会产生附加的静压误差。就需要进行量程迁移和零点迁移。
(2)取压口低于容器底部 如图所示，当差压变送器的取压 口低于容器底部的时候，差压变 送器上测得的差压为 pA p2
负迁移的目的。
由于
1 g (h0 h1 ) 0
所以称为负迁移。
用法兰式差压变送器测量液位
为了解决测量具有腐蚀性或含有结晶颗粒以及黏度大、 易凝固等液体液位时引压管线被腐蚀、被堵塞的问题，应 使用在导压管入口处加隔离膜盒的法兰式差压变送器，如 下图所示。 法兰式差压变送器 按其结构形式
2．负迁移
形成原因：加隔离罐或采用法兰式测压差。
P1
正压室： P P 1 gH 2 gh1 1
P P P H1 g (h2 h1 ) 2 g
无迁移: ΔP=Hρg
当被测液位H=0时，ΔP=-（h2-h1）ρ2g <0，使变送 器在H=0时输出电流小于4 mA；H=Hmax时，输出电流小 于20 mA
1 1200 kg / m 3 eg：已知
（4）零点迁移的目的 为使仪表的输出能正确反映出液位的数值，亦即使液位的零值与满量 程能与变送器的输出上、下值相对应。 （5）零点迁移的方法 一般是在仪表上加一弹簧装置，以抵消固定差压的作用，该弹簧称为 迁移弹簧。 （6）零点迁移的实质 只改变变送器的零点，而不改变量程大小，即改变量程上下限位置， 相当于测量范围的平移。 （7）迁移量的大小 当H=0时，△P的绝对值
p2 pA ,
p1 pA gh
因此，差压变送器正负压室的压力差 为
p p1 p2 gh
液位测量问题就转化为差压测量问题了。 但是，当液位零面与检测仪表的取压口不在同一水平高度时， 会产生附加的静压误差。就需要进行量程迁移和零点迁移。
(2)取压口低于容器底部 如图所示，当差压变送器的取压 口低于容器底部的时候，差压变 送器上测得的差压为 pA p2
负迁移的目的。
由于
1 g (h0 h1 ) 0
所以称为负迁移。
用法兰式差压变送器测量液位
为了解决测量具有腐蚀性或含有结晶颗粒以及黏度大、 易凝固等液体液位时引压管线被腐蚀、被堵塞的问题，应 使用在导压管入口处加隔离膜盒的法兰式差压变送器，如 下图所示。 法兰式差压变送器 按其结构形式
2．负迁移
形成原因：加隔离罐或采用法兰式测压差。
P1
正压室： P P 1 gH 2 gh1 1
液位测量课件
利用液体与其蒸汽之间的不同传热特性，以之影响热敏材料 的散热条件，从而引起热敏材料电阻值变化这种现象进行液 位测量的――热电阻液位计。
1、电接点液位计
由于密度和所含导电介质的数量不同，液体与其蒸汽 在导电性能上往往存在较大的差别。如饱和蒸汽的电阻率 要比水的电阻率大数万乃至数十万倍，比饱和蒸汽凝结水 电阻率也要大100倍以上。电接点液位计就是通过测量物质 汽、液电阻的大小来分辨和指示液位高低的。
检测方法的分类
按其工作原理可分为下列几种类型： (1) 直读式
采用侧壁开窗口或旁通管方式，直接显示容器中物位的高度。 方法可靠、准确，但是只能就地指示。主要用于液位检测和 压力较低的场合。 (2) 差压式（静压式）
基于流体静力学原理，适用于液位检测。 容器内的液面高度与液柱重量所形成的静压力成比例关系， 当被测介质密度不变时，通过测量参考点的压力可测知液位。
由于玻璃板式液位计比玻璃管式液位计承压能力大，因 此广泛应用于额定工作压力较高的压力容器上。
第二节 静压式液位计
一、工作原理
静压式液位计是根据液体在容器内的液位与液柱高度 产生的静压力成正比的原理进行工作的。
A、敞口容器的液位测量原理图：
将压力计与容器底部相连，根据流体静力学原理，所 测压力与液位的关系为
若两者介质温度不同,可按下式进行修正
H 0 h
H：容器内液位高度;
h：液位计读数;
ρ0：液位计中介质在温度t0时的密度;
p：容器中介质在温度t时的密度。
玻璃管液位计主要由玻璃管7、上下阀门4、玻璃管两端连接密封件 5、标尺8、玻璃管保护罩6等组成。在上下阀上有接头2,将与被测 容器连接用的法兰1焊接在该螺纹接头上。在上下阀门内装有钢球3, 其作用是当玻璃管因意外事故破碎时,钢球在容器内压力的作用下 自动密封,以防止容器内的液体外流,在上下阀端部还装有堵塞螺钉 9,供取样之用。
1、电接点液位计
由于密度和所含导电介质的数量不同，液体与其蒸汽 在导电性能上往往存在较大的差别。如饱和蒸汽的电阻率 要比水的电阻率大数万乃至数十万倍，比饱和蒸汽凝结水 电阻率也要大100倍以上。电接点液位计就是通过测量物质 汽、液电阻的大小来分辨和指示液位高低的。
检测方法的分类
按其工作原理可分为下列几种类型： (1) 直读式
采用侧壁开窗口或旁通管方式，直接显示容器中物位的高度。 方法可靠、准确，但是只能就地指示。主要用于液位检测和 压力较低的场合。 (2) 差压式（静压式）
基于流体静力学原理，适用于液位检测。 容器内的液面高度与液柱重量所形成的静压力成比例关系， 当被测介质密度不变时，通过测量参考点的压力可测知液位。
由于玻璃板式液位计比玻璃管式液位计承压能力大，因 此广泛应用于额定工作压力较高的压力容器上。
第二节 静压式液位计
一、工作原理
静压式液位计是根据液体在容器内的液位与液柱高度 产生的静压力成正比的原理进行工作的。
A、敞口容器的液位测量原理图：
将压力计与容器底部相连，根据流体静力学原理，所 测压力与液位的关系为
若两者介质温度不同,可按下式进行修正
H 0 h
H：容器内液位高度;
h：液位计读数;
ρ0：液位计中介质在温度t0时的密度;
p：容器中介质在温度t时的密度。
玻璃管液位计主要由玻璃管7、上下阀门4、玻璃管两端连接密封件 5、标尺8、玻璃管保护罩6等组成。在上下阀上有接头2,将与被测 容器连接用的法兰1焊接在该螺纹接头上。在上下阀门内装有钢球3, 其作用是当玻璃管因意外事故破碎时,钢球在容器内压力的作用下 自动密封,以防止容器内的液体外流,在上下阀端部还装有堵塞螺钉 9,供取样之用。
《传感器技术应用》项目4 液位的测量
电容的相对变化量为：
五、任务知识链接
忽略上式中的高次项，得 此时，电容式传感器的灵敏度系数为： 非线性误差为：
五、任务知识链接
2. 变面积型电容式传感器 当动极板相对于定极板沿长度方向平移时，则电容变化量为：
当θ=0时， 则 当θ=0时， 则
3. 变介电常数型电容式传感器 典型介质的相对介电常数
THE END
谢谢大家！
输出信号为4～20mA电流，经过电阻R后转换为电压信号，（R值≤200Ω，转
换后的电压≤4V），将该电压信号分别接在A1的反相输入端、A2的同相输入端。
3.元件清单
序号
元件代号
名称
参数
1
电容传感器 UMD系列电
容式物位变
送器
2
R
电阻
220
3K
1K
3
Rp
可变电阻
50K
4
VT
PNP型三极管
9013
5
LED
2 如题图4-1所示的正方形平板电容器，极板长度a=4 cm，极板间距离δ=0.2 mm。若用此变面积型传感器测量位移，试计算该传感器的灵
敏度并画出传感器的特性曲线。极板间介质为空气，=8.85×10－12 F/m。 3 有一平面直线位移差动传感器，其测量电路采用变压器交流电桥，结构组成如题图4-2所示。 电 容 传 感 器 起 始 时 b1=b2=b=200 mm ， a1=a2=20 mm，极距d=2 mm，极间介质为空气， 测量电路，且。试求当动极板上输入一位移量=5 mm时，电桥输出电压。 4 变间隙电容传感器的测量电路为运算放大器电路，如题图4-3所示。，传感器的起始电容量，定动极板距离，运算放大器为理想放大器(即 K→∞，Zi→∞)，极大，输入电压。求当电容传感动极板上输入一位移量使减小时，电路输出电压多少?
五、任务知识链接
忽略上式中的高次项，得 此时，电容式传感器的灵敏度系数为： 非线性误差为：
五、任务知识链接
2. 变面积型电容式传感器 当动极板相对于定极板沿长度方向平移时，则电容变化量为：
当θ=0时， 则 当θ=0时， 则
3. 变介电常数型电容式传感器 典型介质的相对介电常数
THE END
谢谢大家！
输出信号为4～20mA电流，经过电阻R后转换为电压信号，（R值≤200Ω，转
换后的电压≤4V），将该电压信号分别接在A1的反相输入端、A2的同相输入端。
3.元件清单
序号
元件代号
名称
参数
1
电容传感器 UMD系列电
容式物位变
送器
2
R
电阻
220
3K
1K
3
Rp
可变电阻
50K
4
VT
PNP型三极管
9013
5
LED
2 如题图4-1所示的正方形平板电容器，极板长度a=4 cm，极板间距离δ=0.2 mm。若用此变面积型传感器测量位移，试计算该传感器的灵
敏度并画出传感器的特性曲线。极板间介质为空气，=8.85×10－12 F/m。 3 有一平面直线位移差动传感器，其测量电路采用变压器交流电桥，结构组成如题图4-2所示。 电 容 传 感 器 起 始 时 b1=b2=b=200 mm ， a1=a2=20 mm，极距d=2 mm，极间介质为空气， 测量电路，且。试求当动极板上输入一位移量=5 mm时，电桥输出电压。 4 变间隙电容传感器的测量电路为运算放大器电路，如题图4-3所示。，传感器的起始电容量，定动极板距离，运算放大器为理想放大器(即 K→∞，Zi→∞)，极大，输入电压。求当电容传感动极板上输入一位移量使减小时，电路输出电压多少?
液位测量
（9-2a）
（9-2b）
式中，∆p为关压计接收到的压差；ρ 和ρs为别为被测液体及其蒸汽的密度； g为重力加速度；H和Hs别为图示的
液位高度和蒸汽压力引出口的高度。
密度ρ和ρs变化不大的场合，否则液 位与差压的关系也是变化不定的， 即压差的变化并不仅代表液位的变 化，涡炉汽包水位的测量就是一个 非常典型的例子。
当可测量液体位H=0，即容器内 的实际液位低于h(非测量区)
时．传感器与容器之间存在分布 电容、这时的电容量C0为
（9-8）
容器内气体的等效介电常数；L 为液位测量范围(可变电容器两电 极的最大覆盖长度)；D0为容器内 径；d为个锈钢棒直径。
当液位高度为H时，传感器的电 容量CH为
（9-9）
的，图9-2为双室平衡容器的工作原 理图。
包：而水位降低时．通过蒸汽冷凝 得以补充。差压计的正压头从宽容 器引出，因此，当宽容器中水的密 度一定时，差压计的正压头为定值。 平衡容器的负压管(负压室)与汽包连 通，输出的压头为差压计的负压头， 其大小反映汽包水位的变化。
根据流体静力学原理，当汽包水 位处于正常水位H0时，差压计检 测到的平衡容器输出差压∆p0为
用蒸汽套对平衡容器进行保温， 使ρ1和ρ2都等于汽包压力下饱和 水的密度ρw，即ρ1＝ρρw 这时， 平衡容器输出差压∆p与汽包水位 H之间的关系为
（9-5）
式(9-5)表达了蒸汽套保温型双室 平衡容器的水位—差压转换关系。 可见，当汽包工作压
力稳定时，这种转换关系是确定 不变的。
压力(与ρw和ρs有关)下分度的，因 此只有在相应工况下运行时仪表 读数才是正确的。一旦汽包压力 发生变化，密度ρw和ρs也随之变 化，致使差压式液位计的指示读 数产生很大误差。
液位测量
第九章 液位测量
液位测量主要是基于相界面两侧物质的物性差异或液位改 变时引起有关物理参数的变化的原理而实现的。这些物理 参数可能是电量的或非电量的，如电阻、电容、电感、差 压以及声速和光能等，它们的共同特点是能够反映相应的 液位变化并易于检测。
第一节 第二节 第三节 第四节
差压式液位测量法 电容式液位测量法 电阻式液位测量法 液位测量的应用：光纤液位计
测量导电液体的电容式液位计
2 H C ln D d
测量非导电液体的电容 式液位计：
2 ( 0 ) H C ln D d
第三节 电阻式液位测量法
该法特别适用于导电液体的测量，敏感器件具有导 电特性，其电阻值随液位的变化而变化，故将电阻 变化值传递给二次电路即得到液位值。 该方法通常用到的为电阻液位计。
第一节 差压式液位测量法
该方法通常用到的是差压式液位计，利用液柱产生的压 力来测量液位的高度，在水位发生变化后，差压变送器 测到的压差Βιβλιοθήκη 会随之发生变化，它们之间有线性的关系
一、工作原理
液体中任一点的静压力p与其 自由表面上的压力p0之差：
p p p0 g H
上式可用于开口容器，通过测 量容器内变动液位的静压力与 大气压力之差来测量液位； 对于密闭容器，可以通过测量 容器内变动液位的静压力与其 蒸汽压力之差来测量液位：
一、电接点液位计
电接点液位计的工作原理
电接点水位计是根据汽和水的电导率 不同测量水位的。高压锅炉的锅水电导 率一般要比饱和蒸汽的电导率大数万到 数十万倍，电接点水位计是由水位测量 容器、电极、电极芯、水位显示灯以及 电源组成。电极装在水位容器上组成电 极水位发送器。电极芯与水位测量容器 外壳之间绝缘。由于水的电导率大，电 阻较小，当接点被水淹没时，电极芯与 容器外壳之间短路，则对应的水位显示 灯亮，反映出汽包内的水位。而处于蒸 汽中的电极由于蒸汽的电导率小，电阻 大，所以电路不通，即水位显示灯不亮。 因此，可用亮的显示灯多少来反映水位 的高低。
液位测量主要是基于相界面两侧物质的物性差异或液位改 变时引起有关物理参数的变化的原理而实现的。这些物理 参数可能是电量的或非电量的，如电阻、电容、电感、差 压以及声速和光能等，它们的共同特点是能够反映相应的 液位变化并易于检测。
第一节 第二节 第三节 第四节
差压式液位测量法 电容式液位测量法 电阻式液位测量法 液位测量的应用：光纤液位计
测量导电液体的电容式液位计
2 H C ln D d
测量非导电液体的电容 式液位计：
2 ( 0 ) H C ln D d
第三节 电阻式液位测量法
该法特别适用于导电液体的测量，敏感器件具有导 电特性，其电阻值随液位的变化而变化，故将电阻 变化值传递给二次电路即得到液位值。 该方法通常用到的为电阻液位计。
第一节 差压式液位测量法
该方法通常用到的是差压式液位计，利用液柱产生的压 力来测量液位的高度，在水位发生变化后，差压变送器 测到的压差Βιβλιοθήκη 会随之发生变化，它们之间有线性的关系
一、工作原理
液体中任一点的静压力p与其 自由表面上的压力p0之差：
p p p0 g H
上式可用于开口容器，通过测 量容器内变动液位的静压力与 大气压力之差来测量液位； 对于密闭容器，可以通过测量 容器内变动液位的静压力与其 蒸汽压力之差来测量液位：
一、电接点液位计
电接点液位计的工作原理
电接点水位计是根据汽和水的电导率 不同测量水位的。高压锅炉的锅水电导 率一般要比饱和蒸汽的电导率大数万到 数十万倍，电接点水位计是由水位测量 容器、电极、电极芯、水位显示灯以及 电源组成。电极装在水位容器上组成电 极水位发送器。电极芯与水位测量容器 外壳之间绝缘。由于水的电导率大，电 阻较小，当接点被水淹没时，电极芯与 容器外壳之间短路，则对应的水位显示 灯亮，反映出汽包内的水位。而处于蒸 汽中的电极由于蒸汽的电导率小，电阻 大，所以电路不通，即水位显示灯不亮。 因此，可用亮的显示灯多少来反映水位 的高低。
第四节液位测量
根据连通器原理，透过石英玻 璃管即可直接读出容器内的液 位高度。同时利用光的折射原 理使液体部分呈现绿色，无液 体部分呈现红色，汽液分界面 十分清晰，无观测盲区。 双色石英玻璃管液位计 可直接工作于高温、高压、腐 蚀性介质的液位测量。具有指 示鲜明、操作安全简单、连续 指示等特点。可广泛用于：石 油贮罐、锅炉汽包、压力容器 等腐蚀性或非腐蚀性介质的液 位(面)测量、指示
• 量程的选择 • 最高液位或上限报警点为最大刻度的90％左右；正 常液位为最大刻度的50％左右；最低液位或下限报 警点为最大刻度的10％左右 •
液 位 计
安 装 形 式
玻璃管液位计
玻璃管液位计 适用于直接测 量各种密封承 压容器内介质 的液位
• 玻璃管液位计
• 如图所示,玻璃液位计的上端通过阀门1与被测容器中的气体 相连接,下端经阀门2与被测容器中的液体相连接。按照连通 器液柱静压平衡原理,只要被测容器内和玻璃管内液体的温 度相同,两边的液柱高度必然相等,据此,在玻璃管3旁竖一标 尺4,从标尺上可直接读出液位的高度。
玻璃管液位计结构
气（汽） 旋塞 接 气 连 管 法 兰
玻 璃 管
玻 璃 管 式 液 位 计
液 （ 水 ） 旋 塞
放液 （水） 旋塞
接 液 连 管 法 兰
• 玻璃管液位计使用应注意如下几点: • (1)为了保证玻璃管一旦打碎时,上下阀内的小钢球 能自动密封,要求介质压力不得小于0.2MPa。 • (2)定期清洗玻璃管,使液位显示清晰。 • (3)应根据被测介质的压力和温度合理选用液位计, 不得超压使用玻璃管液位计。 • （4）玻璃管是用耐热玻璃制成的，其内径不应过细， 否则易造成毛细管现象，影响指示水位的准确性.
• 设液体重度为γ、大气压力为P大、液体的高度为H和液体压 力为P时,有液体高度与液体压力之间的关系如下 PP 大 H • 该种变送器的本体内有敏感元件和转换电路。测量部位内腔 灌注有硅泊,实现与被测介质的隔离。被测压力经膜片、硅 泊传至敏感元件。变送器的导气电缆外径一般为φ16mm,按 被测介质的不同分为一般型(测水)、耐油型和耐酸型等,电 缆皮用夹层加强,有足够的机械强度。变送器的中继箱设计 成防溅结构,其作用是: • (1)保证导气电缆防雨并与大气的可靠接通。 • (2)向变送器提供直流电源和测取4~20mA。 • (3)装有避雷电路。 • (4)设有检测端子。
第七章液位测量
1-汽包；2-测量筒；3-电极；4-绝缘套；5-指示灯
第二十页，编辑于星期四：二点 二十八分。
• 电接点液位计得到了较为广泛的应用，尤其 是在锅炉汽包水位的测量中，由于其测量结果受 汽包压力变化的影响很小，故适用于锅炉变参数 工况下的水位测量。但是，这种液位计的液位指 示信号具有非连续的阶跃性，因此不宜作为液位 连续调节的信号传感器。用电接点液位计测量锅 炉汽包水位时，除了上述误差外，最主要的误差 是测量筒内水柱温降所造成的测量筒水位与汽包 重力水位之间的偏差，因而应该对测量筒采取保 温措施。
• 图7-9所示的浮子式液位计只能用于敞口容器。 在密闭容器中的应用如图7-10所示。在密闭容 器中设置一个测量液位的通道，通道的外侧装 有导轮1、浮子2、磁铁3；通道内侧装有铁芯4。 当浮子随液位上下移动时，铁芯被磁体吸引而 同步移动，通过绳索带动指针指示液位的变化。
第二十四页，编辑于星期四：二点 二十八分。
第十四页，编辑于星期四：二点 二十八分。
图7-6 导电液体的电容式液位测量 1-导电液体；2-容器；3-不锈电极；4-绝缘套
第十五页，编辑于星期四：二点 二十八分。
（一）测量导电液体的电容式液位传感器
• 当液位高度为H=0时，圆筒电容器的电容量C0为：
C0
2 0 L
ln(D0 / d )
• 当液位高度为H时，圆筒电容器的电容量C为
P PB PA Hg
PA
H PB
图7-1 静压式液位计原理
第二页，编辑于星期四：二点 二十八分。
当容器为敞口时，则P0为大气压，上式变为：
p P P0 Hg
第三页，编辑于星期四：二点 二十八分。
二、压力表测量液位计
当压力仪表与取压点(零液位)不在同一水平位置 时，应对其位置高度差而引起的固定压力进行修正。
第二十页，编辑于星期四：二点 二十八分。
• 电接点液位计得到了较为广泛的应用，尤其 是在锅炉汽包水位的测量中，由于其测量结果受 汽包压力变化的影响很小，故适用于锅炉变参数 工况下的水位测量。但是，这种液位计的液位指 示信号具有非连续的阶跃性，因此不宜作为液位 连续调节的信号传感器。用电接点液位计测量锅 炉汽包水位时，除了上述误差外，最主要的误差 是测量筒内水柱温降所造成的测量筒水位与汽包 重力水位之间的偏差，因而应该对测量筒采取保 温措施。
• 图7-9所示的浮子式液位计只能用于敞口容器。 在密闭容器中的应用如图7-10所示。在密闭容 器中设置一个测量液位的通道，通道的外侧装 有导轮1、浮子2、磁铁3；通道内侧装有铁芯4。 当浮子随液位上下移动时，铁芯被磁体吸引而 同步移动，通过绳索带动指针指示液位的变化。
第二十四页，编辑于星期四：二点 二十八分。
第十四页，编辑于星期四：二点 二十八分。
图7-6 导电液体的电容式液位测量 1-导电液体；2-容器；3-不锈电极；4-绝缘套
第十五页，编辑于星期四：二点 二十八分。
（一）测量导电液体的电容式液位传感器
• 当液位高度为H=0时，圆筒电容器的电容量C0为：
C0
2 0 L
ln(D0 / d )
• 当液位高度为H时，圆筒电容器的电容量C为
P PB PA Hg
PA
H PB
图7-1 静压式液位计原理
第二页，编辑于星期四：二点 二十八分。
当容器为敞口时，则P0为大气压，上式变为：
p P P0 Hg
第三页，编辑于星期四：二点 二十八分。
二、压力表测量液位计
当压力仪表与取压点(零液位)不在同一水平位置 时，应对其位置高度差而引起的固定压力进行修正。
液位测量方法简介
检测技术与仪器实验设计报告目录1.液位测量方法简洁 (1)1.1 类型 (1)1.2 液位计 (2)2.液位测量系统设计 (5)2.1 液位测量原理 (5)2.2 测量系统结构 (7)2.3 误差分析 (7)3.结论. (8)4.参考文献 (9)【摘要】综合运用单片机与自动检测技术，设计一套自动精确的液位测量系统，要求测量范围为0~2000mm，系统测量精度为0.1%，同时能利用单片机加以控制，减小误差。
【关键字】液位测量，单片机，超声波1．液位测量方法简介1.1按其工作原理可分为下列几种类型：①静压式：根据流体静力学原理，静止介质内某一点的静压力与介质上方自由空间压力之差与该点上方的介质高度成正比，因此可根据差压来检测液位。
②浮力式：利用漂浮于液面上浮子随液面变化位置，或者部分浸没于液体中物体的浮力随液位变化来检测液位。
③声学式：利用超声波在介质中的传播速度或在不同相界面之间的反射特性来检测液位。
④电气式：把敏感元件做成一定形状的电极置于被测介质中，则电极之间的电气参数，如电阻，电容等，随液位的变化而变化。
⑤射线式：放射性同位素所放出的射线（如β射线，γ射线等）穿过被测介质事，其辐射能量因吸收作用而减弱，能量将衰减，其衰减程度与液位有关。
⑥微波式：由于微波属于电磁波，在一定条件下，传播速度是一定的，因此可以利用测量微波从传感器传播至物料表面并返回到传感器所用的时间来实现液位的测量。
⑦磁致伸缩式：利用磁致伸缩的效应实现液位的测量。
除此之外还有光学法，重锤法等。
在液位检测中，尽管各种检测方法所用的技术各不相同，但可把它们归纳为以下几个检测原理。
①基于力学原理敏感元件所受到的力（压力）的大小与液位成正比，它包括静压式，浮力式和重锤式液位检测等。
②基于相对变化原理当液位变化时，液位与容器底部或顶部的距离发生改变，通过测量距离的相对变化可获得液位的信息。
这种检测原理包括声学法，微波法，和光学法等。
③基于某强度性物理量随液位的升高而增加原理例如对射线的吸收强度，电容器的电容量等。
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6.2 电容式液位计 6.3 同位素液位计 6.4 差压式液位计
6 、自动化液位指示仪表
7 、其它型：如磁性液位计，夹套型、保温型
• • • • • •
• 液位计的选用原则 1.就地液位指示可根据被测介质的特性、温度、压 力及仪表安装方式选用玻璃液位计、翻板液位计和 就地浮子液位计； 2.液面和界面的测量，一般选用差压式仪表、浮筒 式仪表、浮子式钢带液位计； 3.污油、污水池液位测量可选用电容液位计。 4.缓冲罐液位的测量可选用浮球液位计。 5.对于粘度大、温度较高（不高于450℃）、不宜引 出的介质的液位测量或调节宜选用气动内浮球液位 调节变送器。 6.储罐液位的测量可选用浮子钢带液位计、光导电 子液位计和浮标液位计。
接气连管的上法 兰 上阀 玻璃板 金属框盒
接液连管的下法兰
下阀
放水阀
平板式液位计的优点 • 平板玻璃液位计，是用经过热处理，具 有足够强度和稳定性的玻璃板，嵌在一个金 属框以代替玻璃管。 • 由于玻璃板式液位计比玻璃管式液位计 承压能力大，因此广泛应用于额定工作压力 较高的压力容器上。
板 式 液 位 计
（ 4 ）使用温度不要超过玻璃管、板的允 许使用温度在冬季，则要防止液面计冻堵和 发生假液位。 （ 5 ）压力容器运行操作人员，应加强液 面计的维护管理，经常保持完好和清晰，使 用单位可根据运行实际情况，对液面计实行 定期检修制度。 （ 6 ）液面计有下列情况之一的，应停 止使用：超过检验周期；玻璃板（管）有裂 纹、破碎；阀件固死，不起作用；经常出现 假液位。
• 若两者介质温度不同,可按下式进行修正
0 H h
• • • • •
H一一容器内液位高度; h一一液位计读数; ρ0一一液位计中介质在温度t0时的密度; p一一容器中介质在温度t时的密度。 玻璃管液位计主要由玻璃管7、上下阀门4、玻璃管两端连接 密封件5、标尺8、玻璃管保护罩6等组成。在上下阀上有接 头2,将与被测容器连接用的法兰1焊接在该螺纹接头上。在 上下阀门内装有钢球3,其作用是当玻璃管因意外事故破碎时, 钢球在容器内压力的作用下自动密封,以防止容器内的液体 外流,在上下阀端部还装有堵塞螺钉9,供取样之用。
液位计的选用
液面计应根据 介质、最高工作压力和温度正确 选用 （ 1 ）盛装易燃、毒性程度为极度、高度危 害介质的液化气体压力容器，应采用玻璃板液面 计或自动液面指示器，并应有防止泄漏的保护装 置 。 （ 2 ）低压容器选用管式液面计，中高压容 器选用承压较大的板式液面计。
液位计的选用
（ 3 ）寒冷地区室外使用的容器，或由于介质 温度与环境温度的差值较大，导致介质的粘度过大 而不能正确反映真实液面的容器，应选用夹套型或 保温型结构的液面计盛装； 0 ℃以下介质的压力容 器，应选用防霜液面计。 （ 4 ）要求液面指示平稳的，不应采用浮标式液 面计，可采用结构简单的视镜 。 （ 5 ）压力容器较高时，宜选用浮标式液面计， 槽车上一般选用旋转管式或滑管式液面计。
1一浮子;2一钢丝绳;3一差动变压器;4一弹簧;5一比较杠杆;6一支撑;7一变 压器铁芯;8一鼓轮
• 当液位上升时,浮子所受浮力增大,浮子对杠杆的拉 力减小,杠杆发生逆时针转动,使铁芯偏离线圈的中 间位置,差动变压器便输出电压信号,经晶体管放大 器放大后,驱动可逆电机转动,通过变速机构,一方面 使卷线鼓轮8转动,浮子向上提起,浮子所受浮力减小, 杠杆5顺时针转动,铁芯逐渐回到差动变压器线圈中 间位置,直到差动变压器输出△U=0为止,整个系统又 重新达到平衡。这一过程实现了浮子对液面的自动 跟踪。另一方面,变速机构带动自整角机转动。自整 角机则将液位信号转换成电信号送至显示仪表,显示 仪表内的自整角机转动,从动的计数器转动显示出液 位值
浮 子 液 位 计
磁性 浮子 液位 计
磁翻 柱液 位计 (侧装 式)
磁浮球液位计由磁性浮 球、传感器、变送器等组成 。当磁性浮球随液位升降而 沿导管上下移动时，浮球内 的磁体驱动导管内的对应位 置上的传感元件动作，从而 使传感器的输出发生线性变 化，经信号调理器处理成4～ 20mADC电流信号输出。 UHC型磁性浮球液位计适 合各种场合中腐蚀性或非腐 蚀性介质的液位测量。可选 择带现场液位指示表头或不 带现场液位指示表头。
液位计的安装要求
应符合下列规定： （ l ）在安装使用前，低,中压容器用液面计， 应进行 1.5 倍液面计公称压力的水压试验；高压 容器用的液面计，应进行 1.25 倍液面计公称压 力的水压试验 。 （ 2 ）液面计应安装在便于操作人员观察的位 置，并有照明防爆装置，如液面计的安装位置不 便于观察，则应增加其他辅助设施。大型压力容 器还应有集中控制的设施和警报装置。 （ 3 ）液位计安装完毕并经调校后，应在刻度 表盘上用红色漆画出最高、最低液面的警戒线， 要求液面指示平稳的液面计上部接管可设置挡液 板。
玻璃管液位计还要装设防护罩,防 护罩应采用较硬的耐热钢化玻璃板，但 为防 不应影响观察液位。不能用普通玻璃板 止玻 璃管 作防护罩。否则当玻璃管损坏后，会连 破碎 带玻璃板破碎，反而增加危险。。 时发 • 玻璃管式液位计结构简单，价格低 生人 廉，安装和拆换方便，但玻璃管易破碎， 身伤
害事 故
•
彩 色 石 英 管 液 位 计
玻璃管液位计结构
气（汽） 旋塞 接 气 连 管 法 兰
玻 璃 管
玻 璃 管 式 液 位 计
液 （ 水 ） 旋 塞
放液 （水） 旋塞
接 液 连 管 法 兰
• 玻璃管液位计使用应注意如下几点: • (1)为了保证玻璃管一旦打碎时,上下阀内的小钢球 能自动密封,要求介质压力不得小于0.2MPa。 • (2)定期清洗玻璃管,使液位显示清晰。 • (3)应根据被测介质的压力和温度合理选用液位计, 不得超压使用玻璃管液位计。 • （4）玻璃管是用耐热玻璃制成的，其内径不应过细， 否则易造成毛细管现象，影响指示水位的准确性.
玻璃板式液位计
• 主要用于直接指示 各种塔、槽、罐、 箱等敞口或密闭容 器内的液体液位。 液位计可广泛应用 于石油、化工、制 药等工业部门中
平 板 式 液 位 计 结 构
上阀门
下 阀 门
玻 璃 板
金 属 框 盒
接 气 连 管 法 兰 接 液 连 管 法 兰
放液（水）管
平板式液位计结构
有单 面玻 璃板 和双 面玻 璃板 两种 主要 由
液位计的选择原则
1、根据容器设备高度选择： 当容器高度在 3m以下，且物料没有结晶等易 堵固体时，对承压低的可选用玻璃管式，承压 高的可选用板式液位计。 2、 根据液体的透光度选择： 对于洁净或无色透明的液体可选用式透光式 玻璃板液位计，对非洁净或稍有色泽的液体可 选用反射式玻璃板液位计。 3 、根据液面变化范围选择： 对需观测的液面变化范围很小的容器可不设 液位计而选用视镜，对承压低的地下槽可选用 浮子液位计。
• 量程的选择 • 最高液位或上限报警点为最大刻度的90％左右；正 常液位为最大刻度的50％左右；最低液位或下限报 警点为最大刻度的10％左右 •
液 位 计
安 装 形 式
玻璃管液位计
玻璃管液位计 适用于直接测 量各种密封承 压容器内介质 的液位
• 玻璃管液位计
• 如图所示,玻璃液位计的上端通过阀门1与被测容器中的气体 相连接,下端经阀门2与被测容器中的液体相连接。按照连通 器液柱静压平衡原理,只要被测容器内和玻璃管内液体的温 度相同,两边的液柱高度必然相等,据此,在玻璃管3旁竖一标 尺4,从标尺上可直接读出液位的高度。
液 位 测 量 仪 表
第四节
液位测量仪表
• 液位计的作用与原理 • 液位计是用来观察容器内液面变化情况的装置， • 它用来指示容器内的液位高低并控制在规定的 范围内，保证容器的安全运行。 • 液位计是按照连通器内液面的压力相等时液面 的高度便一致的原理设计制造的，液位计与容 器之间分别由汽、水连管相连，组成一个连通 器，所以液位计指示的液位即为容器内的液位。
数字式液位计
数字液位计
雷 达 式 液 位 计
• 扩散硅液位变送器 • 扩散硅液位变送器是利用设置在感压部位中扩散硅敏感元件 的压力电阻效应将承受的液压转换成电信号。再经过变送器 中的电压电流转换器,将其转换成4~20mA的标准信号远传,其 测量原理如图所示。
扩散硅液位变送器测量原理图 1一导气电缆;2一变送器;3一测量 转换电路;4一扩散硅敏感元件;5一 硅油;6一隔离膜片
浮 标 液 位 计
UHZ-112型浮子式钢带液位计工作原理 1一导向钢丝;2一盘簧轮;3一钢带轮;4一链轮;5一指标 盘;6一齿轮;7一导轮;8一钢带;9一浮子;10一联轴器
• UHZ-112型浮子式钢带液位计 • 浮子式钢带液位计是根据力平衡原理设计的。其工作原理如 图所示。假设浮子的重量为W,浮子浸在液体中所受的浮力为 F,钢带拽浮子的拉力为T,整个系统的摩擦力为fo当液体稳定 在某一位置时,这些力处于平衡状态,即,W-F-T-f=0。当液面 上升时,引起浮子上升,则钢带的张力减少,钢带松弛,破坏了 整个系统的平衡,作为力平衡源的盘簧受到的力矩减少,因而 盘簧做相应的收卷,把已松弛的钢带缠在钢轮上,使钢带盘紧, 这时系统重新平衡,当液面下降引起浮子下降时,则钢带上的 张力增大,整个系统的受力处于不平衡状态,这时,由于钢带 张力引起盘簧反转从而达到力的重新平衡。由于在测量钢带 上的孔距非常均匀,当钢带运动时,钢带上的孔正好与链轮上 的齿咬合,从而带动表头中的齿轮转动并通过指示盘上的大 小两个指针进行指示。
• 设液体重度为γ、大气压力为P大、液体的高度为H和液体压 力为P时,有液体高度与液体压力之间的关系如下 PP 大 H • 该种变送器的本体内有敏感元件和转换电路。测量部位内腔 灌注有硅泊,实现与被测介质的隔离。被测压力经膜片、硅 泊传至敏感元件。变送器的导气电缆外径一般为φ16mm,按 被测介质的不同分为一般型(测水)、耐油型和耐酸型等,电 缆皮用夹层加强,有足够的机械强度。变送器的中继箱设计 成防溅结构,其作用是: • (1)保证导气电缆防雨并与大气的可靠接通。 • (2)向变送器提供直流电源和测取4~20mA。 • (3)装有避雷电路。 • (4)设有检测端子。
6 、自动化液位指示仪表
7 、其它型：如磁性液位计，夹套型、保温型
• • • • • •
• 液位计的选用原则 1.就地液位指示可根据被测介质的特性、温度、压 力及仪表安装方式选用玻璃液位计、翻板液位计和 就地浮子液位计； 2.液面和界面的测量，一般选用差压式仪表、浮筒 式仪表、浮子式钢带液位计； 3.污油、污水池液位测量可选用电容液位计。 4.缓冲罐液位的测量可选用浮球液位计。 5.对于粘度大、温度较高（不高于450℃）、不宜引 出的介质的液位测量或调节宜选用气动内浮球液位 调节变送器。 6.储罐液位的测量可选用浮子钢带液位计、光导电 子液位计和浮标液位计。
接气连管的上法 兰 上阀 玻璃板 金属框盒
接液连管的下法兰
下阀
放水阀
平板式液位计的优点 • 平板玻璃液位计，是用经过热处理，具 有足够强度和稳定性的玻璃板，嵌在一个金 属框以代替玻璃管。 • 由于玻璃板式液位计比玻璃管式液位计 承压能力大，因此广泛应用于额定工作压力 较高的压力容器上。
板 式 液 位 计
（ 4 ）使用温度不要超过玻璃管、板的允 许使用温度在冬季，则要防止液面计冻堵和 发生假液位。 （ 5 ）压力容器运行操作人员，应加强液 面计的维护管理，经常保持完好和清晰，使 用单位可根据运行实际情况，对液面计实行 定期检修制度。 （ 6 ）液面计有下列情况之一的，应停 止使用：超过检验周期；玻璃板（管）有裂 纹、破碎；阀件固死，不起作用；经常出现 假液位。
• 若两者介质温度不同,可按下式进行修正
0 H h
• • • • •
H一一容器内液位高度; h一一液位计读数; ρ0一一液位计中介质在温度t0时的密度; p一一容器中介质在温度t时的密度。 玻璃管液位计主要由玻璃管7、上下阀门4、玻璃管两端连接 密封件5、标尺8、玻璃管保护罩6等组成。在上下阀上有接 头2,将与被测容器连接用的法兰1焊接在该螺纹接头上。在 上下阀门内装有钢球3,其作用是当玻璃管因意外事故破碎时, 钢球在容器内压力的作用下自动密封,以防止容器内的液体 外流,在上下阀端部还装有堵塞螺钉9,供取样之用。
液位计的选用
液面计应根据 介质、最高工作压力和温度正确 选用 （ 1 ）盛装易燃、毒性程度为极度、高度危 害介质的液化气体压力容器，应采用玻璃板液面 计或自动液面指示器，并应有防止泄漏的保护装 置 。 （ 2 ）低压容器选用管式液面计，中高压容 器选用承压较大的板式液面计。
液位计的选用
（ 3 ）寒冷地区室外使用的容器，或由于介质 温度与环境温度的差值较大，导致介质的粘度过大 而不能正确反映真实液面的容器，应选用夹套型或 保温型结构的液面计盛装； 0 ℃以下介质的压力容 器，应选用防霜液面计。 （ 4 ）要求液面指示平稳的，不应采用浮标式液 面计，可采用结构简单的视镜 。 （ 5 ）压力容器较高时，宜选用浮标式液面计， 槽车上一般选用旋转管式或滑管式液面计。
1一浮子;2一钢丝绳;3一差动变压器;4一弹簧;5一比较杠杆;6一支撑;7一变 压器铁芯;8一鼓轮
• 当液位上升时,浮子所受浮力增大,浮子对杠杆的拉 力减小,杠杆发生逆时针转动,使铁芯偏离线圈的中 间位置,差动变压器便输出电压信号,经晶体管放大 器放大后,驱动可逆电机转动,通过变速机构,一方面 使卷线鼓轮8转动,浮子向上提起,浮子所受浮力减小, 杠杆5顺时针转动,铁芯逐渐回到差动变压器线圈中 间位置,直到差动变压器输出△U=0为止,整个系统又 重新达到平衡。这一过程实现了浮子对液面的自动 跟踪。另一方面,变速机构带动自整角机转动。自整 角机则将液位信号转换成电信号送至显示仪表,显示 仪表内的自整角机转动,从动的计数器转动显示出液 位值
浮 子 液 位 计
磁性 浮子 液位 计
磁翻 柱液 位计 (侧装 式)
磁浮球液位计由磁性浮 球、传感器、变送器等组成 。当磁性浮球随液位升降而 沿导管上下移动时，浮球内 的磁体驱动导管内的对应位 置上的传感元件动作，从而 使传感器的输出发生线性变 化，经信号调理器处理成4～ 20mADC电流信号输出。 UHC型磁性浮球液位计适 合各种场合中腐蚀性或非腐 蚀性介质的液位测量。可选 择带现场液位指示表头或不 带现场液位指示表头。
液位计的安装要求
应符合下列规定： （ l ）在安装使用前，低,中压容器用液面计， 应进行 1.5 倍液面计公称压力的水压试验；高压 容器用的液面计，应进行 1.25 倍液面计公称压 力的水压试验 。 （ 2 ）液面计应安装在便于操作人员观察的位 置，并有照明防爆装置，如液面计的安装位置不 便于观察，则应增加其他辅助设施。大型压力容 器还应有集中控制的设施和警报装置。 （ 3 ）液位计安装完毕并经调校后，应在刻度 表盘上用红色漆画出最高、最低液面的警戒线， 要求液面指示平稳的液面计上部接管可设置挡液 板。
玻璃管液位计还要装设防护罩,防 护罩应采用较硬的耐热钢化玻璃板，但 为防 不应影响观察液位。不能用普通玻璃板 止玻 璃管 作防护罩。否则当玻璃管损坏后，会连 破碎 带玻璃板破碎，反而增加危险。。 时发 • 玻璃管式液位计结构简单，价格低 生人 廉，安装和拆换方便，但玻璃管易破碎， 身伤
害事 故
•
彩 色 石 英 管 液 位 计
玻璃管液位计结构
气（汽） 旋塞 接 气 连 管 法 兰
玻 璃 管
玻 璃 管 式 液 位 计
液 （ 水 ） 旋 塞
放液 （水） 旋塞
接 液 连 管 法 兰
• 玻璃管液位计使用应注意如下几点: • (1)为了保证玻璃管一旦打碎时,上下阀内的小钢球 能自动密封,要求介质压力不得小于0.2MPa。 • (2)定期清洗玻璃管,使液位显示清晰。 • (3)应根据被测介质的压力和温度合理选用液位计, 不得超压使用玻璃管液位计。 • （4）玻璃管是用耐热玻璃制成的，其内径不应过细， 否则易造成毛细管现象，影响指示水位的准确性.
玻璃板式液位计
• 主要用于直接指示 各种塔、槽、罐、 箱等敞口或密闭容 器内的液体液位。 液位计可广泛应用 于石油、化工、制 药等工业部门中
平 板 式 液 位 计 结 构
上阀门
下 阀 门
玻 璃 板
金 属 框 盒
接 气 连 管 法 兰 接 液 连 管 法 兰
放液（水）管
平板式液位计结构
有单 面玻 璃板 和双 面玻 璃板 两种 主要 由
液位计的选择原则
1、根据容器设备高度选择： 当容器高度在 3m以下，且物料没有结晶等易 堵固体时，对承压低的可选用玻璃管式，承压 高的可选用板式液位计。 2、 根据液体的透光度选择： 对于洁净或无色透明的液体可选用式透光式 玻璃板液位计，对非洁净或稍有色泽的液体可 选用反射式玻璃板液位计。 3 、根据液面变化范围选择： 对需观测的液面变化范围很小的容器可不设 液位计而选用视镜，对承压低的地下槽可选用 浮子液位计。
• 量程的选择 • 最高液位或上限报警点为最大刻度的90％左右；正 常液位为最大刻度的50％左右；最低液位或下限报 警点为最大刻度的10％左右 •
液 位 计
安 装 形 式
玻璃管液位计
玻璃管液位计 适用于直接测 量各种密封承 压容器内介质 的液位
• 玻璃管液位计
• 如图所示,玻璃液位计的上端通过阀门1与被测容器中的气体 相连接,下端经阀门2与被测容器中的液体相连接。按照连通 器液柱静压平衡原理,只要被测容器内和玻璃管内液体的温 度相同,两边的液柱高度必然相等,据此,在玻璃管3旁竖一标 尺4,从标尺上可直接读出液位的高度。
液 位 测 量 仪 表
第四节
液位测量仪表
• 液位计的作用与原理 • 液位计是用来观察容器内液面变化情况的装置， • 它用来指示容器内的液位高低并控制在规定的 范围内，保证容器的安全运行。 • 液位计是按照连通器内液面的压力相等时液面 的高度便一致的原理设计制造的，液位计与容 器之间分别由汽、水连管相连，组成一个连通 器，所以液位计指示的液位即为容器内的液位。
数字式液位计
数字液位计
雷 达 式 液 位 计
• 扩散硅液位变送器 • 扩散硅液位变送器是利用设置在感压部位中扩散硅敏感元件 的压力电阻效应将承受的液压转换成电信号。再经过变送器 中的电压电流转换器,将其转换成4~20mA的标准信号远传,其 测量原理如图所示。
扩散硅液位变送器测量原理图 1一导气电缆;2一变送器;3一测量 转换电路;4一扩散硅敏感元件;5一 硅油;6一隔离膜片
浮 标 液 位 计
UHZ-112型浮子式钢带液位计工作原理 1一导向钢丝;2一盘簧轮;3一钢带轮;4一链轮;5一指标 盘;6一齿轮;7一导轮;8一钢带;9一浮子;10一联轴器
• UHZ-112型浮子式钢带液位计 • 浮子式钢带液位计是根据力平衡原理设计的。其工作原理如 图所示。假设浮子的重量为W,浮子浸在液体中所受的浮力为 F,钢带拽浮子的拉力为T,整个系统的摩擦力为fo当液体稳定 在某一位置时,这些力处于平衡状态,即,W-F-T-f=0。当液面 上升时,引起浮子上升,则钢带的张力减少,钢带松弛,破坏了 整个系统的平衡,作为力平衡源的盘簧受到的力矩减少,因而 盘簧做相应的收卷,把已松弛的钢带缠在钢轮上,使钢带盘紧, 这时系统重新平衡,当液面下降引起浮子下降时,则钢带上的 张力增大,整个系统的受力处于不平衡状态,这时,由于钢带 张力引起盘簧反转从而达到力的重新平衡。由于在测量钢带 上的孔距非常均匀,当钢带运动时,钢带上的孔正好与链轮上 的齿咬合,从而带动表头中的齿轮转动并通过指示盘上的大 小两个指针进行指示。
• 设液体重度为γ、大气压力为P大、液体的高度为H和液体压 力为P时,有液体高度与液体压力之间的关系如下 PP 大 H • 该种变送器的本体内有敏感元件和转换电路。测量部位内腔 灌注有硅泊,实现与被测介质的隔离。被测压力经膜片、硅 泊传至敏感元件。变送器的导气电缆外径一般为φ16mm,按 被测介质的不同分为一般型(测水)、耐油型和耐酸型等,电 缆皮用夹层加强,有足够的机械强度。变送器的中继箱设计 成防溅结构,其作用是: • (1)保证导气电缆防雨并与大气的可靠接通。 • (2)向变送器提供直流电源和测取4~20mA。 • (3)装有避雷电路。 • (4)设有检测端子。