吹气法和差压法测量液体介质液位高度
各种液位计工作原理及适用范围
各种液位计工作原理及适用范围液位计是用于测量液体高度的设备,广泛应用于石油、化工、水处理、食品等行业。
不同液位计根据其工作原理和适用范围的不同,可以分为以下几种类型:1.浮筒式液位计:浮筒式液位计利用浮筒的浮沉来反映液体的液面高度。
当液位升高时,浮筒会浮在液面上方,当液位降低时,浮筒会下沉。
适用于中小型容器,常见的有磁翻板液位计和浮子式液位计。
2.差压式液位计:差压式液位计利用液体静压力的变化来测量液位高度。
液体静压力与液体高度成正比,差压式液位计通过测量液体底部与液面间的压力差来确定液位高度。
适用于高温、高压、腐蚀性液体,常见的有玻璃板液位计和压阻式液位计。
3.超声波液位计:超声波液位计利用超声波在空气和液体界面上反射的原理来测量液位高度。
通过发射超声波并接收回波的时间差,可以计算出液位高度。
适用于需要远距离测量的场合,常见的有超声波液位计和侧反射超声波液位计。
4.雷达液位计:雷达液位计利用雷达信号在空气和液体界面上反射的原理来测量液位高度。
通过发射雷达波并接收返回信号的时间差,可以计算出液位高度。
适用于需要远距离、高精度测量的场合,常见的有脉冲雷达液位计和频率调制连续波雷达液位计。
5.电容式液位计:电容式液位计利用电容值与液体介电常数相关的原理来测量液位高度。
通过测量电容传感器上的电容值的变化,可以确定液位高度。
适用于非接触式测量和非导电介质的液体,常见的有电容式液位计和微型电容式液位计。
6.导纳式液位计:导纳式液位计利用导纳值与液体电导率相关的原理来测量液位高度。
通过测量液体中电流与电压的比例关系,可以确定液位高度。
适用于导电介质的液体,常见的有导纳式液位计和微型导纳式液位计。
不同液位计具有不同的优缺点和适用范围,在选择合适的液位计时,需要根据具体的工艺要求、液体性质和测量条件等综合考虑。
动液面测试原理及计算方法
动液面测试原理及计算方法原理:动液面测试的原理基于静力学和浮力定律。
当一个管浸入液体中,液体会上升到管的高度,直至液体的重力与液体的浮力相平衡。
根据浮力定律,液体对浸入其中的柱体的浮力与柱体所排斥的液体的重力相等。
因此,测量柱体的高度即可得到液位的高度。
计算方法:通常使用的计算方法有六种。
分别是:差压计算法、液面抽吸法、压力计算法、质量法、电容法和声波法。
1.差压计算法:该方法基于现象当一个管浸入液体中时,液体会上升到一个高度,并且液面高度会例如的在两边液面的差压。
通过测量液体的差压,可以计算出液位的高度。
2.液面抽吸法:该方法使用负压来抽吸液体。
当管浸入液体中,通过抽吸管中的空气创建一个负压,液体会上升到一个高度。
通过测量抽吸管中漂浮液体的高度,可以计算出液位的高度。
3.压力计算法:该方法基于现象当一个管浸入液体中时,液体会对管壁产生一个压力。
通过测量液体对管壁的压力,可以计算出液位的高度。
4.质量法:该方法基于现象当管浸入液体中时,液体会对管内柱体产生一个浮力。
通过测量柱体的质量,可以计算出液位的高度。
5.电容法:该方法通过测量液体对电容器的影响来计算液位的高度。
当液体上升到电容器的高度时,液体会使得电容器的电容值发生变化。
通过测量电容值的变化,可以计算出液位的高度。
6.声波法:该方法通过发送声波到液体中,当声波遇到液体表面时,会发生反射。
通过测量声波的反射时间,可以计算出液位的高度。
通过以上六种计算方法,可以准确地测量液体的液位。
不同方法的适用范围和精度有所不同,选择合适的方法取决于测量条件和需求。
液位测量(复习思考)
b. 仪表在使用中改变了位置,对输出有无影响?
c. 解:设气相压力P0,界面高H,则h1 : 溢流
P P 0(H h 4)2g(h 1h 2h 3H )1gh2
界面
h 0g
P P 0 h 11 g ( h 2 h 3 h 4 h )0 g
h3
H
2
界面
P P P (21 )H (g h 2 h 3 )1 g h 42 gh4
解:变送器量程是指当液位由最低升到最高时,
液位计所增加的压力。故量程:
P=(h2-h1) g=19221.7(Pa) 当液位最低时:
h2
h h1
P=P+–P_= h1g – 0=9610.9(Pa)(不计大气压) 仪表要正迁,迁移量为9610.9(Pa)。
当液面高度h=2.5m,变送器输出电流:
Ihh1 (204)41(6mA) h2h1
答:液位计量程为: gH(H
为液位最大变化范围, 为介质密度
g为重力加速度)。它和仪表的安装
h2
位置无关,所以仪表上移,其量程
h1
不变。
设最低液位为下法兰中心,当液位
最低时, P= –(h1+h2) 0 g,需负 迁移,迁移量:Z=(h1+h2) 0 g。若仪表上移一段距离h,则 迁移量:Z’=(h1+ h) 0 g +(h2- h) 0 g = (h1+h2) 0 g =Z 因此仪表迁移量也不变,即仪表校好后,仪表上移,零点不变。
液位测量题解
1. 填空
1) 静压式液位计是根据流体(静压)平衡原理工作的,它可分 为(压力)式和(差压)式两大类。
2) 用压力表测液位时,仪表安装高度应与液位零位的高度 ( 相同),否则,应对(高度差)进行校正。
吹气式液位计算公式实例
吹气式液位计算公式实例(实用版)目录一、吹气式液位计的原理与结构二、吹气式液位计的计算公式三、吹气式液位计的应用实例四、吹气式液位计的优势与注意事项正文一、吹气式液位计的原理与结构吹气式液位计是一种非接触式液位测量仪表,可以对敞口和密闭容器内的液体进行测量。
其工作原理是利用流体静压原理,通过测量流体在某一点的压力来确定液位高度。
吹气式液位计主要由吹气装置、差压(压力)变送器、引压管、连接体等部分组成。
其中,吹气装置负责将气体注入被测液体,差压变送器则通过测量气体与被测液体之间的压力差来计算液位高度。
二、吹气式液位计的计算公式吹气式液位计的计算公式通常为:液位高度 = (P1 - P2) / ρ * g * (1 - (L / h))其中,P1 为吹气管道压力,P2 为被测液体压力,ρ为被测液体密度,g 为重力加速度,L 为吹气管道长度,h 为被测液体高度。
三、吹气式液位计的应用实例在实际应用中,吹气式液位计广泛应用于石油、化工、电力、水处理等行业。
例如,在油罐中测量油位高度,可以通过吹气式液位计来实现。
首先,将吹气管插入油罐底部,通入一定量的气体,使吹气管中的压力接近油面的静压力。
然后,通过差压变送器测量气体与油之间的压力差,即可计算出油位高度。
四、吹气式液位计的优势与注意事项吹气式液位计具有非接触测量、高精度、高可靠性等优点。
与其他液位计相比,吹气式液位计的测量元件不与被测介质接触,从而降低了维护成本和仪表损坏的风险。
在使用吹气式液位计时,应注意以下几点:1.确保吹气管道与被测液体的接触良好,以保证测量精度。
2.根据被测液体的性质和容器的形状选择合适的吹气装置和差压变送器。
差压式液位测量技术问答(三)
Po+ H lo Pg
—
(22、 2
-
节 流 元件
过 滤 器 减 压 阀
P。
PP
式 中 :p'标 准大 气压 (. 13 a a 一 01 3MP ); 0
图2 吹气法测量稀硫酸罐液位 3
9, 翼 4
如 图2所 示 , 已知 稀硫 酸 的密 度 P= 20 gm 、插 入管 排 气 3 15 / k 口距罐 底 H= . 。02 m、差 变距 吹 气 口的 垂直 高 度H 2 = m,差 变 的量
()不考 虑空 气 密度 变化 的影 响 i
由于 差 变输 出值 为 1 .mA,折 合输 出值 的百 分 数 为 ,差 变 8 4
已知 稀 丙醇 的密 度 p= 0 ~9 0k / ,两 吹 气 口1 2 间高 80 0 g m 、2 .
度 差h = 1 ,吹 气 口2 . 间高 度 差h= 0 i1I T 、3 Z 2 1 m,罐 截面 积 A 6 =m, 变 送器 T 的量 程0 0 P ,变送 器T 的量程 0 0 P 。 l ~1k a 2 ~9 k a
所 测得 的输 出值 为 P= 0 9% =7k a 8 x0 2P
测得 为:H = : ! ! : 8 3 高度 : 57
.
()用 变送 器T测量 密 度 1
Ps g 1 5 2 0x98 .07
实 际高 度为 : H =Hl H0 583 0 =673 + =. +. . m 7 2 0 ( )考 虑 吹气管 的空 气 密度 的影 响 2 ①
P 口
当 p =12 3 k / 、 p .9 gm =1 5 g m .0 3 M Pa 2 0 k / 、p=0 1 1 3 a 、
液位测量原理及其方法
液位测量原理及其方法液位测量是工业自动化领域中非常重要的一项技术,用于测量容器中液体的高度或深度。
液位测量的原理和方法有多种,下面将详细介绍几种常见的原理和方法。
1.水尺法:水尺法是一种直观、简单的液位测量方法。
通过在容器边缘固定一根透明的水尺,当液体升高时,液位也会随之上升,通过读取水尺上刻度来获得液体的高度。
这种方法适用于小容器和操作较简单的场景。
2.压力法:压力法利用液位所产生的静水压力来测量液位的高度。
在容器底部设置一个压力传感器,当液体的高度增加时,液体对传感器的压力也会增加。
通过测量传感器上的压力变化,可以确定液体的高度。
这种方法适用于连续液位测量,常用于大容器和高精度要求的场景。
3.浮子法:浮子法利用浮子的浮力来测量液位的高度。
常见的浮子有磁性浮子和浮子杆。
通过固定浮子在容器内并使其与表头相连,当浮子随着液位的升降而移动时,表头也会随之上下移动,通过读取表头上的刻度来确定液位的高度。
这种方法适用于中小容器和较低精度要求的场景。
4.音频法:音频法是通过液体对声波传播的速度和传播路径的改变来测量液位高度的方法。
将声波传感器固定在容器的顶部,当液体高度升高时,声波的传播路径和速度会发生变化,通过测量声波的时间差和传播路径的变化,可以确定液位的高度。
这种方法适用于易挥发、腐蚀性强或高温的液体测量。
5.毛细管法:毛细管法利用液体在毛细管中的上升高度与容器中液位的高度成正比的原理来测量液位。
通过将毛细管插入容器中,当液位升高时,液体会在毛细管中上升,通过测量液体在毛细管中的上升高度来确定液位的高度。
这种方法适用于小容器和较高精度要求的场景。
总结:液位测量原理和方法多种多样,选择适合的原理和方法主要根据具体的应用场景、液体性质、精度要求和经济性来决定。
在进行液位测量时,还应考虑液体的特性、环境条件和测量结果的可靠性,选用合适的传感器和仪表,并进行正确的校准和调试,以确保测量的准确性和可靠性。
脱硫吸收塔液位测量的几种方法
脱硫吸收塔液位测量的几种方法吸收塔液位在脱硫系统中是非常重要的参数,系统中循环泵、氧化风机、搅拌器等关键设备的连锁保护条件均与之直接关联,因此吸收塔液位测量数据的准确性及稳定性决定脱硫系统的稳定运行,也影响着与脱硫系统相关的其他工艺系统的安全运行。
目前大多数烟气脱硫系统采用的是石灰石—石膏湿法脱硫技术,其中吸收塔是开展烟气脱硫的主要设备,吸收塔液位对脱硫系统的安全可靠运行有着极其重要的作用,但由于吸收塔本体构造的特殊性,无法使用当前主流的液位计开展直接测量。
本文介绍目前采用的几种测量吸收塔液位的方法,并分析各种测量方法的优缺点。
石灰石—石膏法脱硫系统的主要设备是吸收塔,如图1所示,吸收塔主要由浆液氧化区、吸收区、喷淋层、除雾层、入口烟道及出口烟道组成。
常规容器的液位测量可采用在容器顶部安装超声波液位计、雷达液位计或浮子液位计,或在侧壁安装磁翻板液位计加以测量。
对于密度受温度影响不大的液体,若是敞口容器,可在容器底部安装压力变送器,经公式H=(P/ρg)+h计算后得出;若是密闭容器,则需安装差压变送器,经公式H=(ΔP/ρg)+h计算后得出,式中,H为液位高度,P为压力,ΔP为差压,ρ为液体密度,h为压力变送器或差压变送器的安装高度。
图1吸收塔构造1问题产生脱硫吸收塔内介质比较复杂,在浆液氧化区内主要是硫酸钙浆液、亚硫酸钙浆液和氧化空气,吸收区内是带正压的烟气和浆液的混合物。
由于吸收塔浆池上方是大量的喷淋浆液和烟气混合物,因此无法在顶部安装超声波液位计或雷达液位计开展测量。
石灰石—石膏浆液主要有3点特殊性。
(1)为保证脱硫效率,浆液含固量高达20%,即使在搅拌器的作用下让浆液不停的流动,浆池上、下层密度也不均匀。
(2)浆液中的亚硫酸钙具有很强的黏性,若将仪表探头伸入其中,亚硫酸钙慢慢附着在探头表面,从而影响仪表的正常工作,使测量数据失真。
(3)浆液中含有大量的氧化空气,氧化空气管网一般安装在距塔底约3m高的位置,气泡上升过程中随着浆液压强的减小而逐步膨胀,进一步导致吸收塔内浆液上、下层密度的差距。
双路吹气式液位计工作原理
双路吹气式液位计的工作原理
双路吹气式液位计的工作原理是基于吹气式液位测量的原理进
行设计的。
在双路吹气式液位计中,通常使用两个吹气管,一个用于吹气,另一个用于感测液位高度。
首先,通过吹气管将气体吹入容器中。
当气体从吹气管的下端口逸出时,它会在液体中形成气泡并上升。
这些气泡通过液体排入气相空间。
在吹气过程中,吹气管内的气压与液位静压保持近似相等。
当液位上升或下降时,液体上方的气体压力会发生变化。
这种压力变化会被测量并转换为标准信号输出,通常是差压值。
差压值与液体的高度有直接关系,可以通过特定的公式进行计算,如h=△P/ρ×g,其中h 是液体高度,△P 是差压值,ρ 是液体密度,g 是当地重力加速度。
双路吹气式液位计适用于带压容器液位的测量。
在这种设计中,两个吹气管分别用于吹气和感测液位高度。
通过比较两个吹气管的压力差,可以确定液位高度。
总的来说,双路吹气式液位计通过吹气管道和静压管道的结合,实现对液位的准确测量。
它具有测量准确、状态显示稳定、维护方便
等特点,并且是非接触式测量,保护了测量元件,减少了仪表的维护量,增加了测量的可靠性。
吹气式液位计算公式实例
吹气式液位计算公式实例吹气式液位计是一种通过吹气压力的变化来测量液位高度的仪器。
其原理是通过控制吹气压力,使得液压系统中的液压力与液位的高度成正比关系,并利用压力传感器来测量液压力的变化,从而推导出液位的高度。
下面将介绍吹气式液位计的计算公式,并通过一个实例来进行说明。
液位高度H=P/(ρg)其中,H表示液位的高度,P表示测得的压力,ρ表示液体的密度,g表示重力加速度。
假设有一个吹气式液位计,液体密度为1000 kg/m³,且重力加速度为9.8 m/s²。
已知在液位为0时测得的压力为0 MPa,在液位为5 m时测得的压力为0.5 MPa。
现在需要计算液位为2 m时的压力。
根据吹气式液位计的公式,液位高度H=P/(ρg),可以得到测得的压力P=H*ρ*g。
将已知数据代入公式中,可得:当H=0m时,P=0MPa当H=5m时,P=0.5MPa根据线性插值的原理,我们可以通过已知数据来估算液位为2m时的压力。
首先计算液位变化的范围:5m-0m=5m。
然后计算液位变化的速率:0.5MPa-0MPa=0.5MPa/5m=0.1MPa/m。
最后计算液位为2m时的压力:P=0MPa+(2m-0m)*0.1MPa/m=0.2MPa因此,在液位为2m时,测得的压力为0.2MPa。
1.确保压力传感器的精度和稳定性,以提高液位计的测量精度;2.选择合适的液体密度和重力加速度值,以确保计算结果的准确性;3.注意测量压力和液位的单位一致性,避免单位转换错误导致计算结果错误。
总结:吹气式液位计是一种通过吹气压力的变化来测量液位高度的仪器,液位计算公式为:液位高度H=P/(ρg)。
通过已知数据和线性插值的方法,可以估算出特定液位下的压力。
在应用过程中需要注意压力传感器的精度和稳定性,液体密度和重力加速度的选择,以及单位一致性的问题。
多种液位测量方法
20余种液位测量方法分析任开春,涂亚庆(后勤工程学院,重庆400016)[摘要]该文对磁致伸缩法、核辐射法、光纤传感器法和雷达法等20余种液位测量方法进行了分类归纳,并对各自的原理、特点等进行了较系统的比较分析。
[关键词]液位;测量方法;分析物位包括液位和料位两类。
液位又包括液位信号器和连续液位测量两种。
液位信号器是对几个固定位置的液位进行测量,用于液位的上、下限报警等。
连续液位测量是对液位连续地进行测量,它广泛地应用于石油、化工、食品加工等诸多领域,具有非常重要的意义。
文中对20余种连续液位测量方法进行比较分析。
1 玻璃管法、玻璃板法、双色水位法、人工检尺法玻璃管法:该方法利用连通器原理工作,如图1—1所示[1]。
图中1-被测容器;2-玻璃管;3-指示标度尺;4、5-阀;6、7-连通管。
液位直接从指示标度尺读出。
玻璃板法:玻璃板可通过连通器安装,也可在容器壁上开孔安装,并可串联几段玻璃板以增大量程。
液位数值直接从玻璃板刻度尺读出。
双色水位计法:该方法利用光学原理,使水显示绿色,而使水蒸汽显示红色,从而指示出水位[2]。
人工检尺法:该方法用于测量油罐液位。
测量时,测量员把量油尺投入油品中,并在尺砣与罐底接触时提起量油尺。
根据量油尺上的油品痕迹,读出油面高度;根据量油尺末端试水膏颜色的变化确定水垫层的高度,从而确定油高和水高[3]。
以上4种方法都是人工测量方法,具有测量简单、可靠性高、直观、成本低的优点。
2 吹气法、差压法、HTG法吹气法:该方法的工作原理如图2—1所示[4]。
图中,1-过滤器;2-减压阀;3-节流元件;4-转子流量计;5-变送器。
因吹气管内压力近似等于液柱的静压力,故P=ρgH式中,ρ-液体密度;H-液位。
故由静压力P即可测量液位H。
吹气法适用于测量腐蚀性强、有悬浊物的液体,主要应用在测量精度要求不高的场合。
差压法:该方法的工作原理如图2-2所示[4]。
图中,1、2-阀门;3-差压变送器。
吹气式测液位的原理
吹气式测液位的原理
吹气式测液位是一种常用的液位测量方法,它利用气体吹入液
体中产生的气泡数量来间接测量液位高度。
这种方法常用于工业生
产中对液体储罐或容器的液位进行监测和控制。
该原理的基本思想是通过在液体中吹入气体,产生气泡的数量
与液位的高低成正比。
当液位较低时,气泡数量较少;而当液位较
高时,气泡数量较多。
通过检测气泡数量的变化,可以间接推断出
液位的高度。
吹气式测液位的原理简单而有效,其关键在于精确控制吹入气
体的流量和压力,以确保气泡数量与液位高度之间的准确对应关系。
通常,液位测量系统会配备传感器来监测气泡数量,并将数据转化
为液位高度的读数。
吹气式测液位的优点在于其简单、可靠,并且适用于各种类型
的液体。
然而,也需要注意到气泡数量受到液体性质、温度、压力
等因素的影响,因此在实际应用中需要进行校准和调整。
总的来说,吹气式测液位的原理虽然简单,但在工业生产中发挥着重要的作用,为液位监测提供了一种有效的解决方案。
液位测量方法分析教材
20余种液位测量方法分析物位包括液位和料位两类。
液位又包括液位信号器和连续液位测量两种。
液位信号器是对几个固定位置的液位进行测量,用于液位的上、下限报警等。
连续液位测量是对液位连续地进行测量,它广泛地应用于石油、化工、食品加工等诸多领域,具有非常重要的意义。
文中对20余种连续液位测量方法进行比较分析。
1玻璃管法、玻璃板法、双色水位法、人工检尺法玻璃管法:该方法利用连通器原理工作,如图1—1所示。
图中1-被测容器;2-玻璃管;3-指示标度尺;4、5-阀;6、7-连通管。
液位直接从指示标度尺读出。
玻璃板法:玻璃板可通过连通器安装,也可在容器壁上开孔安装,并可串联几段玻璃板以增大量程。
液位数值直接从玻璃板刻度尺读出。
双色水位计法:该方法利用光学原理,使水显示绿色,而使水蒸汽显示红色,从而指示出水位。
人工检尺法:该方法用于测量油罐液位。
测量时,测量员把量油尺投入油品中,并在尺砣与罐底接触时提起量油尺。
根据量油尺上的油品痕迹,读出油面高度;根据量油尺末端试水膏颜色的变化确定水垫层的高度,从而确定油高和水高。
以上4种方法都是人工测量方法,具有测量简单、可靠性高、直观、成本低的优点。
2吹气法、差压法、HTG法吹气法:该方法的工作原理如图2—1所示。
图中,1-过滤器;2-减压阀;3-节流元件;4-转子流量计;5-变送器。
因吹气管内压力近似等于液柱的静压力,故P=ρgH式中,ρ-液体密度;H-液位。
故由静压力P即可测量液位H。
吹气法适用于测量腐蚀性强、有悬浊物的液体,主要应用在测量精度要求不高的场合。
差压法:该方法的工作原理如图2-2所示。
图中,1、2-阀门;3-差压变送器。
对于开口容器或常压容器,阀门1及气相引压管道可以省掉。
压力差与液位的关系为ΔP=P2-P1=ρgH式中:ΔP-变送器正、负压室压力差;P2、P1-引压管压力;H-液位。
差压变送器将压力差变换为4~20 mA的直流信号。
如果压力处于测量范围下限时对应的输出信号大于或小于4 mA,则都需要采用调整迁移弹簧等零点迁移技术,使之等于4 mA。
液面高度检测系统及液面高度检测方法
液面高度检测系统及液面高度检测方法液体是生产和工业中广泛使用的物质,在许多应用中准确测量液面高度是至关重要的。
液体的高度测量可以提供关键的信息,用于监控和控制流程,确保生产过程的顺利进行。
本文将介绍液面高度检测系统的原理和常用的液面高度检测方法。
一、液面高度检测系统的原理液面高度检测系统用于测量液体表面距离容器顶部或底部的距离。
它由传感器、信号处理器和显示器组成。
1. 传感器:传感器是液位测量的关键组件。
常见的液位传感器包括浮子式传感器、超声波传感器和薄膜传感器。
- 浮子式传感器:浮子式传感器通过浮子的上升和下降来测量液位的变化。
当液面上升时,浮子上升;当液面下降时,浮子下降。
通过测量浮子的位置,可以确定液面的高度。
- 超声波传感器:超声波传感器利用超声波的传播时间来测量液位的高度。
传感器发射超声波脉冲,当脉冲被液体反射回传感器时,可以根据时间计算液面的距离。
- 薄膜传感器:薄膜传感器通过薄膜的变形来测量液位的变化。
当液面上升时,薄膜上的应变也随之改变,通过检测应变的变化可以确定液面的高度。
2. 信号处理器:传感器将测量到的信号传送给信号处理器进行处理。
信号处理器负责将传感器信号转换为液位高度,并校正任何传感器误差。
3. 显示器:经过信号处理后,液位高度被显示在液晶屏或其他显示设备上。
操作人员可以通过显示器实时监测液体的高度。
二、常用的液面高度检测方法1. 直接测量法:直接测量法是最常用的液面高度检测方法之一。
它通过接触式传感器直接测量液面的高度。
- 浮子式传感器:浮子式传感器通过浮子的浮力来确定液面的高度。
当液面上升时,浮子上升;当液面下降时,浮子下降。
通过测量浮子的位置即可确定液面的高度。
- 光电传感器:光电传感器使用光电原理来测量液面的高度。
传感器发送光信号,当光信号被液体阻挡时,可以通过检测到的光强度变化来确定液面的位置。
2. 非接触测量法:非接触测量法是一种不需要接触液体的液面高度检测方法,它主要通过声波或电磁波来进行测量。
液位测试方法
20余种液位测量方法分析比较作者:发布时间:2008-9-5 22:31:21 阅读次数:3345物位包括液位和料位两类。
液位又包括液位信号器和连续液位测量两种。
液位信号器是对几个固定位置的液位进行测量,用于液位的上、下限报警等。
连续液位测量是对液位连续地进行测量,它广泛地应用于石油、化工、食品加工等诸多领域,具有非常重要的意义。
文中对20余种连续液位测量方法进行比较分析。
1、玻璃管法、玻璃板法、双色水位法、人工检尺法玻璃管法:该方法利用连通器原理工作,如图1—1所示[1]。
图中1-被测容器;2-玻璃管;3-指示标度尺;4、5-阀;6、7-连通管。
液位直接从指示标度尺读出。
玻璃板法:玻璃板可通过连通器安装,也可在容器壁上开孔安装,并可串联几段玻璃板以增大量程。
液位数值直接从玻璃板刻度尺读出。
双色水位计法:该方法利用光学原理,使水显示绿色,而使水蒸汽显示红色,从而指示出水位[2]。
人工检尺法:该方法用于测量油罐液位。
测量时,测量员把量油尺投入油品中,并在尺砣与罐底接触时提起量油尺。
根据量油尺上的油品痕迹,读出油面高度;根据量油尺末端试水膏颜色的变化确定水垫层的高度,从而确定油高和水高[3]。
以上4种方法都是人工测量方法,具有测量简单、可靠性高、直观、成本低的优点。
2、吹气法、差压法、HTG法吹气法:该方法的工作原理如图2—1所示[4]。
图中,1-过滤器;2-减压阀;3-节流元件;4-转子流量计;5-变送器。
因吹气管内压力近似等于液柱的静压力,故P=ρgH式中,ρ-液体密度;H-液位。
故由静压力P即可测量液位H。
吹气法适用于测量腐蚀性强、有悬浊物的液体,主要应用在测量精度要求不高的场合。
差压法:该方法的工作原理如图2-2所示[4]。
图中,1、2-阀门;3-差压变送器。
对于开口容器或常压容器,阀门1及气相引压管道可以省掉。
压力差与液位的关系为ΔP=P2-P1=ρgH式中:ΔP-变送器正、负压室压力差;P2、P1-引压管压力;H-液位。
吹气法和差压法测量液体介质液位高度
吹气法仪表是如何测量液位?差压法测量液位准确吗?测量液位的方法有哪些?液位是指密封容器(池子)或开口容器(池子)中液位的高低。
液位测量分为连续测量和位式测量两大类。
连续测量:连续不断地测量液位的变化情况,能实现连续测量的仪表有液位计或液位变送器。
位式测量:检测液位是否达到上限、下限等某个特定的位置称为位式测量,能实现位式测量的仪表有液位开关。
在水处理中利用液位的上、中、下液位来控制提升泵的开或关及进行液位报警。
吹气法测量液体介质液位高度:该方法的工作原理如图2—1所示[4]。
图中,1-过滤器;2-减压阀;3-节流元件;4-转子流量计;5-变送器。
因吹气管内压力近似等于液柱的静压力,故P=ρgH式中,ρ-液体密度;H-液位。
故由静压力P即可测量液位H。
吹气法适用于测量腐蚀性强、有悬浊物的液体,主要应用在测量精度要求不高的场合。
差压法测量液体介质液位高度:该方法的工作原理如图2-2所示[4]。
图中,1、2-阀门;3-差压变送器。
对于开口容器或常压容器,阀门1及气相引压管道可以省掉。
压力差与液位的关系为ΔP=P2-P1=ρgH式中:ΔP-变送器正、负压室压力差;P2、P1-引压管压力;H-液位。
差压变送器将压力差变换为4~20 mA的直流信号。
如果压力处于测量范围下限时对应的输出信号大于或小于4 mA,则都需要采用调整迁移弹簧等零点迁移技术,使之等于4 mA。
HTG法测量液体介质液位高度:该方法应用于油罐差压液位测量中,如图2—3所示。
图中:P1、P2、P3-高精度压力传感器;RTD-温度检测元件;HIU-接口单元。
P1位于罐底附近的罐壳处,P2比P1高8英尺,P3位于罐顶附近的罐壳处。
对于常压油罐,压力传感器P3可以省去。
设压力传感器P1、P2、P3测得的压力分别为p1、p2、p3,则式中:G-油品重量;Sav-油罐平均截面积;ρav-介于压力传感器P1、P2之间油品平均密度;g是重力加速度;H是压力传感器P1、P2之间的距离;h是油品高度;h0是压力传感器P1的高度。
一种液态气体高度测量方法
一种液态气体高度测量方法液态气体高度测量方法是用来测量液态气体的高度或液面位置的一种技术。
下面是关于液态气体高度测量方法的详细描述:1. 压力传感器法:液态气体的高度可以通过测量液体表面上方的气体的压力来确定。
压力传感器可以安装在液体容器的侧面或底部。
液体越高,上方气体的压力就越高。
2. 音频法:利用声波在液态气体中的传播速度来测量液面的位置。
通过发送声波并测量其返回时间,可以计算液面高度。
3. 微波法:利用微波信号在液态气体中的传播速度来测量液面的位置。
通过发送微波信号并测量其返回时间,可以计算液面高度。
4. 高频电容法:通过将液体容器的壁面作为一极板,液面作为另一极板,测量两极板之间的电容值,从而确定液面的位置。
5. 漏斗法:将一个小漏斗装在液体容器的顶部,通过测量漏斗内部液面的高度来确定液体容器内部液面的高度。
6. 浮子法:在液体表面放置一个浮子,并通过测量浮子的位置来确定液体高度。
浮子可以连接到一个传感器,如拉线传感器或光电传感器,可以通过测量浮子位置变化来计算液面高度。
7. 压缩法:通过在液体容器中增加压力,然后测量压力的变化来确定液面的高度。
液体越高,容器的压力就越大。
8. 爆破法:在液体容器的底部放置一个爆破装置,当液体高度达到一定程度时,爆破装置会被压力触发。
通过测量爆破装置爆破的时间来确定液面高度。
9. 光学法:通过在液体容器的侧面或底部安装一个光学传感器,利用光的折射或反射来测量液面的位置。
通过测量光的强度或光线发散的程度,可以计算液面高度。
10. 密度法:通过测量液态气体的密度来确定液面的位置。
可以使用密度计或浮力计来测量液体的密度,然后通过液体的质量和体积来确定液面的高度。
液位测量(复习思考)
因此罐中液位为:271.6+15=232.6(cm) 答:略。
P 2013.6 217.6(cm) g 1.25
150mm
液位测量题
2)
用单法兰液位变送器测开口容器液位,其最低液位和最高液 位到仪表的距离分别为h1=1m,h2=3m。若被测介质密度 =980kg/m3,求:变送器量程为多少?是否要迁移?迁移量 多少?如液面高度h=2.5m,变送器(4-20mA)输出为多少? 解:变送器量程是指当液位由最低升到最高时, 液位计所增加的压力。故量程: h P=(h2-h1) g=19221.7(Pa) h h 当液位最低时: P=P+–P_= h1g – 0=9610.9(Pa)(不计大气压) 仪表要正迁,迁移量为9610.9(Pa)。 当液面高度h=2.5m,变送器输出电流:
液位测量题
3. 1) a) b) c) 2) a) b) c) 3)
4) 5)
选择判断 用压力法测量开口容器液位时,液位高低取决于: 取压点位置和容器横截面; 取压点位置和介质密度; 介质密度和容器横截面。 用差压测量容器液位时,液位高低取决于: 容器上下两点的压力差和容器横截面; 压力差、容器横截面和介质密度; 压力差、介质密度和取压点位置。 用浮筒式液位计测液位时,液位越高,扭力管产生的扭角越 大;液位越低,产生的扭角越小。(错) 液位变化时,浮球式液位计浮球所受浮力变化,因而可测出 液位高低。 (错) 用电容式液位计测导电液的液位时,介电常数是不变的。液
液位测量题解
1. 1) 2)
3) 4)
5)
6)
填空 静压式液位计是根据流体(静压)平衡原理工作的,它可分 为(压力)式和(差压)式两大类。 用压力表测液位时,仪表安装高度应与液位零位的高度 ( 相同),否则,应对(高度差)进行校正。 测量液位用差压计,其量程由介质(密度)决定,与封装液 (密度无)关。 用吹气法测液位,当压力计安装位置不能高于最高液位时, 必须安装(弯)管,其高度必须超过(最高液位),以防止 (被测介质)进入仪表。 浮力式液位计可分为(恒浮力式)和(变浮力式)液位计两 大类。前者根据(浮子)的(位置)始终跟随液位变化而变 化来进行液位测量的;后者根据(浮筒)所受的(浮力)随 液位变化而变化来进行液位测量的。 用浮筒测液位时的最大测量范围是(浮筒)长度。
吹气式液位计计算量程
吹气式液位计计算量程液位计是一种常用的工业仪表,用于测量容器中的液体高度或液面位置。
其中,吹气式液位计是一种常见的液位计类型之一,它通过测量气压变化来确定液位的高度。
本文将详细介绍吹气式液位计的工作原理和计算量程的方法。
一、吹气式液位计的工作原理吹气式液位计主要由压力传感器、气源、控制器和显示装置等组成。
液位计会通过一个空气管连接到容器中的液体,当液体高度发生变化时,液位计会测量到相应的气压变化。
液位计的工作过程如下:1. 液位计中的气源会向容器中输送压缩空气。
2. 当液面上升时,液体会进入液位计中的空气管道中,使得管道内的压力增加。
3. 压力传感器会感知到管道内的压力变化,并将其转化为电信号。
4. 控制器会接收到压力传感器的信号,并将其转化为相应的液位高度显示。
二、吹气式液位计的计算量程方法计算液位计的量程是为了确定液位计能够测量液体的最大高度范围。
液位计的量程应根据实际需求和容器尺寸来确定。
计算液位计的量程需要考虑以下几个因素:1. 容器的高度:首先需要确定容器的最大高度,即液体的最大高度。
2. 容器的压力范围:根据容器的工作压力范围确定液位计的最大测量范围。
3. 液体的密度:液体的密度会影响液位计的测量精度和灵敏度,需要根据液体的密度确定合适的量程。
计算液位计的量程的方法如下:1. 确定容器的最大高度。
2. 确定液体的密度。
3. 根据液体的密度和容器的高度,计算液体的最大重量。
4. 根据液体的最大重量和容器的工作压力范围,计算液位计的量程。
例如,假设容器的最大高度为10米,液体的密度为1g/cm³,容器的工作压力范围为0-5MPa。
根据液体的密度和容器的高度,可以计算出液体的最大重量为10,000kg。
根据容器的工作压力范围,可以确定液位计的量程为0-10,000kg。
在实际应用中,还需要考虑液体的特性、容器的形状和材质等因素,以确定最合适的液位计和量程设置。
总结:吹气式液位计是一种常见的液位计类型,它通过测量气压变化来确定液位的高度。
液化气液位计
液化气液位计是一种常见的工业仪器,在储罐中检测、控制液位高度的同时,也有着防止意外事故发生的重要作用。
本文将从液位计的原理、种类、使用和维护等方面进行介绍。
一、原理液位计主要是通过测量液位高度的变化来获得储罐内液体的容量信息。
其中,主要有以下几种原理:1.浮球测量法该法采用浮球作为液位指示器,安装在液体表面,当液面变化时,浮球随之上下移动,从而改变液位计的读数。
该方法结构简单,使用方便,但适用范围有限,只能对某些类型的液体应用。
2.压力变化法该法主要利用液位导管和压力传感器,当储罐里的液位变化时,液位导管的压力也会随之变化,这样就可以通过压力传感器来测量出液位的高度。
该方法的优点是适用范围广,可以针对各种类型的液体使用。
3.电容变化法改法主要基于液态和气态介质之间的介电常数不同,通过在线圆筒电容变化来测量液面高度的变化。
被广泛应用于非接触基础测试,精度高,免维护。
二、种类其实种类比较丰富,大致分为以下几种:1.机械浮球式液位计这种液位计采用机械结构,当液体涨到浮球时,浮球会上升,带动指针指示液位高度。
它的优点是结构简单,使用方便,但使用时必需要注意浮球的材料选择是否合适,防止受到液体的化学反应而破损。
2.超声波液位计通过声波信号的反射和传播特征,将电磁波转换为高频声波,从而测量出液体表面和超声波发射器之间的时间差,并推算出实际液位。
它的工作原理是无接触的,并可以用于高温、高压等危险环境。
3.差压液位计该液位计通过两个连接到液体表面和液体底部的压力变送器来测量液体的压力差,并绘制出压差曲线,从而测量出液位高度。
它精度高,稳定性强,但需要安装正变送器和背面变送器,不适合连续水泵。
4.电容式液位计通过液位计和储罐之间产生电场,测量电容变化来控制液位高度。
它适用于各种液体的使用,且精度高,但使用时对温度、压力的要求较高,维护成本也比较高。
三、使用与维护在使用液位计时,需要按照产品说明书和技术规范来正确安装。
吹水(液或气)式差压测量在特殊液位测量中的应用与推广
吹水(液或气)式差压测量在特殊液位测量中的应用与推广摘要:用吹水(液或气)式差压测量的方法来测量液面或界面,是一种历史比较传统的测量方法,尽管在实际生产过程中采用这种方法来测量液面或界面的情况并不十分常见,但在一些条件苛刻,常用的液位检测方法都不能起到很好的效果的条件下,如粘稠性大、含固体悬浮物粉末、或容器中液面以上含有大量的泡沫等强腐蚀性介质的场合,采用这种测量方法来测量液面或界面,不失为一种有效的解决手段。
关键词:吹水式差压测量液界实际应用F22(氟利昂)生产装置中的水洗过程中,由于从取压口处取压测量两种液体(F22和混合的HCL和HF的酸液)的界面的差压非常小,加上水洗塔中液体腐蚀性强,不易于测量,采用常规的测量液位的手段都解决不了问题,设计时就是采用了吹水式差压测量液位的方法来测量水洗塔底部的两种液体的界面,调节进水流量,来达到我们所需要的分离效果,其流程图与与测量机理叙述如下:其测量机理:混合液体(F22和混合的HCL和HF的酸液)进料从水洗塔的上部进入,冷水从水洗塔的中下部进入,由于混合液体中的F22不溶水,且比水(混合酸液)重,混合液体在进入水洗塔中不断下沉,最终沉积在塔底部,F22便从塔底部采出,而溶解了HCL和HF气体的混合酸液比重比F22小,在水洗塔中不断上升,最后从塔顶流出。
这样上部的混合酸液和沉积在塔底部的F22液体之间就会产生液-液分界面,通过测出液界面的高低,来调节进水的流量大小,从而实现混合酸与F22连续有效分离。
这里的液界测量是通过吹水式差压测量系统来实现的,如下图(图一)所示,所吹冷水分别通过两根吹水管进入水洗的下部和中下部,调节两条吹水管中水的的流量,使转子流量计FI01A和FI01B的流量大小相等,由于两条吹水管的进口部位(液界在其之间)存在高差,在流量相等的情况下,这样两条吹水管的压力就会不相等,通过差压变送器测出两条吹水管的压力差,也就间接测出了液界的变化。
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吹气法仪表是如何测量液位?差压法测量液位准确吗?测量液位的方法有哪些?液位是指密封容器(池子)或开口容器(池子)中液位的高低。
液位测量分为连续测量和位式测量两大类。
连续测量:连续不断地测量液位的变化情况,能实现连续测量的仪表有液位计或液位变送器。
位式测量:检测液位是否达到上限、下限等某个特定的位置称为位式测量,能实现位式测量的仪表有液位开关。
在水处理中利用液位的上、中、下液位来控制提升泵的开或关及进行液位报警。
吹气法测量液体介质液位高度:该方法的工作原理如图2—1所示[4]。
图中,1-过滤器;2-减压阀;3-节流元件;4-转子流量计;5-变送器。
因吹气管内压力近似等于液柱的静压力,故P=ρgH式中,ρ-液体密度;H-液位。
故由静压力P即可测量液位H。
吹气法适用于测量腐蚀性强、有悬浊物的液体,主要应用在测量精度要求不高的场合。
差压法测量液体介质液位高度:该方法的工作原理如图2-2所示[4]。
图中,1、2-阀门;3-差压变送器。
对于开口容器或常压容器,阀门1及气相引压管道可以省掉。
压力差与液位的关系为ΔP=P2-P1=ρgH式中:ΔP-变送器正、负压室压力差;P2、P1-引压管压力;H-液位。
差压变送器将压力差变换为4~20 mA的直流信号。
如果压力处于测量范围下限时对应的输出信号大于或小于4 mA,则都需要采用调整迁移弹簧等零点迁移技术,使之等于4 mA。
HTG法测量液体介质液位高度:该方法应用于油罐差压液位测量中,如图2—3所示。
图中:P1、P2、P3-高精度压力传感器;RTD-温度检测元件;HIU-接口单元。
P1位于罐底附近的罐壳处,P2比P1高8英尺,P3位于罐顶附近的罐壳处。
对于常压油罐,压力传感器P3可以省去。
设压力传感器P1、P2、P3
测得的压力分别为p1、p2、p3,则式中:G-油品重量;Sav-油罐平均截面积;ρav-介于压力传感器P1、P2之间油品平均密度;g是重力加速度;H
是压力传感器P1、P2之间的距离;h是油品高度;h0是压力传感器P1的高度。
RTD用于测量油品温度,以对测量数值进行温度补偿。
HTG测量系统价格较低,但液位测量精度较低,安装须在罐壁开孔。
测量液位的方法很多,液位仪表在选择时要从安全性能,测量精度,安装使用维护方便和价格来综合考虑,产品选型时提供详细参数,考虑可能会影响测量的因素,与液位生产厂家技术人员多进行交流,这样才能保证选出产品满足测量要求。