各种液位计优缺点
20种液位计工作原理及常见故障分析
20种液位计工作原理及常见故障分析液位计是一种用于测量液体或固体物料的高度或液位的仪器。
它在许多工业领域中被广泛应用,如化工、石油、食品加工、水处理等。
液位计的工作原理多种多样,每种原理都有其优点和适用范围。
下面将介绍20种常见的液位计工作原理及常见故障分析。
1. 浮子液位计:浮子液位计利用浮子的浮力和液体的比重来测量液位。
常见故障包括浮子卡住、浮子磨损等。
2. 飘浮球液位计:飘浮球液位计通过飘浮球的上下浮动来测量液位。
常见故障包括飘浮球漏气、飘浮球卡住等。
3. 磁翻板液位计:磁翻板液位计利用液位的变化使翻板上的磁铁翻转,从而测量液位。
常见故障包括磁铁脱落、翻板卡住等。
4. 高频电容液位计:高频电容液位计利用电容的变化来测量液位。
常见故障包括电容损坏、电路故障等。
5. 振荡液位计:振荡液位计通过液位的变化引起振荡频率的改变来测量液位。
常见故障包括振动传感器故障、振荡电路故障等。
6. 压力式液位计:压力式液位计利用液体的压力来测量液位。
常见故障包括压力传感器故障、压力管道堵塞等。
7. 毛细管液位计:毛细管液位计利用毛细管的液位差来测量液位。
常见故障包括毛细管堵塞、液体粘度变化等。
8. 雷达液位计:雷达液位计利用雷达波的反射时间来测量液位。
常见故障包括天线故障、信号干扰等。
9. 超声波液位计:超声波液位计利用超声波的传播时间来测量液位。
常见故障包括超声波传感器故障、信号衰减等。
10. 激光液位计:激光液位计利用激光束的反射时间来测量液位。
常见故障包括激光器故障、光电探测器故障等。
11. 线性电阻液位计:线性电阻液位计利用液位的变化导致电阻值的改变来测量液位。
常见故障包括电阻丝断裂、接线松动等。
12. 导电液位计:导电液位计利用液体的导电性来测量液位。
常见故障包括电极腐蚀、导电液体浓度变化等。
13. 电容液位计:电容液位计利用电容的变化来测量液位。
常见故障包括电容板腐蚀、电路故障等。
14. 磁性液位计:磁性液位计利用液位的变化导致磁场的改变来测量液位。
常用几类液位计的一些优缺点
常用几类液位计的一些优缺点液位计是工业中常用的一种仪器,用于测量液体的水位高度。
液位计主要分为机械式、电容式、雷达式和压力式等几种类型,每种类型都有其独特的优缺点。
机械式液位计机械式液位计通过机械运动来传递液位高度的信息。
常用的机械式液位计包括浮球液位计、磁翻板液位计和玻璃管液位计等。
其优缺点如下:优点:•价格相对较低,安装和维护费用较低;•适用于多种工业场合,如石油、化工、水处理、制药等行业;•观察直接,可视化程度高,易于操作。
缺点:•机械部分易受到污物阻塞或者故障;•容易被环境条件影响,如温度变化、大气压力、安装方向等;•不适用于高压、高温、有腐蚀性介质的场合。
电容式液位计电容式液位计是通过测量介质与金属电容之间的变化来测量液体高度。
其优缺点如下:优点:•精度高,可达到0.5mm;•适用于各种环境,同时又有良好的抗干扰和自校准能力;•可广泛应用于不同液体环境的测量领域。
缺点:•安装需要非常准确,需要关注不同的物理环境因素;•价格相对较高,成本相对较高;•电容式液位计在处理酸碱度等相关物理性质的时候较为困难。
雷达式液位计雷达式液位计是一种微波测量原理液位计,可测量用于刃、固体和液体的储存容器的液位高度。
其优缺点如下:优点:•可广泛应用于各种环境,如化工、石化、油田、粮食仓储、水处理等行业;•非接触式测量方式,作用于高温、高压甚至易爆场合;•精度高,可达到0.5-2mm。
缺点:•偏差较大,在过程控制的时候会产生显著的偏差;•价格高,成本较高,适用于生产较为高端的行业,如石油和化学生产领域;•设备比较大,部分场合不适合使用。
压力式液位计压力式液位计是一种基于测量液体重力压力或静压力的原理来测量液位高度的仪器。
其优缺点如下:优点:•可以测量高温高压环境,适合高腐蚀性介质的测量;•安装和维护费用低;•精度高,可达到0.1mm。
缺点:•限制介质的密度;•通常需要复杂的电路设计,以便将测量得到的压力转换为液位;•适用范围相对较窄。
常用液位计选型
液位计选型常用液面计有:玻璃管液面计、玻璃板液面计、磁性液面计和彩色石英管液面计等。
下面就这几种液面计的适用范围和优缺点做简要介绍:(1)玻璃管液面计:主要用于公称压力不大于1.6MPa,使用温度为0℃~200℃,介质流动性较好的液体。
虽然其结构简单、操作方便、维修方便、价格低廉,但存在适用范围较窄,怕碎、不坚固、不安全、不耐压、显示不清楚、使用温度低等弱点。
(1)玻璃板液面计:主要用于透明或较透明的介质中,其公称压力比玻璃管液面计稍高,可达到6.3MPa,使用最高温度达到了250℃。
它不仅有结构简单、观察直观、安装方便、维修简单等优点,且比玻璃管液面计适用范围更为广泛。
但其也具有与玻璃管液面计相似的缺点即:指示清晰度差;测量范围较小,在超过其测量范围时要采用组合式玻璃板液面计,其体积大、笨重、且存在观察盲区;易破裂等。
(2)磁性液面计:常用于密度不小于0.45g/cm3的液体,主要是透明和半透明的介质,但有时也可用于原油等较高粘度介质的液位检测,其测量范围较之玻璃管液面计和玻璃板液面计大很多,最大可达到7m,且适用的公称压力达到了16MPa,适用温度范围也达到了-40℃~300℃。
其优点除了有读数直观、结构简单、安装方便、维护方便,还比玻璃管(或板)液面计更耐腐蚀,且防爆,而且由于测量范围大,可不受贮槽高度的限制,不易出现观察盲点。
但其也有缺点,液面计筒体在有固体杂质和磁杂质进入时,会对浮子造成卡阻及减弱浮力,因此要定期清洗主导管,清除管内沉积物杂质;且对混合介质的测量效果不好。
(3)彩色石英管液面计:他是玻璃管(或板)液面计的更新换代产品。
适用于水、油、酸等多种介质,特别适用于两种混合不易分辨的介质液位,如油水混合液体等,且适用与重油等高粘度介质的液位检测。
其优点有:气、液相显示清晰,特别适用于远距离观察与夜间巡视;无盲区、密封性能好、耐高温高压、防粘稠、质量轻、寿命长等。
缺点有:测量范围不大,不适用于一些高液位的测量。
浅析浮球、投入式、差压、伺服、吹气式液位计优缺点
浅析浮球、投入式、差压、伺服、吹气式液位计优缺点
1、浮球液位计
优点:结构简单,安装方便,维修简单,耐腐蚀。
适用污水处理及各类敞口或带压容器内介质液位的测量,对于地下水池和水箱的液位测量尤为理想。
磁性浮球液位计由不锈钢或防腐材料制成,且具有隔爆的防护性能。
缺点:有固体杂质和磁杂质进入,对浮子造成卡阻及减弱浮力。
安装受容器形状结构的限制比较大;不适合用于腐蚀性强、有危险性的介质。
2、投入式液位计
优点:传感器无机械可动部分,结构简单、可靠;精确度高;检测端消耗电能小,动态响应快;维护方便,寿命长。
缺点:传感器密封易渗漏,被测液体的介电常数不稳定会引起误差。
3、差压液位计
优点:差压式液位测量无机械磨损,工作可靠,质量稳定,寿命长,结构简单,安装方便,便于操作维护,体积小适合大多数常温常压的场合。
缺点:引压管内的液体容易受温度影响凝固,需要进行伴热保温。
投用时麻烦,须在变送器引压管中注满水才能准确投用。
4、伺服液位计
优点:不仅可以测量介质液位,同时还具有密度测量功能、油水界面测量功能、介质的平均密度和密度分布测量功能。
缺点:当测量介质黏稠度较高,存在挂壁及黏黏的特性时,伺服液位计在测量上会存在较大的测量误差,不太适合应用在此类介质的液位测量上。
5、吹气式液位计
优点:吹气装置组成的液位测量系统没有可动部件,除吹气管外,其他测量元件不与被测介质接触。
全机械结构,密封性好,故障率低,维护量较小。
缺点:被测液体的杂质多,长年积累后易堵塞了导压管,需定期进行维护维修。
有关液位计的选型
有关液位计的选型液位计是一种用于测量液体或气体在容器中的高度或液位的仪器。
在工业、石油、化工、食品、药品等行业被广泛应用。
液位计的种类繁多,如何选择适合自己的液位计是非常重要的问题。
常见液位计类型1. 浮球液位计浮球液位计主要由浮球、导杆和指针组成。
当液位上升时,浮球会跟着上升,浮球中心处装有导杆,导杆上部是指针,指针会随着浮球的上升或下降而指向液位。
浮球液位计主要优点是操作简单,价格便宜,缺点是只适用于低压情况下使用。
2. 磁翻板液位计磁翻板液位计主要由磁珠、翻板和磁性元件组成。
当液位升高时,磁珠会随着液位上升,直到翻板翻动,磁性元件就会驱动磁珠,导致仪表上的指针翻转。
磁翻板液位计的主要优点是价格便宜,适用于高温、高压等特殊环境下使用,缺点是易受杂物干扰,翻板易损。
3. 差压液位计差压液位计是利用液体液压静力学原理进行液位测量。
差压液位计的主要优点是精度高、适用范围广,可以测量液体和气体的液位,缺点是价格较高,需要专业技术人员进行安装和维护。
4. 振荡液位计振荡液位计是利用振荡管作为测量元件,在液体和气体之间作简谐运动,并将运动参数转换为液位信号。
振荡液位计的主要优点是能够适用于极端的环境和特殊的液位要求,缺点是价格昂贵,安装和维护都需要专门的技术人员。
如何选择液位计在选择液位计时需要考虑以下几个方面:1. 测量介质选择液位计必须要考虑承受介质的性质和化学性质,如测量液体的温度、压力、酸碱度等因素,确保液位计的材料和技术能够承受介质的性质和化学性质。
2. 精度和可靠性液位计的精度和可靠性是关键的选择因素。
根据要求的精度和可靠性,选择合适的液位计,以避免误差和故障问题。
3. 安装和维修安装和维修都是选择液位计时要考虑的因素,应优先考虑便于安装和维修的液位计,减少设备故障和停机时间。
4. 价格和性价比根据所选液位计的性能和规格,比较不同品牌和型号的价格,选择符合成本和利润的产品。
总结在选择液位计时,需要考虑测量介质的性质,精度和可靠性,安装和维修易于进行,价格和性价比等因素。
6种温度计和液位计结构与原理作用与用途优缺点及特点
6种温度计和液位计结构与原理作用与用途优缺点及特点1.气压式温度计:-结构与原理:气压式温度计是利用气体的热胀冷缩原理来测量温度的,通常由一个密封的容器和一定量的气体组成。
当温度升高时,气体分子的热运动增加,气体的体积膨胀,从而使容器内的气压增加。
-作用与用途:气压式温度计多用于低温测量,例如液氮温度测量等。
-优缺点及特点:优点:可测量下限温度较低,测量精度较高。
缺点:测量范围较窄,不适用于高温环境。
特点:结构简单,操作方便,测量结果稳定可靠。
2.湿度计:-结构与原理:湿度计是利用吸湿或解湿的材料的性质来测量空气中的湿度的。
常见的湿度计有湿度传感器和湿度壳。
湿度传感器通常是由敏感材料和测量电路组成,吸湿或解湿材料的性质会随湿度的变化而变化,从而测量出湿度。
-作用与用途:湿度计常用于测量气体中的湿度,广泛应用于气象、农业、工业等领域。
-优缺点及特点:优点:测量范围大,响应速度快,测量精度高。
缺点:对环境较敏感,高湿度环境下易受损。
特点:可以连续测量湿度,具有较好的稳定性。
3.热电偶温度计:-结构与原理:热电偶温度计是利用两个不同金属之间产生的电动势与温度之间的关系来测量温度的。
热电偶由两种不同金属的导线焊接在一起,当两个焊点温度不相等时,两个金属之间会产生电动势。
-作用与用途:热电偶温度计广泛应用于工业过程测量和科学实验中,可测量高温和宽温度范围。
-优缺点及特点:优点:测量范围广,响应速度快,精度高。
缺点:对温度变化较敏感,易受外界电磁干扰。
特点:结构简单,可靠性高,使用寿命长。
4.红外线温度计:-结构与原理:红外线温度计利用物体辐射的红外线能量与温度之间的关系来测量温度。
通过测量物体表面发出的红外线能量的大小和波长,来计算物体的温度。
-作用与用途:红外线温度计常用于无接触测量,广泛应用于工业、医疗、食品等领域。
-优缺点及特点:优点:测量范围广,测量速度快,无需接触物体。
缺点:对目标的表面和环境要求较高,不适用于遮挡和反射较强的物体。
不同水位计的优缺点
水位计的种类和选型水位计是能够自动测定并记录河流、湖泊和灌渠等水体的水位的仪器。
在实际应用中,根据项目工程规模、形式的不同,发展需求的不同,应用位置的不同,水位计的选择也就不同。
随着社会的发展,时代的进步,工程质量的精益求精,信号采集准确度的提高,产品实用性能的增强,投资少,占地少,施工便捷的水位计,会越来越多的被水利工程选择。
1、雷达水位计雷达水位计采用雷达波测量到水面的距离,实际上是一台雷达测距仪。
雷达波测量不受温度、湿度、风速、降雨等环境因素影响。
雷达水位计以非接触方式测量水位,亦不受水体影响,精度达到一级精度。
测量原理:雷达水位计的天线发射出电磁波,这些波经水面反射后,再被天线接收,电磁波从发射到接收的时间与到水面的距离成正比。
雷达水位计记录电磁波经历的时间,而电磁波的传输速度为常数,则可计算出水面到天线的距离,从而计算出水位。
主要参数:量程:30m或70m测量精度:±3mm频率范围:26GHz输出信号:4-20mA/RS485/RS232适用范围及特性:1、测量精度高(毫米级),量程大(可达70m以上);2、只需要将探头置于水面上方,可不建测井,节省土建投资;3、非接触测量,不受水体污染,不破坏水流结构;4、不受温度、湿度、风速、降雨等环境因素影响,数据稳定可靠。
注意事项:1、选择安装地点时,应避免漂浮物的影响。
雷达波会把漂浮物误认为水面,测量结果是探头到漂浮物的距离。
2、选择安装位置时,要保证雷达波全部覆盖到水面。
应避免低水时、河床淤积、主槽摆动等导致雷达波覆盖到地面。
雷达波无法识别水面和地面,测到地面时,依然报告水位数据。
如果雷达波覆盖到地面和水面的交界部分,则会无序显示水面和岸边的高度数据。
3、探头安装要尽量保持与地面垂直。
当高度超过10米时,探头水平偏差3度,引入的水位误差达15毫米。
信号输出方式:RS485、4~20mA模拟量。
适用场景:雷达水位计采用非接触的测量方式,具有大量程、低功耗、高精度、高稳定性、小波束角等特点,不受温度、压力、湿度、风速的影响,广泛适用于水库、湖泊、河道、渠道等开放水体以及窨井、罐体等狭小空间内的的水位监测项目,并可应用在高温、高压和腐蚀性很强的安装环境。
静压液位计与超声波液位计的优缺点
静压液位计与超声波液位计的优缺点静压液位计与超声波液位计的优缺点首先静压液位计产品小巧、轻便、灵敏而具有高性能,具有便利的安装和使用方便。
主要应用于城市给排水、水处理厂、水库、河流、海洋、储油罐、装有糊状物的罐及石油、化工、冶金、电力等部门的液位及其它敞开式容器液体的液位测量,被测液体无论是水、油、酸、碱、盐及粘稠性液体,都能高精度地测量。
其缺点是如果遇到被测液体含有杂质和黏糊状物体就影响的测量,将传感器的测量孔堵塞使测量无法进行,要及时维护和清洗。
然后超声波液位计由微处理器控制的数字液位物位仪表,介质几乎不受限制,可以应用于各种液体和固体物料高度的测量的复杂工况,可实现测量值的温度补偿。
非接触的测量,测量精度高,操作简单,界面直观等。
它是利用超声波在气体、液体或固体中的衰减、穿透能力和声阻抗不同的性质来测量两种介质的界面。
此类仪表精度高、反应快,但成本高、维护维修困难,都用于要求测量精度较高的场合。
通过以上对两种液位计的论述,我们对两种液位计的工作原理和性能等有了基本的了解,液位计都有自己的工作原理、特点、优势和适用范围,因此对于不同的应用,要根据具体情况和液位计设计选型的原理去选择和设计。
由此可以看出液位计在工业测量液位上有非常重要的作用,它的发展代表了部分工业技术的发展,也代表一个国家工业水平的发展,所以我们要认真的去学习、研究和创新,开拓我们国内液位测量技术的新时代。
智能超声波液位计所受干扰的分析及排除智能超声波液位计以其技术先进,测量精度高,长期测量稳定性好等特点,在国内许多企业的污水处理厂得到应用。
实现污水的达标排放,对原污水处理厂进行了大规模的技术改造,在对污水的测量、监控上采用了许多国外先进仪表设备,其中对污水液位的测量采用了淮安德威尔仪表有限公司的DW-CYW系列智能超声波液位计(量程为5m)。
该超声波液位计集超声波探头、转换器及电子显示于一体。
由探头发出的连续超声波脉冲通过被测介质表面形成反射回波,由传感器接收并经过内部智能超声波处理技术的检测和滤波处理,把来自介质反射的真实回波与环境噪声区别开来,最后转换成液位数值显示在液晶屏上,同时输出对应4~20mA电流信号。
常见的液位计及优缺点
常见的液位计及优缺点陕西声科电子科技有限公司编辑整理目录1、磁翻板液位计2、玻璃板液位计3、玻璃管液位计4、浮筒液位(界面)计5、大浮球液位变送器6、差压液位计7、静压液位计8、脉冲雷达液位计9、导波雷达液位计10、磁致伸缩液位计11、射频导纳电容液位计12、超声波液位计(顶装)13、伺服液位计14、Ý射线液位计15、激光液位计16、重锤液位计1、磁翻板液位计(磁浮子液位计)工作原理:浮力原理和磁性耦合作用研制而成应用范围:高温磁翻板液位计适合在高温高压的液体里面进行测量的,液位介质最高温度可达450度。
被广泛应用到石油化工、食品、环保冶金等行业中。
由于介质完全密封在液位计中,所以对于易燃、易爆、有毒、腐蚀的液体非常适用。
使用限制:测量介质无杂质或者很少的杂质;不粘稠,不结晶。
精度等级:精度在±-±10mm之间。
市场价格:1500左右优点:1、测量通道是段光滑直管,不会阻塞,适用于测量含固体颗粒的液固二相液体,如纸浆、泥浆、污水等;2、不产生流量检测所造成的压力损失,节能效果好;3、所测得体积流量实际不不受液体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的明显影响;4、流量范围大、口径范围宽;能够快速、直观地读数;价格较低;可实现远传和调节;体积较小,容易实现远传和调节;适用于具有腐蚀性和高压介质。
缺点:精度较低,测量精度一般在±-±10mm之间;安装复杂;有一定量程限制;不能测量气体、蒸汽和含有较大气泡的液体;不能用于较高温度;大量磁翻板液体计运输不方便,且安装体积较大。
2、玻璃板液位计工作原理:连通器原理,液位计两头接待测容器液面上下,保持压力一致,液位计里的液面高度就近似容器内液面高度。
应用范围:它主要用于直接显示各种罐、塔、槽、箱等容器内介质液位的高度。
使用限制:容器中的介质必须是与钢、钢纸及石墨压环不起腐蚀作用的。
精度等级:±1cm市场价格:<1000优点:读数清晰、直观、可靠;结构简单、维修方便;经久耐用缺点:1.厘米显示,精度差2.对介质有要求,不能测量与钢、钢纸及石墨材质不起腐蚀作用的介质3.大量程运输不方便,常温常压下汽化的介质测量误差大或无法测量3、玻璃管液位计工作原理:玻璃管液位计是利用连通器原理测量容器内的液位。
液位的测量按原理分为
液位的测量按原理分为液位的测量可以按照不同的原理进行分类。
以下将介绍液位测量的几种常见的原理及其工作原理、优缺点以及应用领域。
1. 水银压力法水银压力法是一种传统的液位测量方法,基于水银的密度较大,当液位升高时,水银柱的高度也会相应增加。
液位计的构造包括一根与液体相接触的管子,另一端与气体相接触的管子,并通过两端之间的压力差来测量液位的高度。
该方法通常适用于高精度的液位测量,优点是测量精度高,能够测量多种液体,缺点是不适用于腐蚀性液体,且水银的环境污染问题不能忽视。
2. 浮子法浮子法利用浮力原理测量液位高度,浮子随着液面的升降而上下浮动。
液位计中通常有一个浮子,浮子通过浮子杆与指示器相连接,液位的升高会使得浮子上升,反之则下降。
液位测量通过观察浮子的位置确定液位高度。
该方法适用于低粘度和不易结垢的液体,而对于高粘度液体或易结垢的液体则不适用。
优点是结构简单,使用方便,缺点是受到浮子质量、浮力等因素的影响,测量精度相对较低。
3. 压阻法压阻法基于液体的压力与液位高度成正比的原理,通过测量液位下方的液体对压力传感器的压力来确定液位高度。
该方法适用于液体的密度和温度变化较小的情况,优点是测量范围广,且不受液体性质的限制,缺点是需要进行温度和密度的补偿,且测量精度有一定的误差。
4. 雷达测量法雷达测量法利用了电磁波在空气与介质界面上的反射特性,通过测量从介质表面反射回来的电磁波的时间来确定液位高度。
该方法适用于各种不同介质的液位测量,具有非接触、不受液体性质限制、测量精准等优点,但同时也存在影响的因素较多、价格较高等缺点。
5. 超声波测量法超声波测量法是利用超声波在液体中的传播速度与液体的密度和温度有关的原理,通过测量超声波从液体表面反射回来的时间来确定液位高度。
该方法适用于各种不同液体的液位测量,并且具有非接触、高精度的特点,但也存在受液体泡沫和杂质影响大的缺点。
6. 导电法导电法是在液体中引入电极,通过测量电极间的电阻或电容来确定液位高度。
雷达液位计的优点和缺点,你了解多少
雷达液位计的优点和缺点,你了解多少1、雷达液位计的优点(1)雷达液位计是一个整体,一般不可拆分,由于其一体化的设计,所以不存在机械磨损的情况,使用时间长。
且易于安装,便于维护,日常探头检查只需将液位计法兰螺栓拆卸后便可进行维护。
雷达液位计具有较大的测量范围,最大的测量范围可达0~40m,且测量量程可以根据现场需要进行修改,方便操作。
(2)雷达液位计发射的雷达波为电磁波,不受蒸汽、空气及易挥发介质的影响,可以测量氨水和苯。
雷达液位计安装在罐顶或者池顶,不与测量介质接触,属于非接触测量仪表,所测介质的密度、pH、浓度、黏度等不会对它产生干扰,可用于测量强酸、强碱及氧化性介质的测量,也可在高压高温介质中进行测量。
腐蚀性介质通常采用过程密封式雷达液位计。
(3)雷达液位计不受介质导电性的影响,可以对绝大部分液体进行测量。
虽然液位反射会造成电磁波信号衰减,但根据介电常数与反射信号成正比,通过调整雷达液位计的介电常数,即可提高反射波强度,满足测量要求。
2、雷达液位计的缺点(1)液面溢流、液面泡沫都会对雷达液位计的测量产生干扰,液面溢流和泡沫都属于介电常数非常低的介质,会造成反射波衰弱,接收的电磁波减少,造成雷达液位计测量不准。
装置循环水场冷水池雷达液位计出现干扰最高的原因就是冷水池加入药剂后,极易产生泡沫,降低了回送信号,造成液位测量不准。
(2)雷达液位计的测量介质不能有障碍物,比如储罐内有支架、水池内液位表面有漂浮物。
需更换到下方无遮挡的安装位置,或者清除液面漂浮物,否则无法测量。
在密闭空间或者阴雨天等环境湿度比较大的工况时,空气中的水蒸气遇冷,易在雷达液位计探头形成凝结水珠,削弱测量准确度。
需要经常擦拭探头水珠,增加现场维护人员的维护率。
(3)雷达液位计的安装不当,会引起测量不准。
储罐雷达液位计的安装位置应在储罐中心点至储罐边缘1/3的范围内,避免电磁波打在储罐壁引起多重反射,如图1所示。
在雷达液位计安装位置的安装孔长不能超过300mm,雷达液位计的探头安装时最好伸出安装孔,避免电磁波不能完全发出去,影响测量的准确性。
液位计的测量方式及其优缺点介绍
液位计的测量方式及其优缺点介绍
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工业上的液位测量主要有这么几种方式:1.投入式;2.超声波;3.雷达;4.压变式;
1.投入式就是把传感器探头投入到液体中间,利用液体的压力,来测量出液体的深度。
优点是直接接触液体,价格相对便宜。
缺点是当液体是腐蚀性很强的介质,或粘稠度很大的介质,投入式就不怎么适合了。
2.超声波液位计就是利用超声波发射接收的原理,测非接触的测量液体深度。
超声波的传播速度,在某个温度下是比较恒定的,在已知道速度的情况下,只要计算出超声波的发出到接收时间,就可以计算出超声波探头到液面的距离。
池深或罐高是一定的,计算出液面到探头的距离,也就计算出液面到池底或罐底的距离了,也就是液体的深度。
其优点是非接触式测量,比较卫生,可以检测腐蚀性很高的介质。
缺点是,超声波的发生接收对环境的要求比较高,在环境比较恶劣的情况下,超声波液位计就不怎么适用了。
3.雷达液位计,是利用微波脉冲的发射与接收来测量液体的深度,雷达液位计分接触式和非接触式2种形式。
微波的发射不需要介质,所以在真空的情况下也可以测量。
另外,雷达可以在很恶劣的环境下使用,比超声波的使用范围要广很多。
4.压变式液位,主要使用在罐体上,其安装方式有螺纹安装和法兰安装。
也分开口罐和闭口罐。
这样就分单法兰液位和双法兰液位。
其使用范围就比较窄。
液位计的分类、测量原理及优缺点
液位计的分类、测量原理及优缺点
液位计的分类、测量原理及优缺点
一、
接触式测量
接触式测量是从钢带浮子液位计为开端,以各种方式精确测量浮子距离而
演化到各种现代化仪表如伺服式、磁致伸缩式等等热电技术联盟,o5h!q1J6x 钢带浮子式:最早期的液位计,现今都面临着更新换代工作原理浮子受浮力浮在介质表面,通过变速齿轮到有刻度的钢带上读出液位值,液位上升或下降破了力平衡后,浮子也跟随上升下降,带动钢带运行。
理论精度在2-3mm 左右,电厂锅炉、汽轮机、电气、热控、水处理等热电行业技术免费交流平台!安装复杂,可靠性较低,由于机械部件多,很容易发生钢带卡死不动的情况。
|电光纤式即将钢带液位通过光码盘读出实现数字化。
二、磁致伸缩型工作原理热电技术联盟b9j%E4P7Y%V7u#h 探棒上端电子部件产生低压电流脉冲,开始计时,产生磁场沿磁致伸缩线向下传播,浮子随着液位变化沿测量竿上下移动,浮子内有磁铁,也产生磁场,两个磁场相遇,磁致伸缩线扭曲形成扭应力波脉冲,脉冲速度已知,计算脉冲传播时间即对应液位精确变化。
(电流以光速运行,所以其传播时间与力波时间相比可忽略)| 电厂锅炉、汽轮地调节浮子高度以达到平衡浮力和重力,得到精确的当前液面到罐顶高度,以得到液位值。
热电技术联盟精度高,能够达到1mm,满足计量级要求。
使用于平静的轻质无腐蚀性液体。
2v9}*v-U5Y#Z0j)i/u9B 安装调试比较麻烦,同样有接触式液位计的各种不利因素#g+W1|:J-l0H6d 价格高昂
四、静压式液位计静压式液位计比较特殊,其利用均匀液体的压强与高度成正比的关系通过测量液体底部的压力来折算液位高度。
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常见的液位计及优缺点
常见得液位计及优缺点陕西声科电子科技有限公司编辑整理目录1、磁翻板液位计2、玻璃板液位计3、玻璃管液位计4、浮筒液位(界面)计5、大浮球液位变送器6、差压液位计7、静压液位计8、脉冲雷达液位计9、导波雷达液位计10、磁致伸缩液位计11、射频导纳电容液位计12、超声波液位计(顶装)13、伺服液位计14、Ý射线液位计15、激光液位计16、重锤液位计1、磁翻板液位计(磁浮子液位计)工作原理:浮力原理与磁性耦合作用研制而成应用范围:高温磁翻板液位计适合在高温高压得液体里面进行测量得,液位介质最高温度可达450度。
被广泛应用到石油化工、食品、环保冶金等行业中。
由于介质完全密封在液位计中,所以对于易燃、易爆、有毒、腐蚀得液体非常适用。
使用限制:测量介质无杂质或者很少得杂质;不粘稠,不结晶。
精度等级:精度在±5、0mm-±10mm之间。
市场价格:1500左右优点:1、测量通道就是段光滑直管,不会阻塞,适用于测量含固体颗粒得液固二相液体,如纸浆、泥浆、污水等;2、不产生流量检测所造成得压力损失,节能效果好;3、所测得体积流量实际不不受液体密度、粘度、温度、压力与电导率变化得明显影响;4、流量范围大、口径范围宽;能够快速、直观地读数;价格较低;可实现远传与调节;体积较小,容易实现远传与调节;适用于具有腐蚀性与高压介质。
缺点:精度较低,测量精度一般在±5、0mm-±10mm之间;安装复杂;有一定量程限制;不能测量气体、蒸汽与含有较大气泡得液体;不能用于较高温度;大量磁翻板液体计运输不方便,且安装体积较大。
2、玻璃板液位计工作原理:连通器原理,液位计两头接待测容器液面上下,保持压力一致,液位计里得液面高度就近似容器内液面高度。
应用范围:它主要用于直接显示各种罐、塔、槽、箱等容器内介质液位得高度。
使用限制:容器中得介质必须就是与钢、钢纸及石墨压环不起腐蚀作用得。
精度等级:±1cm市场价格:<1000优点:读数清晰、直观、可靠;结构简单、维修方便;经久耐用缺点:1、厘米显示,精度差2、对介质有要求,不能测量与钢、钢纸及石墨材质不起腐蚀作用得介质3、大量程运输不方便,常温常压下汽化得介质测量误差大或无法测量3、玻璃管液位计工作原理:玻璃管液位计就是利用连通器原理测量容器内得液位。
磁致伸缩液位计的那些优缺点介绍 液位计如何操作
磁致伸缩液位计的那些优缺点介绍液位计如何操作磁致伸缩液位计的传感器工作时,传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流;该电流沿波导丝传播时会在波导丝的四周产生脉冲电流磁场。
磁致伸缩液位计优点磁致伸缩液位计的传感器工作时,传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流;该电流沿波导丝传播时会在波导丝的四周产生脉冲电流磁场。
磁致伸缩液位计优点:1、磁致伸缩液位计适合于高精度要求的清洁液位的液位测量;精度达到1mm,zui新产品精度已经可以达到0、1mm。
2、可应用于两种不同液体之间的界位测量。
3、磁致伸缩zui大的优势在于极高的辨别率,可以做到微米级。
比较典型的应用是测量轧机负载液压缸的位置。
但这里的设计与液位测量不一样。
液压缸的位置测量不是液压油带动磁环(即浮球);而是缸体可移动部分通过机械结构带动磁环移动,因此位置特别明确。
通常轧机对板材厚度的精度要求通常在几到几十微米;因此磁致伸缩传感器的辨别率必需达到微米级。
4、防爆型智能电子线路设计可计算出容积量5、磁致伸缩液位计可动部件为浮子,维护量极低。
应用于各类储罐的液位测量环境适应性强安装便利等特点。
在短量程测量上相对雷达等液位计其性价比极高,功用也很多。
显示屏有电流、温度、界面显示。
这正是磁致伸缩液位计能成为当今加油站等计量罐上用得zui 多zui普遍的产品之一磁致伸缩液位计缺点:1、抗干扰本了解差(一般不建议用在电厂等强电磁辐射的场所)。
2、必需是接触式测量,但是真正的测量单元是不与液体接触的,接触液体的只是他的保护管。
3、介质直接接触,浮球密封要求要严格,不能测量粘性介质。
4、安装受限。
较高的安装、维护要求,所以导致市场普及不广。
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液位计的特点及应用介绍
液位计的特点及应用介绍液位计是一种用于测量液体表面高度或液位深度的工具。
根据测量原理的不同,液位计被分为机械液位计和电子液位计两种型号。
在不同的应用场景中,液位计还有不同的特点和优势。
机械液位计的特点机械液位计是利用浮子、指针、刻度盘或螺旋形刻度来显示液位高度的工具。
它具有以下特点:1.简单可靠:机械液位计的结构相对简单,不需要电池或电源,也不容易受到外部干扰,因此其可靠性很高。
2.易于安装:机械液位计的安装相对较为简单,只需安装在液位箱顶部即可。
3.可视化显示:机械液位计通过指针、刻度盘等可视化的方式,直接显示液位高度,便于操作人员观察和控制工艺流程。
4.耐腐蚀:机械液位计的浮子、管道等部件可采用不锈钢或耐腐蚀材料制作,可以避免因液体腐蚀而造成的故障。
电子液位计的特点电子液位计是利用电子信号传感技术来测量液位高度的工具。
它具有以下特点:1.高精度:电子液位计采用数字化测量技术,能够实现较高的测量精度,更利于进行自动化控制。
2.多功能:电子液位计可以通过外部系统与PLC或DCS控制器联动,实现自动化控制、远程监测等多种功能。
3.显示直观:电子液位计通过LED数码管、液晶显示屏等方式直观显示液位高度,便于观察。
4.精密校准:电子液位计可以进行更加精确的校准,提高了测量数据的准确性,有助于产品质量管理。
液位计的应用液位计是工业生产中不可或缺的仪器。
它在各种工业领域中都有广泛的应用,包括:1.石化、化工工业:可以用于监测、控制化工反应釜的液位,确保生产过程的顺利进行。
2.食品、饮料业:可以用于测量牛奶、果汁等液体罐头的液位,确保产品质量。
3.能源、环保工业:可以用于液压油箱、油池等液体容器的液位监测,确保设备正常运行。
4.火电、核电工业:可以用于锅炉、反应堆等液体系统的液位监控。
综上所述,液位计具有测量精度高、自动化程度高、可视化直观等优点,能够广泛应用于各种工业领域中,对其进行科学使用和管理十分必要。
三种常用液位计优缺点分析 液位计常见问题解决方法
三种常用液位计优缺点分析液位计常见问题解决方法常规液位计中,差压式液位变送器、雷达液位计、磁致伸缩液位计、浮筒液位计等应用较为广泛,但它们因受自身测量原理影响,都存着确定的不足。
对几种液位计优缺点进行分析如下。
1、差压式液位变送器双法兰(或单法兰)差压式变送器是利用罐内液位更改时,液位产生的静压也随之变化的原理工作的。
优点:稳定性好,性价比高,不受罐内件影响。
缺点:需接触介质,受密度影响大,在毛细管过长时存在滞后。
2、雷达液位计雷达液位计分非接触式雷达和导波雷达两种,原理是液位计向液面发射超高频电磁脉冲(导波雷达沿钢缆、探棒),然后测量发射波和回波的时差,从而计算出液面高度。
导波雷达优点:不受温度、蒸汽、粉尘、泡沫等的影响。
缺点:以接触介质,对介电常数有要求,钢缆、探棒易挂料,钢缆可能脱落。
非接触式雷达优点:不接触介质。
缺点:对介电常数有要求,不适合汽化、带泡沫介质,对安装位置、法兰高度有限制。
3、磁致伸缩和浮筒液位计磁致伸缩液位计原理是利用发送器发送低电流脉冲信号,沿磁致伸缩线向下传输,产生环形磁场,当磁场碰到浮球时,和浮球内磁场产生扭应力脉冲,被接收器接收,依据脉冲发出到接收的时间差,计算出液位高度。
浮筒液位计是基于浮力原理,扭力管受到浮筒所产生的扭力矩时转过一个角度,变送器把这个角度转换成4~20mA信号,与被测量的液位成正比。
优点:精度高,可用于短间距。
缺点:接触介质,不适合黏稠介质,浮球易卡死,不能用于小密度,维护和修理费用高。
有关玻璃管液位计的技术参数介绍玻璃管液位计紧要适用于直接指示各种罐、塔、槽、箱等容器内介质液位的高度。
仪表结构简单,使用便利。
仪表上下阀门内装有安全钢珠,当玻璃因意外损坏时,钢珠在容器内压力的作用下自动密封,防止容器内液体外溢。
玻璃管液位计的主技术参数:测量范围:300~5000mm工作压力:—0.1MPa~1.6MPa工作温度:—20~180℃蒸汽夹套压力:1.0MPa蒸汽夹套接头:G1/2M外螺纹显示范围:法兰中心跟距L—2000mm过程连接:HG20592~20635—97 DN20~DN50接液材质:碳钢,不锈钢高碉硅玻璃管石英玻璃管钢珠自动封闭压力:≥0.2MPa排污阀:球阀,针形阀注:其它法兰标准(如GB、JB/T、HGJ、ANSI、DIN等)请用户在订货时注明。
浅析各种液位计的优缺点
浅析各种液位计的优缺点摘要液位计是企业自动化的重要检测工具,主要用于生产过程中队罐、釜、塔等液位或界面的检测与控制。
近几年来随着电子技术的进步和企业自动化和节能的需要,液位测量与控制技术有很大的提高。
目前企业生产过程所应用的液位计种类繁多,主要有伺服式液位计、钢带液位计、浮筒式液位计、磁翻板液位计、超声波液位计、磁致伸缩液位计、雷达液位计、电容液位计、玻璃板液位计、玻璃管液位计、吹气式液位计、差压式液位计、激光液位计和γ射线液位计等,而用得最多的是差压式液位计和浮筒液位计。
关键词:液位计;液位测量一、引言本文主要是浅析几种比较重要的液位计的工作原理、类型、用途等方面,液位计在油罐等液位测量上起到了非常重要的作用。
因此在国内外,液位计的发展和合理的选择是至关重要的。
本论文通过液位计的比较,可以对现实生活的具体情况选择最合理的液位计,以达到最佳效果。
二、常用液位计原理常用于测量液位的液位计有连通器式、吹泡式、差压式、电容式等,测量物位的有超声波物位计和放射性物位计等。
其测量原理和特点如下:1、连通器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,但易破损,内表面沾污,造成读数困难,不便于远传和调节。
2、浮力式液位计包括恒浮力式和变浮力式两类。
(1)恒浮力式液位计恒浮力式液位计是依靠浮标或浮子浮在液体中随液面变化而升降,它的特点是结构简单、价格较低,适于各种贮罐的测量;(2)变浮力式液位计变浮力式亦称沉筒式液位计,当液面不同时,沉筒浸泡于液体内的体积不同,因而所受浮力不同而产生位移,通过机械传动转换为角位移来测量液位。
此类仪表能实现远传和自动调节。
3、吹泡式液位计是应用静压原理测量敞口容器液位。
压缩空气经过过滤减压阀后,再经定值器输出一定的压力,经节流元件后分两路:①一路进到安装在容器内的导管,由容器底部吹出;②另一路进入压力计进行指示。
当液位最低时,气泡吹出没有阻力,背压力零,压力计指零;当液位增高时,气泡吹出要克服液柱的静压力,背压增加,压力指示增大。
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常用液位计方式有以下几种:连通器式液位计、超声波液位计、电容式液位计、雷达液位计、磁性浮子液位计、磁致伸缩型液位计、静压式液位计、伺服式液位计;测量物位的有超声波物位计和放射性物位计等。
从测量原理上来说可以分为接触式测量与非接触式测量、压力式原理测量等。
下面就介绍上述的各种液位计的功能与缺点。
1、连通器式液位计:
应用最普通的玻璃液位计结构简单、价廉、直观,适于现场使用:
缺点:易破损,内表面沾污,造成读数困难,不便于远传和调节。
2、超声波液位计:
是由微处理器控制的数字物位仪表。
在测量中脉冲超声波由传感器(换能器)发出,声波经物体表面反射后被同一传感器接收,转换成电信号。
并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测物体的距离。
无机械可动部分,可靠性高,安装简单、方便,属于非接触测量,且不受液体的粘度、密度等影响精度比较低。
缺点:超声波液位计测试容易有盲区。
不可以测量压力容器,不能测量易挥发性介质。
3、电容式液位计:
采用测量电容的变化来测量液面的高低的。
它是一根金
属棒插入盛液容器内,金属棒作为电容的一个极,容器壁作为电容的另一极。
两电极间的介质即为液体及其上面的气体。
由于液体的介电常数ε1和液面上的介电常数ε2不同,比如:ε1>ε2,则当液位升高时,两电极间总的介电常数值随之加大因而电容量增大。
反之当液位下降,ε值减小,电容量也减小。
所以,可通过两电极间的电容量的变化来测量液位的高低。
缺点:电容液位计的灵敏度主要取决于两种介电常数的差值,而且,只有ε1和ε2的恒定才能保证液位测量准确,因被测介质具有导电性,所以金属棒电极都有绝缘层覆盖。
被测液体的介电常数不稳定会引起误差。
电容式液位计一般用于调节池、清水池测量。
(注:液化气是否会对测量造成影响未知待确定)
4、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(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。
不需要传输媒介,不受大气、蒸气、槽内挥发雾影响的特点,能用于挥发介质的液位测量。
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。
缺点:价格昂贵。
仪表需要设置的参数较多,一旦出现问题,通常很难查出是什么原因造成的。
如果天线本身不慎沾上介质会报错。
如有结晶结冰现象会报错,需加热保温处理,并清理天线。
最初安装需要是空仓,即空料位。
5、磁性浮子液位计:
根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。
当被测容器中的液位升降时,液位计本体管中的磁性浮子也随之升降,浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器,驱动红、白翻柱翻转,当液位上升时翻柱由白色转变为红色,当液位下降时翻柱由红色转变为白色,指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度,从而实现液位清晰的指示。
磁性浮子液位计可以做到高密封,防泄漏和适用于高温、高压、耐腐蚀的场合。
对高温、高压、有毒、有害、强腐蚀介质更显其优越性。
缺点:磁性浮子液位计与介质直接接触,浮球密封要求要严格,不能测量粘性介质。
磁性材料如退磁易导致液位计不能正常工作,翻板容易卡死,造成无法远传指示。
磁性材料如退磁易导致液位计不能正常工作。
6、磁致伸缩型液位计:
探棒上端电子部件产生低压电流脉冲,开始计时,产生
磁场沿磁致伸缩线向下传播,浮子随着液位变化沿测量竿上下移动,浮子内有磁铁,也产生磁场,两个磁场相遇,磁致伸缩线扭曲形成扭应力波脉冲,脉冲速度已知,计算脉冲传播时间即对应液位精确变化。
(电流以光速运行,所以其传播时间与力波时间相比可忽略)电厂锅炉、汽轮机、电气、热控、水处理等精度最高能够达到。
磁致伸缩液位精度较高,适用于油类液体,可测油水分界面。
缺点:磁致伸缩型液位计由于其接触的测量方式和较高的安装、维护要求,所以导致市场普及不广。
7、静压式液位计:
其利用均匀液体的压强与高度成正比的关系通过测量液体底部的压力来折算液位高度。
P=ρgh(P压强);根据被测介质的密度及液体测量范围计算出压力或压差范围,再选用量程、精确度等性能合适的压力表或差压表。
缺点:由于其受介质密度和温度影响很大,所以常常精度比较差,而为消除这些影响,需要很多其他测试仪表,结果搭建一套完善的静压测量系统价格很高。
由于液柱的静压与液位成正比,因此利用压力表测量基准面上液柱的静压就可测得液位。
普及范围广,容易校准。
8、伺服式液位计:
是最近比较成功的新型液位计,主要应用在轻油品的高精度测量中。
与雷达液位计形成比较强的竞争。
基本原理相
同钢带式液位计,但具有精确的力传感器以及伺服系统,形成闭环调节系统,通过考虑钢带自身重力,精确地调节浮子高度以达到平衡浮力和重力,得到精确的当前液面到罐顶高度,以得到液位值。
热电技术联盟精度高,能够达到1mm,满足计量级要求。
使用于平静的轻质无腐蚀性液体。
缺点:安装调试比较麻烦,同样有接触式液位计的各种不利因素且价格高昂。