物位测量习题集

物位测量
6．用差压式液位计测量某锅炉水位，如图2-4所示，水位变化范围为H，水的 密度随温度变化可以忽略，已知Hmax=2000mm, ρ=0.95g/cm3 , 试问：（1）若差压 计不带迁移机构能否使用？如何使用？存在什么问题？（2）若差压计带有迁移 机构应如何使用？需要进行哪种迁移？迁移量是多少KPa？迁移后的测量范围应 是多少？
DPmin 1gh2 2 gh1 0
因此，图2-1的安装方法为负迁移，迁Байду номын сангаас量为：
1gh2 2 gh1
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图2-1
物位测量
解： 对于图2-2，设差压变送器安装高度为x，则其两端压力分别为：
P P气 g(H h2 ) 0gx
P P气 0 g(h1 x)
（1）采用此种方法测量界位时应注意什么问题？ （2）差压变送器的量程应是多少kPa？是何种迁移？迁移量为多少kPa？
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图2-6
物位测量
解： （1）、采用此种方法测量界位时，要有溢流，不然需进行液位测量；正负 取压点在最低、最高界面之外； （2）、迁移分析： 对于图2-6，设被测界位高度为H，则差压变送器两端压力分别为：
图2-4
当液位高度h=0时，差压变送器两端压差DPmin为：
DPmin gH gHmax
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物位测量
如果使用该差压液位计，由于DPmin<0 ，其变送器输出小于4mA， 当h=Hmax，变送器输出小于20mA，不便于使用。 （1）、 若要使用，则需将该差压变送器正负端调换，即：
P P气 2 gh1
则差压变送器两端压力差DP为：
DP P P
=P气 1gH 1gh2 P气 2 gh1 = 1gH 1gh2 2 gh1
当液位高度H=0时，差压变送器两端压差DPmin为：
DPmin 1gh2 2gh1
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图2-1
物位测量
从图2-1中不难看出， h1>h2，同时按照差压变送器的安装要求， 为防止被测介质冷凝后进入差压变送器负端压力管，应有2>1， 则：
当液位高度H=0时，差压变送器两端最小压差DPmin为：
DPmin 1g(h2 h3 ) 2 gh4 0 g(h2 h3 h4 )
图2-6
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当液位高度H= h3时，差压变送器两端最大压差DPmax为：
DPmax 1gh2 2 g(h3 h4 ) 0 g(h2 h3 h4 )
迁移后的测量范围应是：
18.62 0KPa
迁移后的量程应是：
18.62KPa
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物位测量
8．应用差压变送器测量两种液体的分界面，安装情况如图2-6所示，已知ρ1 =0.75g/cm3 ，ρ2 =1.0g/cm3, h4=200mm ，h1=400mm ,h2=600mm ，Hmax=800mm ， h3=1800mm ，ρ0 =1.0g/cm3，试问：
+-调换
存在问题：当h=0和Hmax时，差压液位计有最大、最小压差，分别为：
Dpm ax gHmax
Dpm in 0
变送器输入与液位呈负线性关系。
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物位测量
（2）、差压计带有迁移机构，则应进行负迁移，迁移量为：
gHmax 0.95 9.8 2.0103 18.62KPa
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图2-4
物位测量
解： 对于图2-4，设差压变送器安装高度为x，水位为h，则其两端压力分 别为：
P P气 gh gx
P P气 gH gx
则差压变送器两端压力差DP为：
DP P P
=P气 gh gx P气 gH gx
= gh gH
P P1 1g(h1 h2 ) 1g(h3 H ) 2gH 2gh4 0gh
P P1 1gh1 0 g(h2 h3 h4 h)
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图2-6
物位测量
则差压变送器两端压力差DP为：
DP P P
=P1 1gh1 1gh2 1g(h3 H ) 2 gH 2 gh4 0 gh P1 1gh1 0 g(h2 h3 h4 h) =1gh2 1gh3 1gH 2 gH 2 gh4 0 gh2 0 gh3 0 gh4 1g(h2 h3 H ) 2 g(H h4 ) 0 g(h2 h3 h4 )
将题中已知条件代入有：
DPmin 1g (h2 h3 ) 2 gh4 0 g (h2 h3 h4 )
=0.75103 9.8 2.4 1.0103 9.8 0.2 1.0 103 9.8 2.6 5.88 KPa DPmax 1gh2 2 g (h3 h4 ) 0 g (h2 h3 h4 )
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传感器与检测基础习题解答
一、物位测量部分
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物位测量
4．按图2-1和2-2的安装方法，分别为何种迁移？试分析讨论迁移量分别为多少？
图2-1
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图2-2
物位测量
解： 对于图2-1，差压变送器两端压力分别为：
P P气 1gH 1gh2
a. 当 DPmin gh2 0 gh1 0 时， 此为负迁移，迁移量为： gh2 0 gh1 ；
b. 当 DPmin gh2 0 gh1 0 时，
此为无迁移；
c. 当 DPmin gh2 0 gh1 0 时， 此为正迁移，迁移量为： gh2 0 gh1 ；
图2-2
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则差压变送器两端压力差DP为：
DP P P
=P气 gH gh2 0 gx P气 0gh1 0gx = gH gh2 0 gh1
当液位高度H=0时，差压变送器两端压差DPmin为：
DPmin gh2 0gh1
图2-2
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物位测量
从图2-2中不难看出， h1>h2，但按差压变送器的安装方式，无 法确定和0的大小，则分三种情况讨论：