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物位,料位、液位和分界面的统称。
通过对物位的测量,不但可确定容器内贮料的数量,以保证连续生产的需要或进行经济核算,亦可保证生产过程在安全和合理状态下顺利进行。
由于被测物料的性质千差万别,物位测量方法很多,本章主要介绍工厂中常用的物位检测仪表的原理与应用。
第一节浮力式液位计
第二节差压式液位计
第三节电容式物位计
第四节电导物位传感器
第五节音叉物位计
第六节微波物位计
第七节核辐射物位检测
第八节磁致伸缩液位计
第九节超声波液位计
浮力式液位计
1-浮子;2-磁铁;3-铁心;4-导轮;5-非导磁管;6-浮球;
7-连杆;8-转动轴;9-重锤;10-杠杆
(a)浮子式(敞口容器)
(b)浮子式(密闭容器)
(c)浮球式
二、磁翻转浮标液位计
为克服玻璃管浮标液位计易碎问题,在浮标上设置永久磁铁,安装在非导磁不锈钢导筒内,它随导筒内的液位升降,借助于磁耦合作用,使导管外翻转箱内的红白相间的翻板或翻球依次翻转。有液体的位置红色朝外,无液体的位置白色朝外,因此红色就是液位所在,液位高度由标尺显示。
三、浮筒式液位计
浮子改成浮筒,将它半浸于液体之中,当液面变化时,浮筒被液体浸没的体积随着变化而受到不同的浮力,通过测量浮力的变化可以测量液位。
1-浮筒,2-杠杆,3-扭力管,4-芯轴,
5-推杆,6-霍尔位移转换器
一、敞口容器的液位检测
如图所示,差压变送器两端差压ΔP为:
ΔP=(h+h1+h2)ρg=hρg+Z0(Z0>0)
显然可由差压信号得到液位。但为使变送器输出信号(这里是4-20mA)正好对应液位(0-H),要进行零点正迁移()。
压阻式固态压力传感器
光柱显示器
橡胶背压管
二、密闭容器的液位检测
测量密闭容器中的液泣,差压变压器的正压室仍与容器的下部取压点相连,低压室则与容器的密闭空间相连通。
(a)差压变送器的安装;(b)零点负迁移示意图