物位測量儀表基本原理

在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中,，常需測量或控制容器內的物位,，使它保持在工藝要求的高度,，或對它的上下極限位置進行報警,；根據(jù)物位來連續(xù)監(jiān)視或調節(jié)容器中流入流出物料的平衡,，為此對物位必須進行測量和控制,。物位測量儀表品種較多,，測量形式也多樣,，在此僅介紹幾種常用物位測量儀表,。

(一)翻板液位計的基本原理

翻板液位計主要適用于直接指示密閉或開口容器中液體液位，亦可附加液位上下限報警器,，實現(xiàn)自動報警和控制,。該儀表的工作原理：在與容器連接的連通管內，有磁性浮子,。浮子隨管內液位上升和下降,。通過浮子內的磁鋼，將液位的變化傳輸?shù)椒迳?，翻板一面紅色,，一面綠色。上升時紅色一面連續(xù)翻向外面,；液位下降時綠色一面連續(xù)翻向外面,，翻板紅色面組成的紅色條，即指示出液面高度,。

(二)浮子式液位計的基本原理

浮子式液位計用于直接測量各種敞開或有壓容器內的液位高度,。該類液位計儀表大致可分為浮球和浮筒二種液位計。浮球液位計主要有浮球,、二次儀表和顯示控制儀表等組成,。其工作原理是當被測量的液位發(fā)生變化時，測量元件浮球隨之位移,。帶動二次儀表內的多圈式電位器轉動,，改變其電阻值，輸出一個隨液位高度變化的電信號,，經(jīng)液位顯示控制儀放大后顯示出液位值,。而浮筒液位計主要有磁浮筒,、導管、傳感部件及轉換器和液位顯示儀所組成,，其工作原理：當浮筒隨液位浮動時其永磁體作用于傳感部件,，傳感部件輸出一個隨液位高度變化的電信號，經(jīng)轉換器放大輸出直流信號,，通過液位顯示儀,，顯示出液位值。

(三)電容式物位變進器的基本原理

電容物位計適用于工業(yè)生產(chǎn)過程中各種貯槽,。容器內導電,、非導電介質液位、粉狀料料位的連續(xù)測量和指示,。它可與各種記錄儀表及電動單元組合儀表配套實現(xiàn)液位,、料位的自動記錄，控制和調節(jié),。

電容物位計主要有變送器,、轉換器和顯示儀表所組成。變送器為一端密封的優(yōu)質絕緣導線,，它實質上是隨被測液位而改變其電容量的圓柱形電容器(導線線芯是變送器的一個電極,，絕緣層為中門介質，導線插入被測液體內,，此液體為變送器的另一電極),。變送器兩極間面積隨液位變化，電容量也隨之成正比變化,，經(jīng)轉換器轉換放大成直流信號,，再傳送到顯示儀顯示出液位。

(四)差壓液位變送器的基本原理

在工業(yè)生產(chǎn)過程中常采用差壓變送器與調節(jié)器等其他儀表組合來測量貯槽或反應罐的液位,。它利用容器內液位改變時，液體產(chǎn)生的靜壓相應變化的原理測量壓力(差壓),，并以壓力(差壓)大小反映液位的高低,。如圖9-20所示：

圖9-20 差壓式液位計原理圖

二、物位測量儀表的選用

(一)物位測量儀表的選用原則

液位和界面測量,，一般應根據(jù)介質的特點,，合理地選擇測量方法和檢測儀表。

料面測量,，應根據(jù)物料的粒度,、物料的安息角、物料的導電性能,、料倉的結構形式及測量要求進行選擇,。

物位測量儀表的量程應使正常物位處于量程的50%左右,。

用于可燃性氣體、蒸汽及可燃性粉塵等爆炸危險場所的電子式物位儀表,，應根據(jù)所確定的危險場所的類別以及被測介質的危險程度,，選擇合適的防爆結構型式或采取其他的防腐措施。

(二)物位測量儀表的選用

在物位測量的對象中除一般常見的液體,、污染液體,、腐蝕性液體、高粘度液體,、含纖維漿液,、還有粘濕性固體、粉狀固體,、粒狀固體等,。物位測量儀表的安裝好壞直接影響到該儀表的使用，由于各類的物位測量儀表結構,、性能不同,，它們在安裝時都有所不同。所以在裝時應根據(jù)各類物位測量儀表的工作狀態(tài),，安裝要求進行安裝,。

由于物位測量儀表長期工作于各種被測介質之中，使得物位測量儀表的傳感器或變送器(差壓式,、電容式,、電阻式等儀表)的表面亦受到介質的沾污，從而影響儀表的測量,。因此為了保持儀表良好的性能和測量精度,，應定期對物位測量儀表進行清洗和校正。一般為每半年進行一次清洗和校正,。