液位計(jì)原理以及分類(lèi)ppt課件

1、2017.12.281;. 物位液位：液體介質(zhì)液面的高低稱為液位：液體介質(zhì)液面的高低稱為液位液位料位：料位：容器中固體或顆粒狀物質(zhì)容器中固體或顆粒狀物質(zhì)的堆積高度的堆積高度. 界位：液體界位：液體-液體，液體液體，液體-固體的固體的分界面的高低分界面的高低2;.溫度、壓力、安裝條溫度、壓力、安裝條件、液位的變化速度件、液位的變化速度等等被測(cè)物質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)測(cè)量范圍、精度、安測(cè)量范圍、精度、安全防腐全防腐 、 顯示方式、顯示方式、 遠(yuǎn)距離指示、可靠性遠(yuǎn)距離指示、可靠性等等測(cè)量和控制要求3;.按其工作原理可分為下列幾種類(lèi)型幾種類(lèi)型：1）人工檢尺液位測(cè)量是對(duì)各種儲(chǔ)罐內(nèi)的液體液位測(cè)量的基本方法。2

2、）直讀式 它根據(jù)流體的連通性原理來(lái)測(cè)量液位。3) 靜壓式 它根據(jù)液柱或物料堆積高度變化對(duì)某點(diǎn)上產(chǎn)生的靜壓力的變化的原理測(cè)量物位。4) 非接觸式液位計(jì)核輻射式 它根據(jù)同位素射線的核輻射透過(guò)物料時(shí)，其強(qiáng)度隨物質(zhì)層的厚度變化而變化的原理來(lái)測(cè)量液位。5）雷達(dá)液位計(jì) 波的反射原理4;.直讀式直讀式: :直接測(cè)量是一種最為簡(jiǎn)單、直觀的測(cè)量方法，它是利用連通器的原理，將容器中的液體引入帶有標(biāo)尺的觀察管中，通過(guò)標(biāo)尺讀出液位高度5;.直讀式液位計(jì)的類(lèi)型玻璃管液位計(jì).玻璃板液位計(jì).磁翻板液位計(jì).6;.玻璃管、玻璃板液位計(jì)在CPC應(yīng)用STU天然氣分液罐天然氣分液罐注水泵注水泵7;.磁翻板液位計(jì) 磁翻板液位計(jì)和被測(cè)容

3、器形成連通器，保證被測(cè)量容器與測(cè)量管體間的液位相等。當(dāng)液位計(jì)測(cè)量管中的浮子隨被測(cè)液位變化時(shí)，浮子中的磁性體與顯示條上顯示色標(biāo)中的磁性體作用，使其翻轉(zhuǎn)，紅色（或其他顏色）表示有液，白色表示無(wú)液，以達(dá)到就地準(zhǔn)確顯示液位的目的。8;.磁翻板液位計(jì)密封玻璃管密封玻璃管標(biāo)尺標(biāo)尺磁藕合磁藕合指示器指示器管中無(wú)液體管中無(wú)液體 腔體內(nèi)有液體腔體內(nèi)有液體液面液面9;.磁翻板液位計(jì)10;.磁翻板液位計(jì)11;.磁翻板液位計(jì)12;.磁翻板液位變送器磁致伸縮液位計(jì)的傳感器工作時(shí)，傳感器的電路部分將在波導(dǎo)絲上激勵(lì)出脈沖電流，該電流沿導(dǎo)絲傳播時(shí)會(huì)在波導(dǎo)絲的周?chē)a(chǎn)生脈沖電流磁場(chǎng)。在磁致伸縮液位計(jì)的傳感器測(cè)桿外配有一浮子，此浮

4、子可以沿測(cè)桿隨液位的變化而上下移動(dòng)。在浮子內(nèi)部有一組永久磁環(huán)。當(dāng)脈沖電流磁場(chǎng)與浮子產(chǎn)生的磁環(huán)磁場(chǎng)相遇時(shí)，浮子周?chē)拇艌?chǎng)發(fā)生改變從而使得由磁致伸縮材料做成的波導(dǎo)絲在浮子所在的位置產(chǎn)生一個(gè)扭轉(zhuǎn)波脈沖，這個(gè)脈沖以固定的速度沿波導(dǎo)絲傳回并由檢出機(jī)構(gòu)檢出。通過(guò)測(cè)量脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時(shí)間差可以精確地確定浮子所在的位置，即液面的位置。壓磁傳感器磁致伸縮線13;.依據(jù)液體重量所產(chǎn)生的壓力進(jìn)行測(cè)量。由于液體對(duì)容器底面產(chǎn)生的靜壓力與液位高度成正比（P= gh ），因此通過(guò)測(cè)容器中液體的壓力即可測(cè)算出液位高度。14;.多用直接測(cè)量容器底部壓力的方法。如圖所示，測(cè)壓儀表通過(guò)導(dǎo)壓管與容器底部相多用直接測(cè)量容器底部壓力的

5、方法。如圖所示，測(cè)壓儀表通過(guò)導(dǎo)壓管與容器底部相連，由測(cè)壓儀表的壓力指示值，便可推知液位的高度連，由測(cè)壓儀表的壓力指示值，便可推知液位的高度 。 其關(guān)系為其關(guān)系為式中式中 P P測(cè)壓儀表指示值測(cè)壓儀表指示值 H H液位的高度液位的高度液體的密度液體的密度g g重力加速度重力加速度gHP 壓力表測(cè)量液位原理 敞口容器敞口容器15;.1p0H321容 器 ；2差 壓 傳 感 器 ；3液 位 零 面gHPPP0式中式中 P P0 0、P P+ +分別是液面上部介質(zhì)壓力和液面以下分別是液面上部介質(zhì)壓力和液面以下H H深度的液體壓力。深度的液體壓力。gHPP0測(cè)量容器底部壓力，除與液面高度有關(guān)外，還與液面

6、上部介測(cè)量容器底部壓力，除與液面高度有關(guān)外，還與液面上部介 質(zhì)壓力質(zhì)壓力有關(guān)，其關(guān)系為有關(guān)，其關(guān)系為密閉容器密閉容器16;.ghgHPP1氣氣PP正遷移正遷移 變送器的安裝位置與容器的最低液位（變送器的安裝位置與容器的最低液位（H=0H=0）不在同一水平位置）不在同一水平位置 正、負(fù)壓室的壓力分別為正、負(fù)壓室的壓力分別為ghgHPPP1正、負(fù)壓室的壓差為 當(dāng)被測(cè)液位H=0時(shí)，P=h1g 0，從而使變送器在H=0時(shí)輸出電流大于4 mA；H=Hmax時(shí)，輸出電流大于20 mA。17;.零點(diǎn)遷移零點(diǎn)遷移（1）壓力表安裝位置與容器底部不在同一高度（2）導(dǎo)壓管存在液柱無(wú)遷移無(wú)遷移特征：差壓變送器的正壓室

7、取壓口正好與容器的最低特征：差壓變送器的正壓室取壓口正好與容器的最低液位（液位（Hmin=0Hmin=0）處于同一水平位置。作用于變送器正、）處于同一水平位置。作用于變送器正、負(fù)壓室的差壓負(fù)壓室的差壓PP與液位高度與液位高度H H的關(guān)系為的關(guān)系為P=HgP=Hg。當(dāng)當(dāng)H =0H =0時(shí)，正負(fù)壓室的差壓時(shí)，正負(fù)壓室的差壓P=0P=0，變送，變送 器輸出信號(hào)為器輸出信號(hào)為4mA4mA當(dāng)當(dāng)H= HmaxH= Hmax時(shí)，差壓時(shí)，差壓Pmax=gHmaxPmax=gHmax， 變送器的輸出信號(hào)為變送器的輸出信號(hào)為20 mA20 mA，18;.ghhgHPPP2121)(負(fù)遷移負(fù)遷移 差壓變送器的正、負(fù)

8、壓室的壓力分別為差壓變送器的正、負(fù)壓室的壓力分別為 ghgHPP211氣正、負(fù)壓室的壓差為正、負(fù)壓室的壓差為當(dāng)被測(cè)液位當(dāng)被測(cè)液位H=0H=0時(shí)，時(shí)，P=-P=-（h h2 2-h-h1 1）2 2g0g0，使變送器在，使變送器在H=0H=0時(shí)輸出電流小于時(shí)輸出電流小于4 mA4 mA；H=HmaxH=Hmax時(shí)，時(shí)，輸出電流小于輸出電流小于20 mA20 mAghPP22氣19;.法蘭式差壓變送器測(cè)量液位示意圖1法蘭式測(cè)量頭；2毛細(xì)管；3變送器 單法蘭式單法蘭式 雙法蘭式雙法蘭式 為了解決測(cè)量具有腐蝕性或含有結(jié)晶顆粒以及黏度大、易凝固等液體液位時(shí)引壓管線被腐蝕、被堵塞的問(wèn)題，應(yīng)使用在導(dǎo)壓管入口

9、處加隔離膜盒的法蘭式差壓變送器，如下圖所示。 20;.CPC的應(yīng)用乙酸罐注水泵21;.非接觸液位計(jì) 射線液位計(jì)工作原理：放射性同位素能放出射線粒子流。粒子流能穿透一定厚度的物質(zhì)。粒子流克服碰撞和阻力，消耗動(dòng)能，如果動(dòng)能不等于0，射線就能穿透物質(zhì)。入射強(qiáng)度，隨介質(zhì)厚度的增加，射線強(qiáng)度按指數(shù)規(guī)律縮減。22;.適用范圍：特別適用于存在淋雨、液滴及液面波動(dòng)的高壓特別適用于存在淋雨、液滴及液面波動(dòng)的高壓容器內(nèi)的液位測(cè)量。容器內(nèi)的液位測(cè)量。適用于高溫、高壓、腐蝕性強(qiáng)、毒性大、煙霧適用于高溫、高壓、腐蝕性強(qiáng)、毒性大、煙霧大等一般儀表儀表不能或難以使用的復(fù)雜、惡大等一般儀表儀表不能或難以使用的復(fù)雜、惡劣工況下料位的測(cè)量劣工況下料位的測(cè)量非接觸