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概述工業(yè)液位計(jì)的簡(jiǎn)介和分類(lèi)及應(yīng)用

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　　本文主要講述了液位計(jì)的簡(jiǎn)介以及分類(lèi)應(yīng)用是什么，下面我們就一起來(lái)了解一下液位計(jì)吧。
近年來(lái)，隨著工業(yè)生產(chǎn)向自動(dòng)化的方向大規(guī)模的持續(xù)發(fā)展，工藝流程的曰趨也越來(lái)越復(fù)雜了，需要使用儀器儀表進(jìn)行檢測(cè)和控制的場(chǎng)景也越來(lái)越多，對(duì)液位計(jì)的適用工況、測(cè)量精度、響應(yīng)速度等也提出了更高的要求。大家應(yīng)該都知道，在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，工業(yè)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)儀表在當(dāng)中是不可或缺的存在了，只有對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的監(jiān)測(cè)和記錄，才能夠準(zhǔn)確的了解生產(chǎn)過(guò)程的狀態(tài)，進(jìn)而對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制，確保生產(chǎn)過(guò)程的安全、高效和產(chǎn)品的可靠。
在實(shí)際的生產(chǎn)活動(dòng)中，物位可以按照被測(cè)量介質(zhì)的物理狀態(tài)的不同來(lái)進(jìn)行分類(lèi)：粉狀、顆粒狀等固態(tài)介質(zhì)的高度被稱(chēng)為料位，液態(tài)介質(zhì)的高度被稱(chēng)為液位，兩種互不相溶、有分界面的固態(tài)或液態(tài)介質(zhì)的高度被稱(chēng)為相界面，對(duì)應(yīng)的物位計(jì)分別被稱(chēng)為料位計(jì)、液位計(jì)、相界面計(jì)。
液位計(jì)分類(lèi)及應(yīng)用
　　隨著工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了越來(lái)越多的測(cè)量需要，舊式的液位測(cè)量?jī)x表的缺陷逐漸顯露，市場(chǎng)上隨之出現(xiàn)了各種各樣的液位測(cè)量?jī)x表。可以按照液位測(cè)量?jī)x表的測(cè)量方式不同，對(duì)其進(jìn)行劃分。
　?。ǎ保┻B通器式液位計(jì)：
　　連通器式液位計(jì)是指采用連通器原理來(lái)進(jìn)行測(cè)量的液位計(jì)。該類(lèi)液位計(jì)通常采用玻璃管材質(zhì)以便于讀取液位。連通器式液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低，測(cè)量直觀，適合于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用。不足之處是：需要人工讀數(shù)，測(cè)量精度低；在人工讀取液位時(shí)往往需要等待連通器內(nèi)液位平穩(wěn)，致使測(cè)量耗時(shí)長(zhǎng)、實(shí)時(shí)性差；連通器內(nèi)表面容易因沾染污物而導(dǎo)致讀取液位困難，不適用于復(fù)雜液位測(cè)量場(chǎng)合或自動(dòng)化程度較高的工程項(xiàng)目；玻璃材質(zhì)較為脆弱，容易發(fā)生破損。
　?。ǎ玻└×κ揭何挥?jì)：
　　浮力式液位計(jì)是指根據(jù)浮標(biāo)所受浮力來(lái)進(jìn)行測(cè)量的液位計(jì)。該類(lèi)液位計(jì)通常由浮標(biāo)（或浮球、浮筒等）、傳感器和變送器組成。當(dāng)液位變化時(shí)，浮標(biāo)的位置或受到的浮力會(huì)發(fā)生變化，繼而被傳感器檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)液位測(cè)量。浮力式液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格較低。不足之處是：在部分生產(chǎn)活動(dòng)中，液位的波動(dòng)范圍可能較大，測(cè)量精度會(huì)受到影響。并且由于浮力式液位計(jì)為接觸式測(cè)量，有活動(dòng)部件，因此維護(hù)量較大，對(duì)被測(cè)介質(zhì)類(lèi)型有一定限制，如粘度較低、液體內(nèi)雜質(zhì)較少、腐蝕性較小等。
　　（３）差壓式液位計(jì)：
　　差壓式液位計(jì)是指利用液體的壓力差來(lái)進(jìn)行測(cè)量的液位計(jì)。該類(lèi)液位計(jì)通常設(shè)置有兩個(gè)取壓口：氣相取壓口和液相取壓口。由于氣相介質(zhì)密度較低，在氣相取壓口至液位處的壓力差可以忽略不計(jì)，所以?xún)蓚€(gè)取壓口的壓力差即可以使為液面到液相取壓口之間液體所產(chǎn)生的靜壓力。繼而根據(jù)液體的壓力和高度關(guān)系，即可計(jì)算出待測(cè)液位。差壓式液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟可靠，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳和自動(dòng)調(diào)節(jié)，適用于大部分常溫常壓的工況，在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用。不足之處是：差壓式液位計(jì)是先測(cè)量壓力再將其轉(zhuǎn)化為液位，所以測(cè)量精度必然會(huì)受到容器內(nèi)大氣溫度和壓力、容器內(nèi)介質(zhì)密度等的影響，精度較低，需要配套多種測(cè)試儀表進(jìn)行相關(guān)的密度補(bǔ)償，導(dǎo)致測(cè)量成本升高；對(duì)于一些需要大量程和遠(yuǎn)傳的測(cè)量場(chǎng)合，差壓式液位計(jì)的引壓管安裝較為復(fù)雜，壓力管過(guò)長(zhǎng)會(huì)在傳輸過(guò)程中增大誤差；當(dāng)容器內(nèi)有大量的蒸汽時(shí)，蒸汽容易在氣相取壓口處冷凝成液體，造成取壓異常，從而產(chǎn)生極大的測(cè)量誤差，因此需要在氣相取壓口處安裝儲(chǔ)液罐并定期人工清理儲(chǔ)液罐，維護(hù)量較大，等等。差壓式液位計(jì)為接觸式測(cè)量，對(duì)被測(cè)介質(zhì)類(lèi)型有一定限制，如粘度較低、腐蝕性較小等。
　?。ǎ矗┧欧揭何挥?jì)：
　　伺服式液位計(jì)是指采用浮力平衡原理來(lái)進(jìn)行測(cè)量的液位計(jì)。該類(lèi)液位計(jì)通常采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)浮子上下移動(dòng)，構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)反饋系統(tǒng)，通過(guò)調(diào)節(jié)伺服電機(jī)使系統(tǒng)力矩平衡，使浮子在液面處受力平衡，隨液位變化而升降，繼而通過(guò)傳感器實(shí)現(xiàn)液位測(cè)量。伺服式液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：測(cè)量精度高（可達(dá)ｌｍｍ），可靠性高，性?xún)r(jià)比高，安裝改造維護(hù)方便，可以實(shí)現(xiàn)掛料補(bǔ)償，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳控制，并可測(cè)量?jī)煞N介質(zhì)（如油和水）的分界面，在測(cè)量?jī)?chǔ)罐液位，尤其是測(cè)量油田的采油廠的油水界面中得到了廣泛的應(yīng)用。不足之處是：長(zhǎng)期使用后機(jī)械活動(dòng)部件會(huì)發(fā)生磨損，產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差。
　?。ǎ担?a href="http://www.18034477775.com/ywkg/chaoxi/610.html">電容式液位計(jì)：
　　電容式液位計(jì)是指采用電容感應(yīng)原理來(lái)進(jìn)行測(cè)量的液位計(jì)。該類(lèi)液位計(jì)內(nèi)電容的兩極通常設(shè)為液位計(jì)金屬桿和容器壁，當(dāng)液位變化時(shí)，金屬桿電極浸潤(rùn)的高度發(fā)生變化，引起兩電極間電容量的變化，繼而通過(guò)傳感器實(shí)現(xiàn)液位測(cè)量。電容式液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：在原理上與溫度、濕度、壓力等因素?zé)o關(guān)，可用于高溫高壓工況的液位測(cè)量，具有較好的抗干擾性和可靠性，安裝簡(jiǎn)單，成本低，可以用于粉狀、顆粒狀固體物料的測(cè)量，可以用于腐蝕性液體的測(cè)量，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳。不足之處是：無(wú)法測(cè)量介電常數(shù)較低的液體，且如果被測(cè)介質(zhì)和液面上方氣相介質(zhì)的介電常數(shù)不穩(wěn)定會(huì)影響測(cè)量精度］。
　　（６）磁致伸縮式液位計(jì)；
　　磁致伸縮式液位計(jì)是指采用磁致伸縮效應(yīng)來(lái)進(jìn)行測(cè)量的液位計(jì)。該類(lèi)液位計(jì)通常由表頭、探測(cè)桿和內(nèi)部裝有磁環(huán)的浮子組成，浮子跟隨待測(cè)液位的起伏而升降。液位計(jì)表頭部分發(fā)射的脈沖電流會(huì)沿探測(cè)桿形成一個(gè)磁場(chǎng)，和浮子產(chǎn)生的磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互作用生成一個(gè)返回脈沖，通過(guò)測(cè)量發(fā)射脈沖電流和返回脈沖的時(shí)間間隔，即可計(jì)算待測(cè)液位。該類(lèi)型液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：耐高溫高壓，可靠性高，安裝方便，便于安裝和維護(hù)，可用于兩種不同液體之間的界面測(cè)量，且有較高的測(cè)量精度。不足之處是：不適用于強(qiáng)電磁輻射工況；不適用于對(duì)高粘度或高腐蝕性的介質(zhì)進(jìn)行測(cè)量。
　　（７）超聲波式液位計(jì)：
　　超聲波液位計(jì)是指采用超聲波回波測(cè)距原理來(lái)進(jìn)行測(cè)量的液位計(jì)。該類(lèi)液位計(jì)通過(guò)測(cè)量發(fā)射波和反射回波之間的時(shí)間差來(lái)計(jì)算待測(cè)液位。超聲波式液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：精度較高，響應(yīng)速度快，為非接觸式測(cè)量，安裝維護(hù)方便。不足之處是：超聲波屬于機(jī)械波，傳播介質(zhì)的溫度、壓力、氣流、蒸汽和泡沫等均會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生較大的影響；不適用于測(cè)量易揮發(fā)性介質(zhì)在密閉的環(huán)境中會(huì)發(fā)生多次反射，影響測(cè)量結(jié)果，因此不適用于復(fù)雜惡劣工況。
　　（８）雷達(dá)式液位計(jì)：
　　雷達(dá)液位計(jì)是指采用電磁波回波測(cè)距原理來(lái)進(jìn)行測(cè)量的液位計(jì)。該類(lèi)液位計(jì)的表頭部分發(fā)出高頻電磁波，經(jīng)過(guò)液面的反射后產(chǎn)生回波被表頭接收，通過(guò)測(cè)量發(fā)射波和反射回波之間的時(shí)間差即可計(jì)算液位。傳播介質(zhì)的溫度、壓力、氣流和蒸汽等對(duì)電磁波信號(hào)的影響較小。雷達(dá)式液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：測(cè)量精度高，響應(yīng)速度快，可靠性高，安裝維護(hù)方便，受空氣介質(zhì)影響極小，適用于高溫高壓等多種復(fù)雜工況。不足之處是：價(jià)格較高。
　?。?）導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)：
　　該類(lèi)型的液位計(jì)發(fā)射的電磁波由導(dǎo)波桿進(jìn)行傳播，為接觸式測(cè)量。導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：電磁波在導(dǎo)波桿中傳播，改善了天線(xiàn)式雷達(dá)液位計(jì)能量損耗較大的情況，回波信號(hào)質(zhì)量高，測(cè)量結(jié)果可靠性更高，適用于高溫高溫等惡劣工況下的測(cè)量，適用于介電常數(shù)較小的介質(zhì)的液位測(cè)量。不足之處是：對(duì)于需要較大量程的工況，導(dǎo)波桿過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致安裝和維護(hù)不便；導(dǎo)波桿在粘稠液體中容易發(fā)生掛料，影響測(cè)量精度。

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