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醫(yī)護(hù)傳呼對(duì)講系統(tǒng)廠家 簡(jiǎn)單介紹幾種物位測(cè)量?jī)x表

2023-10-21 10:39

物位測(cè)量?jī)x表按所使用的物理原理可分為直讀式物位儀表、差壓式物位儀表(包括壓力式)、浮力式物位儀表、電測(cè)式(電阻式,電容式與電感式)物位儀表、超聲式物位儀表、核輻射式物位儀表等。 直讀式物位儀表 從測(cè)量機(jī)構(gòu)上可直接讀出液位,玻璃管(或玻璃板)液位計(jì)就是利用連通器原理,用旁通玻璃管(或玻璃板)讀數(shù)。根據(jù)測(cè)量要求,有透光式和反射式等型式。 浮力式物位儀表   利用液面上的浮子或沉浸在液體中浮筒(也稱沉筒)受到浮力作用而工作。這類儀表分為兩種:一種是在測(cè)量過(guò)程中浮力維持不變,如浮球液位計(jì)、浮標(biāo)液位計(jì),工作時(shí)浮標(biāo)隨液面高低變化,通過(guò)杠桿或鋼絲繩等機(jī)構(gòu)將浮標(biāo)位移傳遞出去,再經(jīng)電位器、數(shù)碼盤等轉(zhuǎn)換為模擬或數(shù)字信號(hào);另一種是在測(cè)量過(guò)程中浮力發(fā)生變化,如浮筒式液位計(jì),液位改變時(shí)浮筒在液體內(nèi)浸沒的程度不同,所受的浮力也不同,將浮力的變化量轉(zhuǎn)換成差動(dòng)變壓器鐵芯的位移,就可輸出相應(yīng)的電信號(hào),供指示、記錄、報(bào)警和調(diào)節(jié)之用,也可遠(yuǎn)距離傳送。

差壓式物位儀表 差壓式儀表利用液體的靜態(tài)壓力測(cè)量液位。液體底部壓力與容器內(nèi)的液面高度和液體表面上的氣壓有關(guān)。如果測(cè)量敞口容器內(nèi)液位,則可用壓力測(cè)量?jī)x表或壓力變送器間接測(cè)出液面高度;如果在有壓力的密封容器內(nèi)測(cè)量液位,則采用測(cè)量壓差的方法,消除液面上壓力的影響,將容器底部與差壓變送器正壓室相連,液面上的空間與負(fù)壓室相連,就可以測(cè)量出液面的高低

電測(cè)式物位儀表

將物位變化轉(zhuǎn)換為電參數(shù)(如電阻、電容、電感)的變化,再變成電信號(hào)輸出。這類儀表又分為電阻式、電容式和電感式三種。 ① 電阻式物位儀表  利用物位變化時(shí)引起電極電阻變化的原理工作(圖3)。物位變化引起電阻逐漸變化的,可用于連續(xù)測(cè)量物位;只有當(dāng)物位變化到接觸電極時(shí)才引起電阻突變的,可用來(lái)定點(diǎn)報(bào)警控制物位。電阻式物位儀表在工作時(shí)電極接觸被測(cè)介質(zhì)(一般為導(dǎo)電液體),電極表面接觸狀況改變(如出現(xiàn)污垢、生銹、腐蝕等現(xiàn)象)會(huì)引起表面接觸電阻變化,從而產(chǎn)生測(cè)量誤差。使用時(shí)間越長(zhǎng),誤差就越大。因此,這種儀表雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但應(yīng)用范圍不廣,主要用作液位定點(diǎn)報(bào)警和控制,很少用于連續(xù)測(cè)量。 ② 電容式物位儀表  物位變化時(shí)引起電極的電容量變化,利用這個(gè)原理構(gòu)成的電容式物位計(jì)可以測(cè)量導(dǎo)電液和非導(dǎo)電液的液位、非導(dǎo)電顆粒狀固體的料位。兩同軸相互絕緣的導(dǎo)電金屬圓柱中間隔以不導(dǎo)電的介質(zhì),就構(gòu)成電容器,其電容量為: 

式中ε為介質(zhì)介電系數(shù),L為圓筒電極的高度, D和d分別為外電極內(nèi)徑和內(nèi)電極外徑。物位變化引起ε,L,D/d變化,從而引起電容量變化。測(cè)出這個(gè)變化值就可測(cè)出物位。根據(jù)這個(gè)道理,用各種不同形狀的電容測(cè)量頭,可構(gòu)成多種電容式物位儀表(圖4)?,F(xiàn)代電容式物位儀表采用安全防爆、隔爆的措施,應(yīng)用范圍已擴(kuò)大到一些化工、石油、輕工部門。電容式物位儀表是電測(cè)式物位儀表中應(yīng)用最廣泛的一種。 ③ 電感式物位儀表 利用物位變化時(shí)引起自感量、互感量或感應(yīng)電流等的變化來(lái)測(cè)定物位,常用的有感應(yīng)式高頻液位計(jì)或諧振式液位計(jì)。也可用帶導(dǎo)磁材料的浮子與電磁感應(yīng)線圈制成液位信號(hào)報(bào)警器。采用電感式測(cè)量可實(shí)現(xiàn)完全不接觸測(cè)量。
超聲式物位儀表 超聲波在液體中傳播有較好的方向性,遇到分界面時(shí)能反射,因此通過(guò)測(cè)定超聲波從發(fā)射出去到反射回來(lái)的時(shí)間就能確定液面的高度。一般采用電激勵(lì)使壓電換能器(常用的有鋯鈦酸鉛、鈮鎂酸鉛、鈦酸鋇等壓電換能器)發(fā)出聲波,從液面反射回來(lái)的聲脈沖經(jīng)壓電換能器轉(zhuǎn)換為電脈沖,用計(jì)時(shí)電路測(cè)定超聲波在液體中來(lái)回經(jīng)過(guò)的時(shí)間,根據(jù)超聲波在液體中的傳播速度即可算出液面高度。聲波的接受和發(fā)射可用同一個(gè)換能器,也可用兩個(gè)換能器。超聲式物位儀表根據(jù)聲波傳播的介質(zhì)不同分為液介式、氣介式和固介式(圖5)。
利用超聲物位儀表進(jìn)行測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)元件可以不與被測(cè)液體接觸,因而適合于強(qiáng)腐蝕性、高壓、有毒、高粘度液體液位的測(cè)量。此外它還不怕煙和光,不受電磁干擾,可測(cè)量各種液體的液位和粉粒狀固體料位,還可用于測(cè)量?jī)煞N液體界面、液位差、料位差等。固介式的測(cè)量方式能測(cè)沸騰介質(zhì)的液位,允許液面波動(dòng)傾側(cè)、如測(cè)量火箭、飛機(jī)、輪船燃料倉(cāng)內(nèi)的液位。液介式的測(cè)量方式應(yīng)用十分普遍,海水深度測(cè)量就采用這種方法。 核輻射式物位儀表   利用物質(zhì)(一定物位的液體或固體)對(duì)核輻射的吸收,使射線強(qiáng)度減弱的原理來(lái)測(cè)量物位。核輻射能穿透較厚的鋼板和其他固體,所以這類儀表可進(jìn)行不接觸測(cè)量,對(duì)容器不必開孔,能在強(qiáng)光、濃煙、高壓、高溫等惡劣的工作條件下對(duì)高粘度、易爆、腐蝕性強(qiáng)的介質(zhì)進(jìn)行液位測(cè)量,這是其他類型的物位儀表不能與之相比的優(yōu)點(diǎn)。但核輻射影響人體健康,需要采取現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)防護(hù)措施,這在一定程度上限制了核輻射物位儀表的推廣應(yīng)用。
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