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液位计的类型以及各类型的原理
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液位计有多种类型,下面介绍它们的原理:

1.磁性翻板液位计

磁性翻板液位计:也称为磁性浮子液位计和磁性翻板液位计。

原理:Communicator原理,根据浮力原理和磁耦合效应发展而来。当被测容器内的液位升降时,浮子内的磁钢通过磁耦合传递到磁转向柱指示面板,使红、白转向柱转动180度,当液位上升时,转向柱由白转红,当液位下降时,转向柱由红转白,面板上的红、白分界线即为容器内液位的实际高度,从而实现液位显示。

2.浮球液位计

原理:浮子液位计的结构主要是基于浮力和静磁场原理设计制作的。带有磁铁的浮球在被测介质中的位置受浮力影响:液位的变化导致磁性浮球位置的变化。浮球中的磁铁和传感器(簧片开关)的作用是改变串联到电路中的元件(如定值电阻)的数量,进而改变仪器电路系统的电量。它还使磁性浮子位置的变化引起电量的变化。容器中的液位可以通过检测电量的变化来反映。

3.钢带液位计

原理:利用机械平衡原理设计制造。当液位变化时,原有的机械平衡会在浮子浮力的扰动下,通过钢带的运动达到新的平衡。液位检测装置(浮子)根据液位驱动钢带运动,位移传动系统通过钢带的运动带动传动销转动,然后作用在计数器上显示液位。

4.雷达液位计

原理:雷达液位计是一种基于时间旅行原理的测量仪器。雷达波以光速运行,运行时间可以通过电子元件转换成电平信号。探头发出高频脉冲,沿电缆探头传播。当脉冲遇到材料表面时,被仪器中的接收器反射和接收,距离信号被转换成电平信号。

5.磁致伸缩液位计

原理:磁致伸缩液位计的传感器工作时,传感器的电路部分会在波导线上激发脉冲电流,当电流沿波导线传播时,会在波导线周围产生脉冲电流磁场。磁致伸缩液位计的传感器测量杆外设有浮子,浮子可随着液位的变化沿测量杆上下移动。彩车内部有一套磁环。当脉冲电流磁场遇到浮子产生的磁环磁场时,浮子周围的磁场发生变化,使得磁致伸缩材料制成的波导导线在浮子所在的位置产生扭转波脉冲,该扭转波脉冲以固定的速度沿着波导导线传输回来,由检测机构检测。通过测量脉冲电流和扭转波的时间差,可以准确地确定浮子的位置,即液面的位置。

6.射频导纳液位计

原理:射频导纳物位计由传感器和控制仪表组成,传感器可以用杆、同轴或电缆探头安装在仓库顶部。传感器中的脉冲卡可以将料位的变化转化为脉冲信号,并发送给控制仪表。控制仪表经运算后转换成工程量并显示出来,从而实现料位的连续测量。

7.音叉液位计

原理:音叉电平控制器的工作原理是通过安装在音叉底座上的一对压电晶体,使音叉以一定的谐振频率振动。当音叉与被测介质接触时,音叉的频率和振幅会发生变化,这些变化将被智能电路检测到,并被处理和转换成开关信号。

8.玻璃板液位计(玻璃管液位计)

原理:玻璃板液位计通过法兰与容器连接,形成通讯装置,通过玻璃板可以直接读取容器内液位的高度。

9.压力和液位变送器

原理:压力液位计采用静压测量原理。当液位变送器放入被测液体到一定深度时,液面的压力通过导气管不锈钢引入传感器的正压室,然后液面上的大气压力Po与传感器的负压室相连,抵消传感器背面的压力Po,使传感器测得的压力为g.H,通过测量压力P,可以得到液位深度。

10.电容式液位计

原理:电容液位计通过测量电容的变化来测量液位。将金属棒插入液体容器中,金属棒作为电容器的一极,容器壁作为电容器的另一极。两个电极之间的介质是液体和它上面的气体。由于液体的介电常数ε1与液位的介电常数ε2不同,例如ε1>ε2,当液位上升时,电容式液位计的两个电极之间的总介电常数增加,从而电容增加。相反,当液位下降时,ε值减小,电容也减小。因此,电容液位计可以通过两个电极之间电容的变化来测量液位。

11、智能电动浮子液位计

原理:智能电动浮子液位计是根据阿基米德原理和磁耦合原理设计的液位测量仪。该仪器可用于测量液位、边界位置和密度,并负责输出上限和下限报警信号。

12.浮子液位计

原理:利用机械平衡原理设计制造。当液位变化时,原有的机械平衡会在浮力的扰动下,通过钢带(绳)的运动达到新的平衡。液位检测装置(浮子)根据液位驱动钢带(绳)运动,位移传动系统通过钢带(绳)的运动驱动现场指示装置,从而在显示装置上显示液位。

13.浮子液位变送器

原理:浮筒浸没在浮筒腔内的液体中,与扭力管系统刚性连接。扭力管系统承受的力是浮筒的净重减去浮筒的浮力。在这个合力作用下,扭力管扭转一定角度。浮筒室中液体的位置、密度或边界液位的变化,导致浸没在液体中的浮筒的浮力发生变化,从而使扭曲管的旋转角度也发生变化。这种变化被传递到与扭力管刚性连接的传感器,传感器的输出电压发生变化,然后被电子元件放大,转换成4~20mA的电流输出。浮子液位变送器使用微控制器和相关电子电路来测量过程变量、提供电流输出、驱动液晶显示器和提供HART通信能力。

14、电接点液位计

原理:电接点水位计是根据水和蒸汽的电阻率不同而设计的。测量圆筒的电极对水中的圆筒阻抗很小。在蒸汽中,对汽缸的阻力很大。随着水位的变化,水中电极的数量也随之变化。变成电阻值的变化。到二次仪表,从而实现水位显示、报警、保护联锁等功能。

15.磁敏双色电子液位计

原理:磁敏电子双色液位计采用不锈钢和进口电子元器件制成,显示部分采用高亮度LED双色发光管形成柱状显示屏。通过LED光束的红绿变化,可以实现液位的上下限报警和控制。

16、外部测量液位计

原理:外置液位计是一种利用声纳测距原理和“微振动分析”技术从容器外部测量液位的仪器。两个用于外部液位计的小型超声波传感器安装在储罐的底部,另一个安装在储罐的侧壁,以补偿密度变化。外部液位计传感器的信号由微处理器转换并输出到本地显示器或用户控制系统。罐中液体的高度和体积可以计算出来。

17.静压液位计

原理:静压液位变送器将扩散硅油填充芯封装在不锈钢外壳内,前保护帽起到保护传感器膜片的作用,也能使液体顺利接触膜片。防水线与外壳密封连接,通气管与电缆内的外部连接,内部结构设计防止冷凝。

18、超声波液位计

原理:超声波液位计/液位计由完整的超声波传感器和控制电路组成。超声波传感器发出的超声波被液面反射,使用并计算返回所需的时间。超声波传输过程中的温度影响由温度传感器校正,温度传感器转换为液面与超声波传感器之间的距离。4毫安-20毫安的模拟信号由液晶显示并输出,从而实现现场仪表的远程读数。

19、差压液位计(双法兰液位计)

原理:差压液位变送器测量高低压差,然后通过转换元件转换成电流信号,传输给控制室的电气元件。差压液位计主要用于测量密闭受压容器的液位。压差的大小也代表液位高度的大小。用压差计测量气体和液体之间的压差,以了解液位。


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