本文通過對常用20種液位計工作原理的解讀,從各液位計安裝使用及注意事項的分析,來判斷液位計可能出現(xiàn)的故障現(xiàn)象以及如何來處理,讓儀表人系統(tǒng)的了解液位計,從而為遇到工況能夠在選擇液位計上,做出準(zhǔn)確的判斷提供依據(jù)。
常用液位計的工作原理
1、磁翻板液位計
磁翻板液位計:又叫磁浮子液位計,磁翻柱液位計。
原理:連通器原理,根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用研發(fā)而成,當(dāng)被測容器中的液位升降時,浮子內(nèi)的永久磁鋼通過磁耦合傳遞到磁翻柱指示面板,使紅白翻柱翻轉(zhuǎn)180°,當(dāng)液位上升時翻柱由白色轉(zhuǎn)為紅色,當(dāng)液位下降時翻柱由紅色轉(zhuǎn)為白色,面板上紅白交界處為容器內(nèi)液位的實際高度,從而實現(xiàn)液位顯示。
適用范圍及特點
具有:結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、性能穩(wěn)定、使用壽命長、便于安裝維護(hù)等優(yōu)點。
磁翻柱液位計幾乎可以適用于各種工業(yè)自動化過程控制中的液位測量與控制。可以廣泛運(yùn)用于石油加工、食品加工、化工、水處理、制藥、電力、造紙、冶金、船舶和鍋爐等領(lǐng)域中的液位測量、控制與監(jiān)測。
2、浮球液位計
浮球液位計結(jié)構(gòu)主要基于浮力和靜磁場原理設(shè)計生產(chǎn)的。帶有磁體的浮球(簡稱浮球)在被測介質(zhì)中的位置受浮力作用影響:液位的變化導(dǎo)致磁性浮子位置的變化。浮球中的磁體和傳感器(磁簧開關(guān))作用,使串連入電路的元件(如定值電阻)的數(shù)量發(fā)生變化,進(jìn)而使儀表電路系統(tǒng)的電學(xué)量發(fā)生改變。也就是使磁性浮子位置的變化引起電學(xué)量的變化。通過檢測電學(xué)量的變化來反映容器內(nèi)液位的情況。
適用范圍及特點
磁浮球液位計幾乎可以適用與各種工業(yè)自動化過程控制中的液位測量與控制,可以廣泛運(yùn)用于石油加工、食品加工、化工、水處理、制藥、電力、造紙、冶金、船舶和鍋爐等領(lǐng)域中的液位測量、控制與監(jiān)測。
3、鋼帶液位計
它是利用力學(xué)平衡原理設(shè)計制作的。當(dāng)液位改變時,原有的力學(xué)平衡在浮子受浮力的擾動下,將通過鋼帶的移動達(dá)到新的平衡。液位檢測裝置(浮子)根據(jù)液位的情況帶動鋼帶移動,位移傳動系統(tǒng)通過鋼帶的移動策動傳動銷轉(zhuǎn)動,進(jìn)而作用于計數(shù)器來顯示液位的情況。
4、雷達(dá)液位計
雷達(dá)液位計是基于時間行程原理的測量儀表,雷達(dá)波以光速運(yùn)行,運(yùn)行時間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜式探頭傳播,當(dāng)脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內(nèi)的接收器接收,并將距離信號轉(zhuǎn)化為物位信號。
5、磁致伸縮液位計
磁致伸縮液位計的傳感器工作時,傳感器的電路部分將在波導(dǎo)絲上激勵出脈沖電流,該電流沿波導(dǎo)絲傳播時會在波導(dǎo)絲的周圍產(chǎn)生脈沖電流磁場。在磁致伸縮液位計的傳感器測桿外配有一浮子,此浮子可以沿測桿隨液位的變化而上下移動。在浮子內(nèi)部有一組永久磁環(huán)。當(dāng)脈沖電流磁場與浮子產(chǎn)生的磁環(huán)磁場相遇時,浮子周圍的磁場發(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)生一個扭轉(zhuǎn)波脈沖,這個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。通過測量脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時間差可以精確地確定浮子所在的位置,即液面的位置。
6、射頻導(dǎo)納液位計
射頻導(dǎo)納料位儀由傳感器和控制儀表組成,傳感器可采用棒式、同軸或纜式探極安裝于倉頂。傳感器中的脈沖卡可以把物位變化轉(zhuǎn)換為脈沖信號送給控制儀表,控制儀表經(jīng)運(yùn)算處理后轉(zhuǎn)換為工程量顯示出來,從而實現(xiàn)了物位的連續(xù)測量。
適用范圍及特點:
微波物位控制器采用先進(jìn)的射頻導(dǎo)納技術(shù),克服了電容式物位開關(guān)不能消除導(dǎo)電掛料影響的缺陷。具有如下特點: