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    【知識(shí)】壓力變送器是如何測(cè)量液位的?

    返回列表 來(lái)源: 發(fā)布日期: 2021.06.18


    一般意義上的壓力變送器主要由測(cè)壓元件傳感器 也稱作壓力傳感器)、測(cè)量電路和過(guò)程連接件三部分組成。它能將測(cè)壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)(如4~20mADC等), 以供給指示報(bào)警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測(cè)量、指示和過(guò)程調(diào)節(jié)。

    壓力變送器是一種接受壓力變量,經(jīng)傳感轉(zhuǎn)換后,將壓力變化量按一定比例轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)的儀表。變送器的輸出信號(hào)傳輸?shù)街锌厥疫M(jìn)行壓力指示、記錄或控制。

    壓力變送器的應(yīng)用
           壓力變送器工作時(shí),必須直接與被測(cè)介質(zhì)相接觸,常常在高溫、低溫、腐蝕、振動(dòng)、沖擊等環(huán)境中運(yùn)行,在工程現(xiàn)場(chǎng)能否正常、可靠運(yùn)行,不僅取決于產(chǎn)品質(zhì)量,還取決于優(yōu)化的工程設(shè)計(jì)、合理的型號(hào)配置、正確的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)三個(gè)方面。
           壓力變送器產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于鋼鐵、化工、造紙、污水處理、自來(lái)水、熱力、電力、食品等行業(yè)。
           壓力變送器除了可以測(cè)量壓力外,還可以衍生出很多用途,比如利用差壓變送器測(cè)量流量,利用液體的壓力測(cè)量液位。
     
           靜壓液位變送器的工作原理
           靜壓液位變送器的工作原理是:液體中某一點(diǎn)的靜壓力與該點(diǎn)到液面的距離成正比,即:P=ρgh。其中:P-被測(cè)點(diǎn)的壓力(壓強(qiáng))、ρ-介質(zhì)密度、g-重力加速度、h-被測(cè)點(diǎn)到液面的高度。對(duì)已確定的被測(cè)介質(zhì)ρ,g為常數(shù),故被測(cè)點(diǎn)到液面的位置的變化只與被測(cè)的P壓力(壓強(qiáng))有關(guān)。
           在敞口容器內(nèi)測(cè)量液位時(shí),需要一臺(tái)壓力變送器即可。當(dāng)測(cè)量密閉受壓容器的液位時(shí),可考慮用兩臺(tái)壓力或者一臺(tái)差壓變送器,即測(cè)量下限一臺(tái),測(cè)量上限一臺(tái),它們的輸出信號(hào)進(jìn)行減法運(yùn)算,即可測(cè)出液位,這時(shí)一般選用差壓變送器。在容器內(nèi)液位與壓力值不變的情況下,它還可以用來(lái)測(cè)量介質(zhì)的密度。
     
           敞口容器的液位測(cè)量
           開(kāi)放式儲(chǔ)液罐液位測(cè)量意味著儲(chǔ)液罐向大氣開(kāi)放,大氣壓的任何變化都會(huì)影響罐內(nèi)的過(guò)程流體壓力。在這種液位測(cè)量應(yīng)用中,變送器的低壓側(cè)可測(cè)量大氣壓力,從而消除了大氣壓力對(duì)儲(chǔ)罐液位的影響。變送器的高壓側(cè)連接到儲(chǔ)罐,因此可以測(cè)量?jī)?chǔ)罐中的實(shí)際液位。

           密閉容器的液位測(cè)量
           對(duì)于密閉容器,由于內(nèi)部與大氣隔絕,當(dāng)過(guò)程流體填充或排空儲(chǔ)罐時(shí),儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力可能會(huì)從正壓變?yōu)檎婵?。罐?nèi)壓力的這種變化會(huì)直接影響所測(cè)量的液位,除非對(duì)此進(jìn)行補(bǔ)償。將差壓變送器的低側(cè)管道連接到水箱頂部就可以做到這一點(diǎn)。所以當(dāng)要測(cè)量密閉罐液位時(shí),必須使用差壓變送器。
     
           法蘭式差壓變送器
           在化工生產(chǎn)中的介質(zhì),常常會(huì)遇到有雜質(zhì)、結(jié)晶顆?;蛴心鄣葐?wèn)題,容易使連接管線堵塞,此時(shí),需要采用法蘭式差壓變送器。
    在膜盒、毛細(xì)管和測(cè)量室所組成的封閉系統(tǒng)內(nèi)充有硅油,作為傳壓介質(zhì)使被測(cè)介質(zhì)不進(jìn)入毛細(xì)管與變送器,以免堵塞。
    法蘭式差壓變送器按其結(jié)構(gòu)形式又分為單法蘭式和雙法蘭式兩種。容器與變送器間只需一個(gè)法蘭將管路接通的稱為單法蘭差壓變送器;而對(duì)于上端和大氣隔絕的閉口容器,因上部空間與大氣壓力多半不等,必須采用兩個(gè)法蘭分別將液相和氣相壓力導(dǎo)至差壓變送器,這就是雙法蘭差壓變送器。


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