壓力式/差壓式液位傳感器的工作原理
發(fā)布時(shí)間：2022-05-09 23:52:49
根據(jù)被測液體靜壓與液體高度成正比的原理，通過壓力傳感器將靜壓轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后通過溫度補(bǔ)償和線性校正將其轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)，以檢測液位高度。主要分為
壓力式和差壓式液位傳感器
（1）壓力式液位傳感器的工作原理
對(duì)于開放式容器，有三個(gè)壓力式液位計(jì)用于測量液位高度
壓力表式液位計(jì)如圖（a）所示。它利用導(dǎo)壓管將壓力變化值引入高靈敏度壓力表進(jìn)行測量。壓力表的高度等于容器的底部，壓力表中的讀數(shù)直接反映液位的高度
如果壓力表的高度不等于容器的底部，當(dāng)容器中的液位為零時(shí)，壓力表中的讀數(shù)不為零，這是容器底部和壓力表之間的壓差。這種差異被稱為零遷移。此時(shí)，應(yīng)進(jìn)行積極或消極的遷移，以消除影響。壓力表式液位計(jì)適用范圍廣，但介質(zhì)應(yīng)清潔，粘度不宜過大，以免堵塞導(dǎo)壓管
法蘭式液位變送器如圖（b）所示。變送器安裝在容器底部的法蘭上。金屬膜和脈沖管作為敏感元件與壓力變送器的測量室相連。脈沖管采用高沸點(diǎn)、小膨脹系數(shù)的硅晶體密封，將被測介質(zhì)與測量系統(tǒng)隔離
法蘭式液位變送器將液位信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)或氣動(dòng)信號(hào)，用于液位顯示或控制調(diào)節(jié)。因?yàn)椴捎梅ㄌm連接，介質(zhì)不必流經(jīng)導(dǎo)壓管。因此，可以檢測到腐蝕性、粘性或有色介質(zhì)
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吹管式液位計(jì)如圖（c）所示，將吹管插入被測液體的*低表面（零液位），以便向吹管中注入一定量的氣體。吹管中的壓力等于管口處液柱的靜壓。用壓力表測量吹管上端的壓力可以測量液位
因?yàn)榇禋庖何挥?jì)將壓力檢測回路移到頂部，使用和維護(hù)非常方便，非常適合地下儲(chǔ)存、深井等場合
（2）差壓液位傳感器
測量封閉容器中的液位高度。被測液體表面上的壓力不一定與大氣壓力相同。此時(shí)，不能使用壓力液位計(jì)。因?yàn)槿萜飨虏康囊后w壓力不僅與液面高度有關(guān)，還與液面上氣體介質(zhì)的壓力有關(guān)。在這種情況下，可以使用測量差壓的方法來測量液位
差壓液位計(jì)的原理如圖（a）所示。這種測量方法需要消除測量過程中液位波動(dòng)對(duì)指示值的影響。差壓液位計(jì)采用差壓變送器，通過容器底部反映液位高度和液位上的氣體壓力，并引入變壓器正壓室；將容器上的氣體壓力引入變送器
可根據(jù)液體性質(zhì)選擇取壓模式。為了防止氣動(dòng)取壓管內(nèi)的氣體因內(nèi)外溫差而凝結(jié)成液體，低壓管內(nèi)一般填充隔離液。差壓變送器測量的差壓與液位高度成正比
使用這種方法，差壓變送器輸出差壓，以其他方式將壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并通過輸出電信號(hào)檢測液位。當(dāng)差壓變送器與容器底部不平行時(shí)，如圖（b）所示，零點(diǎn)漂移法[當(dāng)輸入處于范圍下限時(shí)，由某些影響量引起的輸出值的變化。當(dāng)下限不為零時(shí)，它也稱為起點(diǎn)漂移（偏移）]必須用于克服固定壓差
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如果被測介質(zhì)具有腐蝕性，則需要在正負(fù)壓室和
差壓變送器測壓口之間安裝隔離罐，以防止腐蝕性介質(zhì)直接接觸變送器，如圖（c）
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