液位計(jì)分類及簡(jiǎn)介

1、液位計(jì)一、液位計(jì)簡(jiǎn)介和原理 是指在容器中液體介質(zhì)的高低叫做液位，測(cè)量液位的儀表叫液位計(jì)。液位計(jì)為物位儀表的一種。 二、液位計(jì)分類 液位計(jì)按測(cè)量方式可以分為連續(xù)測(cè)量和定點(diǎn)測(cè)量。按其工作原理可分為下列幾種類型： (1) 聲學(xué)式 液位計(jì)根據(jù)物位變化引起聲阻抗和反射距離變化來測(cè)量物位，例如超聲波液位計(jì)、雷達(dá)液位計(jì)等。 (2) 直讀式 液位計(jì)根據(jù)流體的連通性原理來測(cè)量液位。 (3) 差壓式(靜壓式) 液位計(jì)根據(jù)液柱或物料堆積高度變化對(duì)某點(diǎn)上產(chǎn)生的靜(差)壓力的變化的原理測(cè)量物位。 (4) 電氣式 液位計(jì)根據(jù)把物位變化轉(zhuǎn)換成各種電量變化的原理來測(cè)量物位。 (5) 核輻射式 液位計(jì)根據(jù)同位素射線的核輻射透過

2、物料時(shí)，其強(qiáng)度隨物質(zhì)層的厚度變化而變化的原理來測(cè)量液位。 (6) 浮力式 液位計(jì)根據(jù)浮子高度隨液位高低而改變或液體對(duì)浸沉在液體中的浮筒(或稱沉筒)的浮力隨液位高度變化而變化的原理來測(cè)量液位。 前者稱為恒浮力式，后者稱為變浮力式。由于方式種類繁多今天主要介紹我們需要用到的幾種. 同一種液位計(jì)有時(shí)會(huì)有多種名稱或叫法。三、液位計(jì)的工作原理和工作結(jié)構(gòu)就地液位計(jì)是一種習(xí)慣叫法，是安裝在現(xiàn)場(chǎng)、能直觀的看到液位的儀表。對(duì)于液位要求不高的設(shè)備可以只設(shè)一個(gè)液位計(jì)，但一般容器的液位都最少設(shè)兩個(gè)液位計(jì)。在比較重要的地方有時(shí)需用兩個(gè)，如汽包的液位等。一般用玻璃管或玻璃板液位計(jì)，浮標(biāo)液位計(jì)，不帶遠(yuǎn)傳功能的磁翻板液位計(jì)等

3、。供巡檢時(shí)檢查或者與DCS比對(duì)用的玻璃管（板）式液位計(jì)玻璃管液位計(jì)是一種直讀式液位測(cè)量?jī)x表，根據(jù)流體的連通性原理來測(cè)量液位。適用于工業(yè)生產(chǎn)過程中一般貯液設(shè)備中的液體位置的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量準(zhǔn)確，是傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)液位測(cè)量工具。一般用于直接檢測(cè)。浮標(biāo)液位計(jì)以浮標(biāo)為測(cè)量元件，液位變化時(shí)，浮標(biāo)隨之上下浮動(dòng)，通過與浮標(biāo)軟連接的牽引索帶動(dòng)主體立管內(nèi)的重錘（內(nèi)含磁鋼）做反向同步移動(dòng)，利用磁鋼與磁翻板的磁耦合作用，驅(qū)使磁翻板翻轉(zhuǎn)180，顯示器頂端為液位下限（既零位）底端為液位上限（既滿量程）液位上升時(shí)，顯示器以紅色指示液位高度，紅色下部為白色，顯示無液部分（即液紅氣白）。隨著液位的不斷上升，紅色不斷增加由

4、上下，白色不斷下移減少，從而顯示器以紅色連續(xù)的支出液位的高度。浮筒液位計(jì)一、 浮筒液位計(jì)浮筒實(shí)際上是沉筒，是變浮力式的，液位變化浮力變化引起扭力管變化智能浮筒液位計(jì)依據(jù)力平衡原理，在早期浮筒液位計(jì)的基礎(chǔ)上采用最新的傳感結(jié)構(gòu)，使傳感器與杠桿機(jī)構(gòu)合二為一，可直接測(cè)量浮筒在液體中所受的浮力。適合工藝流程中敞口或帶壓容器內(nèi)的液位、界位、密度的連續(xù)測(cè)量，二、 浮筒液位計(jì)主要特點(diǎn)1，耐高溫高壓、抗振性能好、質(zhì)量穩(wěn)定、性能可靠。2，采用系列化設(shè)計(jì)，多種安裝方式，實(shí)用面廣，可裝于各種儲(chǔ)灌和過程罐，各種常壓罐和壓力容器。3，智能化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有參數(shù)設(shè)定、標(biāo)校及故障提示功能。4，標(biāo)準(zhǔn)的二線制420mA輸出，無需專

5、用二次儀表，并可與計(jì)算機(jī)連接。5，具有溫度補(bǔ)償和軟件修正功能。6，具有去零功能及中間點(diǎn)標(biāo)校功能。三、 浮筒液位計(jì) 結(jié)構(gòu)原理1、 結(jié)構(gòu)智能浮筒液位計(jì)由浮筒、扭力管、傳感器、杠桿四部分組成磁翻板液位計(jì)（也可稱為磁性浮子液位計(jì)）根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用研制而成。當(dāng)被測(cè)容器中的液位升降時(shí)，液位計(jì)本體管中的磁性浮子也隨之升降，浮子內(nèi)的永久磁鋼通過磁耦合傳遞到磁翻柱指示器，驅(qū)動(dòng)紅、白翻柱翻轉(zhuǎn)180，當(dāng)液位上升時(shí)翻柱由白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色，當(dāng)液位下降時(shí)翻柱由紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨?，指示器的紅白交界處為容器內(nèi)部液位的實(shí)際高度，從而實(shí)現(xiàn)液位清晰的指示磁性浮子液位計(jì)根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用研制而成。當(dāng)被測(cè)容器中的液位升降時(shí)

6、，液位計(jì)本體管中的磁性浮子也隨之升降，浮子內(nèi)的永久磁鋼通過磁耦合傳遞到磁翻柱指示器，驅(qū)動(dòng)紅、白翻柱翻轉(zhuǎn)，當(dāng)液位上升時(shí)翻柱由白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色，當(dāng)液位下降時(shí)翻柱由紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨?，指示器的紅白交界處為容器內(nèi)部液位的實(shí)際高度，從而實(shí)現(xiàn)液位清晰的指示?？梢宰龅礁呙芊?，防泄漏和適用于高溫、高壓、耐腐蝕的場(chǎng)合。對(duì)高溫、高壓、有毒、有害、強(qiáng)腐蝕介質(zhì)更顯其優(yōu)越性。與介質(zhì)直接接觸，浮球密封要求要嚴(yán)格，不能測(cè)量粘性介質(zhì)。磁性材料如退磁易導(dǎo)致液位計(jì)不能正常工作磁性翻板（柱）式液位計(jì)與上同與上同翻板容易卡死，造成無法遠(yuǎn)傳指示。磁性材料如退磁易導(dǎo)致液位計(jì)不能正常工作。磁致伸縮液位計(jì)主要由電子部件、磁致伸縮波導(dǎo)絲、浮子等部分

7、組成。測(cè)量時(shí)，電子部件產(chǎn)生一個(gè)電流“激勵(lì)”脈沖，該脈沖電流以光速沿波導(dǎo)絲向下運(yùn)行，并在波導(dǎo)絲周圍形成周向安培環(huán)形磁場(chǎng)。當(dāng)激勵(lì)脈沖電流產(chǎn)生的環(huán)形磁場(chǎng)與浮子內(nèi)永磁鐵產(chǎn)生的偏置磁場(chǎng)相遇時(shí)，浮子周圍的磁場(chǎng)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(gè)感應(yīng)扭轉(zhuǎn)波脈沖，該扭轉(zhuǎn)波以聲速由產(chǎn)生點(diǎn)向波導(dǎo)絲的兩端傳播，傳向末端的扭轉(zhuǎn)波被阻尼器件吸收，傳向激勵(lì)端的信號(hào)則被檢波裝置接收，并由電子部件測(cè)量出脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時(shí)間差，再乘以扭轉(zhuǎn)波在波導(dǎo)絲中的傳播速度（固定量為2800m/s），即可精確地計(jì)算出浮子產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)波的位置與測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)間的距離，也就是液面的位置。磁致伸縮液位計(jì)傳感器原理見下圖雷

8、達(dá)液位計(jì)是基于時(shí)間行程原理的測(cè)量?jī)x表，雷達(dá)波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。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(shí)反射回來被儀表內(nèi)的接收器接收，并將距離信號(hào)轉(zhuǎn)化為物位信號(hào)雷達(dá)探測(cè)器對(duì)時(shí)間的測(cè)量有微波脈沖法及連續(xù)波調(diào)頻法兩種方式。微波脈沖法原理示意圖壓力差壓液位計(jì)是通過測(cè)量容器兩個(gè)不同點(diǎn)處的壓力差來計(jì)算容器內(nèi)物體液位（差壓）的儀表，即利用液柱產(chǎn)生的壓力來測(cè)量液位的高度。差壓式液位計(jì)要求零液位與檢測(cè)儀表在同一水平高度，否則會(huì)產(chǎn)生附加靜壓誤差（量程遷移）。差壓式液位計(jì)有氣相和液相兩個(gè)取壓口。氣相取壓點(diǎn)處壓力為設(shè)備內(nèi)氣相壓力；液相取壓點(diǎn)處壓力除受氣相壓力作用外，還

9、受液柱靜壓力的作用，液相和氣相壓力之差，就是液柱所產(chǎn)生的靜壓力。這類儀表包括氣動(dòng)、電動(dòng)差壓變送器及法蘭式液位變送器，安裝方便，容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳和自動(dòng)調(diào)節(jié)，工業(yè)上應(yīng)用較多。(a) 壓力表式液位計(jì) (b)法蘭式液位變送器 (c)吹氣式液位計(jì)四、常用液位計(jì)的故障與處理磁致伸縮液位計(jì)不能正常工作或液位長(zhǎng)期不變?cè)蛞浑娮宇^的集成電路板和模塊損壞了更換相應(yīng)部件即可。原因二冬天油品掛蠟，導(dǎo)致浮子不能隨油品正常移動(dòng)，所以液位不變，這需要將固定法蘭或鎖緊的NPT裝置松開，搖動(dòng)探測(cè)桿或取出進(jìn)行簡(jiǎn)單清理。液位計(jì)常規(guī)檢查及故障解決方法,適用于磁翻板液位計(jì)，雙色石英管液位計(jì)，玻璃管液位計(jì)，等1、先檢查電源是否接對(duì)，如發(fā)現(xiàn)接

10、法不正確應(yīng)依照操作手冊(cè)進(jìn)行修改。2、用三電壓表量測(cè)+24V與O/P間之電壓，電壓應(yīng)在13V36V之間，若電壓不正常應(yīng)查看線路或相關(guān)設(shè)備是否異常。3. 第2項(xiàng)應(yīng)先確認(rèn)正常后，再于420MA回路串一只毫安電表，檢查電流是否正常，若電流值不正常應(yīng)更換新品或洽客服人員。4.用電壓表檢查IN與COM間之電壓，正常應(yīng)為2.5V左右，若電壓過低應(yīng)再移除EXC導(dǎo)線看看，如果電壓恢復(fù)正常則表示磁黃模塊不正常，若電仍然偏低則表示訊號(hào)轉(zhuǎn)換器損壞。若發(fā)現(xiàn)以上之現(xiàn)象應(yīng)按照實(shí)際狀況更換訊號(hào)轉(zhuǎn)換器或洽客服人員。浮球降至最下方,旗板未歸零旗板跟不上浮球下降的速度，應(yīng)加裝節(jié)流裝置以減緩液面升降速度。旗板色片不會(huì)翻轉(zhuǎn)，或色片混亂

11、應(yīng)確認(rèn)本體管周遭及內(nèi)部沒有磁性體存在，并于清除之后用磁鐵掃過一次，使顏色歸于一致。色片360度翻轉(zhuǎn)浮球磁場(chǎng)過強(qiáng)，洽客服人員更換浮球。近接開關(guān)不動(dòng)作用電表檢查開關(guān)動(dòng)作是否正常，磁鐵靠近時(shí)接點(diǎn)應(yīng)導(dǎo)通且電阻應(yīng)低于300M以下，磁鐵移除后開關(guān)應(yīng)開路且電阻應(yīng)達(dá)10M以上，若未達(dá)以上之要求應(yīng)更換新的近接開關(guān)。變送器本身故障有：a 在使用過程中，如果儀表無電流輸出，應(yīng)檢查電源信號(hào)處理+-引出線是否松動(dòng)或接觸不良b 如果儀表指示為零，用手握金屬接觸信號(hào)處理端子，儀表指示應(yīng)增大，否則表明儀表信號(hào)處理器壞。c 儀表指示針打滿，將傳感器引線取下，若儀表依然打滿，表明信號(hào)處理器損壞，若儀表指示回零，則可能是傳感器接觸

12、不良d 檢查傳感器方法：將傳感器引出線從信號(hào)處理器上取下，用萬用表檢測(cè)絕緣電阻應(yīng)大于10兆歐，否則表明傳感器絕緣不良。e 干擾的判別，如指示值上下波動(dòng)或固定指示某一液位值，則可判斷反饋受到了干擾，在儀表電源線電源兩端并聯(lián)電解電容（容量220微法，耐壓大于50V)即可消除。浮筒式液位計(jì)浮筒常見故障與處理1 浮子未吊好導(dǎo)致浮子與筒壁相摩擦，因摩擦力抵消部分液面浮力，指示值不準(zhǔn)。處理:調(diào)整浮子2 雜質(zhì)沉淀在浮筒里因?yàn)楦⊥矁?nèi)介質(zhì)幾乎處于相對(duì)靜止的狀態(tài)，導(dǎo)致許多雜質(zhì)沉淀在浮筒里，污泥把浮子卡住，即使液位變化，浮子被卡無法動(dòng)作,就會(huì)出現(xiàn)輸出值不變的情況。處理:關(guān)死根部截止閥、排污閥，用水清洗浮筒內(nèi)壁。3

13、浮子的掛扣脫落由于脫扣，浮子沉到浮筒底部扭力管無掛重，相當(dāng)于液位滿量程時(shí)的情況。(顯示110%)處理:把浮子掛扣掛好后投表會(huì)運(yùn)行正常。4 放大器板損壞由于放大器損壞,浮子經(jīng)過扭力管傳過來的液位位移信號(hào)通過放大器,無法變成數(shù)字信號(hào)輸出。處理:更換放大器板,并加蓋防雨罩。1.雷達(dá)液位計(jì)的系統(tǒng)時(shí)常顯示錯(cuò)誤信息，是什么原因？答：一般導(dǎo)致這種故障的原因在于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)束前切斷了電源，需要進(jìn)行校驗(yàn)復(fù)位并重新標(biāo)定。若校驗(yàn)復(fù)位并重新標(biāo)定后依然發(fā)出警報(bào)，則需要更換雷達(dá)液位計(jì)的電子模塊。2.使用一段時(shí)間后，雷達(dá)液位計(jì)的安裝套管上為什么會(huì)結(jié)垢，需要處理嗎？答：主要是因?yàn)檎羝某龅臅r(shí)候很多的物料漿液都隨著一起飛濺出來，

14、所以久而久之就有了這個(gè)污垢。如果微波在發(fā)射的過程中遇到了這些污垢，后期的數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤，導(dǎo)致測(cè)量的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，所以當(dāng)然是需要處理噠，可以嘗試增大雷達(dá)液位計(jì)套管內(nèi)徑。3.雷達(dá)液位計(jì)為什么會(huì)出現(xiàn)顯示值不準(zhǔn)確的現(xiàn)象？答：導(dǎo)致顯示值不準(zhǔn)確的成因，可能是初始設(shè)置的對(duì)比度不合適，或者因?yàn)轱@示模塊的插件連接不正確，相關(guān)工作人員應(yīng)該盡量避免這個(gè)問題，一旦發(fā)現(xiàn)顯示值不可見，應(yīng)該對(duì)雷達(dá)液位計(jì)的初始設(shè)置進(jìn)行檢查，并檢查顯示模塊插件的連接是否正常，如果這兩項(xiàng)均顯示正常，則需要深入的檢查雷達(dá)液位計(jì)的輸出電流是否正常，如果輸出電流大于22mA，則可以判斷是雷達(dá)液位計(jì)的顯示模塊出現(xiàn)了故障，需要進(jìn)行及時(shí)的更換。如果輸出電流小于3.5mA，可以判斷是雷達(dá)液位計(jì)的電子模塊出現(xiàn)了故障，需要及時(shí)的更換雷達(dá)液位計(jì)的電子模塊。差壓液位計(jì)故障分析故障現(xiàn)象及處理1液位波動(dòng)較大介質(zhì)波動(dòng)大或氣化嚴(yán)重；上引壓管或下引壓管不暢通；毛細(xì)管有破損介質(zhì)泄漏；膜盒損壞；伴熱溫度過高；2顯示不變化引出閥未打開或引壓管線堵塞；強(qiáng)制信號(hào)未取消；