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差壓液位計工作原理

來源:江蘇三豐儀表科技有限公司   2025年06月06日 07:50  
  1. 工作原理:基于帕斯卡定律,在靜態(tài)液體中,壓力在各個方向相等。當液位變化時,容器底部液體壓力隨之改變,形成液位差。差壓式液位計一般有兩個傳感器,一個位于容器底部,另一個在液體表面上方,通過測量兩者間壓力差并轉(zhuǎn)換為電信號來確定液位高度 。公式△P=ρg△h 中,△P 是壓力差,ρ 是液體密度,g 是重力加速度,△h 是液位高度差,在液體密度和重力加速度穩(wěn)定時,壓力差與液位高度成正比。比如在一個開口的儲水罐中,隨著水位上升,底部壓力增大,差壓式液位計檢測到的壓力差也會增大,進而得出水位變化情況。

  2. 分類及特點

    • 按結(jié)構分類:單法蘭式可對敞口容器進行液位、密度測量,有平法蘭和插入式法蘭兩種,能測量高溫、高粘度、易結(jié)晶、易沉淀和強腐蝕等介質(zhì),其低壓側(cè)通大氣;雙法蘭式適用于密閉設備釜罐液位測量,高低壓側(cè)分別通過充油毛細管和兩個法蘭膜盒相連,可消除粘稠、腐蝕或存在嚴重相變介質(zhì)對測量的影響 。

    • 按測量范圍和精度分類:測量范圍上,變送器有一般壓力變送器(0.001MPa - 35MPa)和微差壓變送器(0 - 1.5kPa)、負壓變送器;精度方面,有高精度壓力變送器(0.1% 或 0.2% 或 0.075%)和一般壓力變送器(0.5%) 。

  3. 應用場景:在化工工業(yè)的儲罐、反應釜液位監(jiān)測,確保工藝安全可控;石油煉制中測量原油、汽油等產(chǎn)品液位,保障生產(chǎn)穩(wěn)定;食品加工行業(yè)監(jiān)測食品原料、液體添加劑液位,滿足衛(wèi)生和質(zhì)量標準;在壓水堆核電廠的穩(wěn)壓器、蒸汽發(fā)生器,以及沸水堆核電廠的壓力容器水位測量中也有應用,但需考慮密度補償?shù)葐栴} 。

  4. 使用注意事項:安裝時,儀表安裝高度通常不應高于被測容器液位取壓接口標高,且應垂直安裝,保持 “+”、“-” 壓室標高一致,“+” 壓室與容器下接口相連,“-” 壓室與容器上接口相連 。對于雙法蘭式差壓液位計,毛細管彎曲半徑應大于 50mm,并采取保護和絕熱措施。測量時,若容器內(nèi)蒸汽密度不可忽略、液體溫度較高與測量管道內(nèi)液體存在密度差,或液體被加熱、冷卻導致密度變化時,需進行密度補償,考慮參考液柱內(nèi)流體溫度、容器內(nèi)流體溫度、容器內(nèi)蒸汽壓力等因素 。當容器內(nèi)氣體是水蒸氣這種可凝結(jié)氣體時,需改進測量方式,向參考液柱注滿液體,將差壓變送器高壓端接在參考液柱一側(cè) 。


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