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第六章物位测量

主要分类静压式物位检测浮力式液位检测电气式物位检测声学式物位检测第一节静压式物位检测一．静压法测量原理h所以测得表压力p即可求得液位高度h。若液位的高度位h，则液体底部的压力为：二．压力式液位计

（开口容器的液位测量）1．用压力表测量液位：2．法兰式压力变送器测量液位：

用于粘度大、有沉淀、易结晶、易凝固或具有腐蚀性的介质，为防止导压管堵塞或腐蚀仪表，采用法兰式压力变送器。二．压力式液位计

（开口容器的液位测量）静压液位计三．差压式液位计

（密闭容器的液位测量）抵消了容器上部压力变化对测量的影响。法兰安装方式四．量程迁移（零点迁移）：量程迁移：同时改变量程的下限和上限而量程保持不变。1．无迁移：2．负迁移：

形成原因：加隔离罐（密度差）或采用法兰式测压差（仪表位置高于基准面）。正压室：负压室：差压：四．量程迁移：为了使变送器的输出不受固定压差的影响，采用零点迁移法，进行负迁移，迁移量为Pg。例如：已知，，，，，四．量程迁移：液位高度变化形成的差压值为：所以可选择差压变送器量程为40kPa所以负迁移量为37.240kPa，即将差压变送器的零点调为-37.240kPa。四．量程迁移：正迁移量为3．正迁移：变送器位置低于液面基准面。

四．量程迁移：第二节浮力式液位检测一．恒浮力式液位检测：基本原理：浮于液面上的浮子随着液位上升或下降，根据浮子的位置实现液位的检测。例如：浮球式水位控制器：调整箱组件浮筒浮球连杆非导磁管下限水银开关磁钢上限水银开关二．变浮力式液位检测（浮筒式液位计）

将一质量为m的浮筒悬挂在弹簧上，弹簧的下端被固定，浮筒的重力与弹簧力达到平衡时，有：当测量筒周围浸没有一定高度的液位H时，浮筒受到液体的浮力上浮，根据力平衡：一般即被测液位H可表示为:即弹簧的位移量与液位成正比。弹簧的顶端连接有一铁芯，铁芯随着弹簧的位移在差动变压器内上下移动输出位移信号。二．变浮力式液位检测（浮筒式液位计）浮球式液位计浮筒液位计第三节电气式物位检测以电容式液位检测为例：当两圆筒间充以介电常数为ε1的气体时，圆筒的电容量为：圆筒形金属导体

当圆筒形电容器几何尺寸一定，电容器电容增量与液位高度H成正比。同时，两种介质的介电常数的差值越大，越大，灵敏度高。如果圆筒形电极间的一部分被介电常数为ε2的液体所浸没，被浸没的电极长度为H，此时的电容量为：电容式液位检测适用对象：非导电液体或固体。对于导电液体，内电极要用绝缘物覆盖作为中间介质，而液体和外圆筒一起作为外电极。电容式液位检测超声波物位检测方法通过测量声波从发射至接受反射回波的时间间隔来确定物位高低。第四节声学式物位检测一．超声波检测原理：20kHz以上频率的机械波称为超声波。当声波从一种介质

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