液位测量仪表的工作原理是什么

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一、液位计工作原理是什么

用静压测量原理：当液位变送器投入到被测液体中某一深度时，传感器迎液面受到的压力为P=ρgH+Po，同时，通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔，再将液面上的大气压Po与传感器的负压腔相连，以抵消传感器背面的Po，使传感器测得压力为ρgH，通过测取压力P，可以得到液位深度。

二、液位计的原理和结构

液位计的原理：磁致伸缩液位计的工作原理是，电子仓内的电子电路产生一个起始脉冲，该脉冲在波导丝中传播时，同时生成一个旋转磁场。这个磁场与磁环或浮球中的永久磁场相互作用，引发磁致伸缩效应，导致波导丝发生扭转。安装在电子仓内的拾能机构感知这种扭转，并将其转换为相应的电流脉冲。通过计算两个脉冲之间的时间差，可以精确测量被测液体的位移和液位。

液位计的结构：磁浮子式液位计，如UHZ-25型和UHZ-27型，可以配备远传液位变送器，实现液位信号的远程传输和数/模显示。MY型液位变送器由液位传感器和信号转换器两部分组成，传感器由干簧管和电阻构成，安装在测量管外侧。信号转换器由电子模块组成，位于传感器的防爆接线盒内。

主要技术参数包括量程、误差、输出信号、负载电阻、供电电压、出线口、环境温度、防爆等级和外壳防护等级等。

磁浮球液位计的特点是结构简单、使用方便、性能稳定、使用寿命长，便于安装维护。它广泛应用于石油加工、食品加工、化工、水处理、制药、电力、造纸、冶金、船舶和锅炉等领域的液位测量。

内浮式双腔液位计是针对高粘稠介质设计的专用液位测量仪表，它克服了传统磁浮子液位计在测量粘稠介质时的不足。内浮式磁性液位计采用双腔设计，被测介质与磁性面板端的腔体隔离，确保浮子能线性传递液位变化。

UHZ-45型高温高压磁翻板液位计适用于高温高压环境，可测量高达450℃的温度和25MPa的压力。它具有清晰的液位指示、安全的使用环境、合理的设计、简单的结构、可靠的安装维护性能，以及可选的远传变送器输出功能。

液位测量工作原理

在化工生产中，经常需要了解容器内液体的储存量，或对设备内的液位进行控制，因此，常常需要测量液位。测量液位的装置较多，但大多数是遵循流体静力学基本原理。

图示是利用U形压差计进行近距离液位测量装置。在容器或设备1的外边设一平衡器2，其中所装的液体与容器中相同，液面高度维持在容器中液面允许到达的最高位置。用一装有指示剂的U形压差计3把容器和平衡室连通起来，压差计读数R即可指示出容器内的液面高度，关系为：

压差法测量液位原理示意图1—容器；2—平衡器；3—U形压差计

若容器或设备的位置离操作室较远，可采用下图所示的远距离液位测量装置。在管内通入压缩氮气，用调节阀调节其流量，测量时控制流量使在观察器中有少许气泡逸出。用U形压差计测量吹气管内的压力，其读数R的大小，即可反映出容器内的液位高度，关系为：

远距离测量液位原理示意图1—调节阀；2—鼓泡观察器；3—U形压差计；4—吹气管路；5—储罐

玻璃管式液位计

1、工作原理与结构

液位计是基于连通器原理设计的，由玻璃管构成的液体通路。通路经接管用法兰或锥管螺纹与被测容器连接构成连通器，透过玻璃管观察到的液面与容器内的液面相同即液位高度。

玻璃管式液位计主要由玻璃管、保护套、上下阀门及连接法兰（或螺纹）等组成。液位计若使用特殊材料或增加一些附属部件，即可达到防腐或保温的功能。

玻璃管式液位计

2、适用范围及特点

管式液位计具有优良的性能（如耐高温、高压等）。另外，具有结构简单、经济实用、安装方便、工作可靠、使用寿命长等优点。其作为基本的液位指示液位计，广泛运用在最简单的液位测量场合和自动化程度不很高的大型工程项目中。

玻璃板式液位计1、工作原理与结构

玻璃板式液位计如图所示，是基于连通器原理设计的。由玻璃板及液位计主体构成的液体通路经接管用法兰或锥管螺纹与被测容器连接构成连通器，透过玻璃板观察到的液面即为容器内的液位高度。

玻璃板式液位计

液位计两端的针型阀不仅起截止阀的作用，其内部的钢球还具有逆止阀的功能，当液位计发生意外破损泄漏时，钢球可在介质压力作用下自动关闭液体通道，防止液体大量外流，起到安全保护作用。

液位计改变零件的材料或增加一些附属部件即可达到防腐、保温、防霜、照明等功能。

2、适用范围及特点

玻璃板式液位计具有结构简单、经济实用、安装方便、工作可靠、使用寿命长等优点。作为基本的液位指示液位计，该产品也广泛运用在最简单的液位测量场合和自动化程度不很高的大型工程项目中。

转自化学工程师

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