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常見液位計(jì)類型及其工作原理簡(jiǎn)述
2024-09-19 14:21
液位計(jì)是一種測(cè)量容器中液體位置的儀器，它的工作原理通常基于各種物理定律和效應(yīng)，如浮力、磁性、聲波、光學(xué)等。
以下是幾種常見的液位計(jì)及其工作原理：
1. 磁翻板液位計(jì)
磁翻板液位計(jì)的工作原理基于浮力原理和磁性耦合作用。當(dāng)被測(cè)容器中的液位升降時(shí)，浮子內(nèi)的永久磁鋼通過(guò)磁耦合傳遞到磁翻柱指示面板，使紅白翻柱翻轉(zhuǎn)180°。當(dāng)液位上升時(shí)翻柱由白色轉(zhuǎn)為紅色，當(dāng)液位下降時(shí)翻柱由紅色轉(zhuǎn)為白色，面板上紅白交界處為容器內(nèi)液位的實(shí)際高度，從而實(shí)現(xiàn)液位顯示。
2. 浮球液位計(jì)
浮球液位計(jì)的結(jié)構(gòu)主要基于浮力和靜磁場(chǎng)原理設(shè)計(jì)生產(chǎn)。帶有磁體的浮球（簡(jiǎn)稱浮球）在被測(cè)介質(zhì)中的位置受浮力作用影響：液位的變化導(dǎo)致磁性浮子位置的變化。浮球中的磁體和傳感器（磁簧開關(guān)）作用，使串連入電路的元件（如定值電阻）的數(shù)量發(fā)生變化，進(jìn)而使儀表電路系統(tǒng)的電學(xué)量發(fā)生改變。
3. 鋼帶液位計(jì)
鋼帶液位計(jì)是利用力學(xué)平衡原理設(shè)計(jì)制作的。當(dāng)液位改變時(shí)，原有的力學(xué)平衡在浮子受浮力的擾動(dòng)下，將通過(guò)鋼帶的移動(dòng)達(dá)到新的平衡。液位檢測(cè)裝置（浮子）根據(jù)液位的情況帶動(dòng)鋼帶移動(dòng)，位移傳動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)鋼帶的移動(dòng)策動(dòng)傳動(dòng)銷轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而作用于計(jì)數(shù)器來(lái)顯示液位的情況。
4. 雷達(dá)液位計(jì)
雷達(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(guò)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(lái)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)。
5. 磁致伸縮液位計(jì)
磁致伸縮液位計(jì)的傳感器工作時(shí)，傳感器的電路部分將在波導(dǎo)絲上激勵(lì)出脈沖電流，該電流沿波導(dǎo)絲傳播時(shí)會(huì)在波導(dǎo)絲的周圍產(chǎn)生脈沖電流磁場(chǎng)。在浮子內(nèi)部有一組永久磁環(huán)。當(dāng)脈沖電流磁場(chǎng)與浮子產(chǎn)生的磁環(huán)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)扭轉(zhuǎn)波脈沖，這個(gè)脈沖以固定的速度沿波導(dǎo)絲傳回并由檢出機(jī)構(gòu)檢出。通過(guò)測(cè)量脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時(shí)間差可以精確地確定浮子所在的位置，即液面的位置。
6. 射頻導(dǎo)納液位計(jì)
射頻導(dǎo)納料位儀由傳感器和控制儀表組成，傳感器可采用棒式、同軸或纜式探極安裝于倉(cāng)頂。傳感器中的脈沖卡可以把物位變化轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)送給控制儀表，控制儀表經(jīng)運(yùn)算處理后轉(zhuǎn)換為工程量顯示出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)了物位的連續(xù)測(cè)量。
7. 音叉物位計(jì)
音叉式物位控制器的工作原理是通過(guò)安裝在音叉基座上的一對(duì)壓電晶體使音叉在一定共振頻率下振動(dòng)。當(dāng)音叉與被測(cè)介質(zhì)相接觸時(shí)，音叉的頻率和振幅將改變，這些變化由智能電路來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，處理并將之轉(zhuǎn)換為一個(gè)開關(guān)信號(hào)。
以上就是幾種常見的液位計(jì)及其工作原理，每種液位計(jì)都有其特定的應(yīng)用場(chǎng)景和使用限制，選擇合適的液位計(jì)時(shí)需要考慮被測(cè)介質(zhì)的特性、環(huán)境條件以及安裝要求等因素。
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