ПРИМЕНЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Полный анализ знаний о жидкостных уровнемерах: функции, классификация и применение
Измеритель уровня жидкости, являясь ключевым прибором в системах измерения и управления промышленными процессами, в основном используется для индикации и контроля уровня жидкости. В зависимости от своей функции измерители уровня жидкости можно разделить на две категории: измерители базового типа, применяемые преимущественно для индикации непосредственно на месте; и измерители дистанционного типа, способные преобразовывать состояние уровня жидкости на месте в электрические сигналы и передавать их на удалённый мониторинговый пункт, либо обеспечивать дистанционный вывод информации и управление благодаря взаимодействию датчика уровня и индикаторного прибора. Кроме того, для управления уровнем жидкости часто применяется метод позиционного контроля. Обычно измеритель уровня жидкости состоит из трёх основных частей: датчика, преобразователя и индикатора, которые совместно выполняют задачи по измерению и контролю уровня жидкости.
Принцип работы
Принцип работы измерителя уровня жидкости основан на технологии измерения статического давления. Когда датчик уровня жидкости помещается на определённую глубину в измеряемую жидкость, поверхность датчика подвергается давлению жидкости, которое можно вычислить по формуле Ρ = ρ .g.H + Po, где:
Ρ представляет собой давление на поверхности жидкости передатчика.
ρ — это плотность измеряемой жидкости.
g — это местное ускорение свободного падения.
Po — это атмосферное давление над поверхностью жидкости.
H — это глубина передатчика в жидкости.
В то же время давление жидкости подаётся в камеру положительного давления датчика через газопроводящую нержавеющую сталь и компенсируется атмосферным давлением Po, подключённым к камере отрицательного давления на обратной стороне датчика. Таким образом, измеряемое датчиком давление упрощается до ρ·g·H. Как видно, измеряя давление P, мы можем вычислить глубину уровня жидкости.
Измерение уровня жидкости играет важнейшую роль в химической, электроэнергетической, металлургической и других промышленных и горнодобывающих предприятиях, и существует множество типов приборов для измерения уровня жидкости. При выборе необходимо ориентироваться на различные измеряемые среды и условия эксплуатации. Ниже мы классифицируем и объясним уровнемеры в соответствии с их принципами работы:
(1) Прямоотсчитывающие уровнемеры, такие как стеклянные трубчатые и стеклянные пластинчатые уровнемеры, которые работают на принципе сообщающихся сосудов.
(2) Дифференциальные уровнемеры давления, включая приборы давления и дифференциального давления, измеряют давление, создаваемое столбом жидкости или накоплением уровня в определённой точке.
(3) Уровнемеры силы плавучести, такие как магнитные поплавковые уровнемеры и поплавковые уровнемеры, работают на принципе, согласно которому высота поплавка изменяется с уровнем жидкости, или сила плавучести жидкости меняется в зависимости от высоты уровня жидкости.
(4) Электромагнитные уровнемеры, включая резистивные, емкостные и индуктивные, измеряют, преобразуя изменения уровня в электрические изменения.
(5) Приборы для измерения уровня ядерного излучения работают по принципу изменения интенсивности ядерного излучения в зависимости от толщины слоя материала при прохождении через него, и часто используют технологию 7-лучевого излучения.
(6) Акустические уровнемеры, разделённые на типы с блокировкой акустических волн, с отражением и с демпфированием, измеряют изменения акустического импеданса, расстояния блокировки и отражения акустических волн, вызванные изменениями уровня.
(7) Оптические уровнемеры работают по принципу уровня блокировки и отражения световых волн, а источником света может служить обычный ламповый свет или лазер.
Кроме того, уровнемеры статического давления широко используются во многих системах и отраслях, таких как нефтехимия, металлургия и электроэнергетика, и подходят для измерения уровня различных сред.
Рекомендуемые инструменты