液位计的种类—原理及使用方法
液位计的种类—原理及使用方法 液位仪根据不同的原理设计出不同的不同类型的液位计，不同的液位计所使用的方法和保养方法有所不同。具体分析如下： 第一、磁性浮子液位计 根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。当被测容器中的液位升降时，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱翻转，当液位上升时翻柱由白色转变为红色，当液位下降时 翻柱由红色转变为白色，指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度，从而实现液位清晰的指示。 可以做到高密封，防泄漏和适用于高温、高压、耐腐蚀的场合。对高温、高压、有毒、有害、强腐蚀介质更显其优越性。 与介质直接接触，浮球密封要求要严格，不能测量粘性介质。磁性材料如退磁易导致液位计不能正常工作 第二、磁性翻板(柱)式液位计 根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。当被测容器中的液位升降时，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱翻转，当液位上升时翻柱由白色转变为红色，当液位下降时 翻柱由红色转变为白色，指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度，从而实现液位清晰的指示。 可以做到高密封，防泄漏和适用于高温、高压、耐腐蚀的场合。对高温、高压、有毒、有害、强腐蚀介质更显其优越性。与介质直接接触，浮球密封要求要严格，不能测量粘性介质。磁性材料如退磁易导致液位计不能正常工作翻板容易卡死，造成无法远传指示。磁性材料如退磁易导致液位计不能正常工作。 电磁波雷达液位计(导波雷达液位计)雷达液位计采用发射—反射—接收的工作模式。雷达液位计的天线发射出电磁波，这些波经被测对象表面反射后，再被天线接收，电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比，关系式如下： D=CT/2 (D：雷达液位计到液面的距离C：光速T：电磁波运行时间) 雷达液位计记录脉冲波经历的时间，而电磁波的传输速度为常数，则可算出液面到雷达天线的距离，从而知道液面的液位。不需要传输媒介，不受大气、蒸气、槽内挥发雾影响的特点，能用于挥发介质的液位测量。采用非接触式测量，不受槽内液体的密度、浓度等物理特性的影响。 价格昂贵。仪表需要设置的参数较多，一旦出现问题，通常很难查出是什么原因造成的。如果天线本身不慎沾上介质会报错。如有结晶结冰现象会报错，需加热保温处理，并清理天线。最初安装需要是空仓，即空料位 第三、超声波液位计 超声波液位计是由微处理器控制的数字物位仪表。在测量中脉冲超声波由传感器(换能器)发出，声波经物体表面反射后被同一传感器接收，转换成电信号。并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测物体的距离。无机械可动部分，可靠性高，安装简单、方便，属于非接触测量，且不受液体的粘度、密度等影响精度比较低，测试容易有盲区。不可以测量压力容器，不能测量易挥发性介质。 第四、电容式液位计 采用测量电容的变化来测量液面的高低的。它是一根金属棒插入盛液容器内，金属棒作为电容的一个极，容器壁作为电容的另一极。两电极间的介质即为液体及其上面的气体。由于液体的介电常数ε1和液面上的介电常数ε2不同，比如：ε1>ε2，则当液位升高时，两电极间总的介电常数值随之加大因而电容量增大。反之当液位下降，ε值减小，电容量也减小。所以，可通过两电极间的电容量的变化来测量液位的高低。电容液位计的灵敏度主要取决于两种介电常数的差值，而且，只有ε1和ε2的恒定才能保证液位测量准确，因被测介质具有导电性，所以金属棒电极都有绝缘层覆盖。 传感器无机械可动部分，结构简单、可靠;精确度高;检测端消耗电能小，动态响应快;维护方便，寿命长。被测介质需为导电率不低于10-3s/m的非结晶导电液体。 被测液体的介电常数不稳定会引起误差。电容式液位计一般用于调节池、清水池测量。(注：液化气是否会对测量造成影响未知待确定) 第五、静压(差压)式液位计 由于液柱的静压与液位成正比，因此利用压力表测量基准面上液柱的静压就可测得液位。根据被测介质的密度及液体测量范围计算出压力或压差范围，再选用量程、精确度等性能合适的压力表或差压表。 普及范围广，容易校准,太阳能热水器代理。受介质密度和温度影响很大，所以常常精度比较差，而为消除这些影响，需要很多其他测试仪表，结果搭建一套完善的静压测量系统价格很高。 第五、磁致伸缩式液位计 探棒上端电子部件产生低压电流脉冲，开始计时，产生磁场沿磁致伸缩线向下传播，浮子随着液位变化沿测量竿上下移动，浮子内有磁铁，也产生磁场，两个磁场相遇，磁致伸缩线扭曲形成扭应力波脉冲，脉冲速度已知，计算脉冲传播时间即对应液位精确变化。 精度较高。适用于油类液体。安装维护复杂，市场普及率低。(注：脉冲原理，疑也有雷达液位计的缺点)
液位计的原理：磁致伸缩液位计由电子仓内电子电路产生一起始脉冲，此起始脉冲在波导丝中传输时，同时产生了一沿波导丝方向前进的旋转磁场，当这个磁场与磁环或浮球中的永久磁场相遇时，产生磁致伸缩效应，使波导丝发生扭动，这一扭动被安装在电子仓内的拾能机构所感知并转换成相应的电流脉冲，通过电子电路计算出两个脉冲之间的时间差，即可精确测出被测的位移和液位。
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公式为：Ρ = ρ gH + Po
式中：
P ：变送器迎液面所受压力
ρ：被测液体密度
g ：当地重力加速度
Po ：液面上大气压
H ：变送器投入液体的深度
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：ρ gH ，显然 , 通过测取压力 P ，可以得到液位深度。
在容器中液体介质的高低叫做液位，测量液位的仪表叫液位计。液位计为物位仪表的一种。
液位计的类型有音叉振动式、磁浮式、压力式、超声波、声呐波，磁翻板、雷达等。
种类：
磁浮子式
一、概述 UHZ-25型磁浮子液位计和UHZ-27型顶装浮球液位计，可配置远传液位变送器，用以实现液位信号远传的数/模显示。
二、结构原理 MY型属模拟式液位变送器，由液位传感器和信号转换器两部分组成。液位传感器由装在φ20不锈钢护管内的若干干簧管和若干电阻构成，护管紧固在测量管（主体管）外侧；信号转换器由电子模块组成，安置在传感器顶端或底端的防爆接线盒内三、主要技术参数1、量程：由测量范围H确定； 2、误差：±10mm； 3、输出信号：4～20mADC（两线制）； 4、负载电阻：≤550Ω； 5、供电电压：24VDC； 6、出线口：M20×15（内）； 7、环境温度：-40～+60℃； 8、防爆等级：dⅡBT1-4； 9、外壳防护等级：IP65。
三、磁浮球液位计特点
磁浮球液位计具有结构简单、使用方便、性能稳定、使用寿命长、便于安装维护等优点。
四、磁浮球液位计的应用
主要广泛运用于石油加工、食品加工、化工、水处理、制药、电力、造纸、冶金、船舶和锅炉等领域中的液位测量。
内浮式
内浮式双腔液位计(粘稠介质液位计)，是采用加拿大JKS公司的技术，是一种针对高粘稠介质而研发的专用液位测量仪表。该产品是在磁浮子液位计的基础上进行的技术升级，完全克服磁浮子液位计对粘稠介质长期以来测量不准确、腔体内部的液体与浮子粘附、维护困难等诸多弊病。
内浮式磁性液位计是一种双腔液位计，被测介质与磁性面板端的腔体隔离，容器端腔体内部与浮子经过特殊处理后，确保了浮子跟随液位的变化线性地传递给磁性面板，并清晰准确地指示出液位的高度。它即能现场显示，兼顾报警控制和输出远传信号。是一机多能的液位测量仪表，是测量粘稠介质最佳的液位测量仪表。
磁翻板
UHZ-45高温高压磁翻板液位计是我公司为拓宽UHZ系列磁翻板液位计的使用范围，更广泛地满足电力、供热、供气等行业的要求，采用独特的散热方式，有效地控制了介仪表的工作温度，避免了磁性元件在高温条件下退磁,确保仪表工作可靠，可测量高温450℃，高压25MPa，在国内同行业中处于领先地位。
该液位计适用于高温高压液体容器的液位、界位的测量和控制。清晰的指示出液位的高度,显示直观醒目,指示器与贮罐完全隔离,使用安全、设计合理、结构简单、安装方便可靠、性能稳定、使用寿命长、维修费用低、便于安装维护等优点。
用户可根据工程需要，配合远传变送器使用，可实现就地数字显示，以及输出4~20mA的标准远传电信号，以配合记录仪表，或工业过程控制的需要。也可以配合磁性控制开关或接近开关等使用，对液位监控报警或对进液出液设备进行控制。
技术参数
测量范围：200……～15000㎜（超过6000mm的或运输条件不允许超过长度的液位计可采购分段制造）
显示精度：±10mm；
工作压力：63、100、160、250MPa；
介质温度：-20℃～450℃；
介质密度：≥05g/cm3；
介质密度差：≥015g/cm3（测量界位）
介质粘度：≤04Pa·S；
过程连接：DN20/25 PN10 (执行标准HG20592~20635-97)，如需其它标准可按客户要求制造。
接液材质：316SS、316L等等
（按介质化学性质及使用温度压力选择）；
浮子材质：316SS、316L、钛等。
投入式
投入式液位计（静压液位计/液位变送器/液位传感器/水位传感器）是一种测量液位的压力传感器．HAKK-500静压投入式液位变送器（液位计）是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理，采用国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器，将静压转换为电信号，再经过温度补偿和线性修正，转化成标准电信号（一般为4～20mA/1～5VDC）。
导波雷达物位计用于对液体、浆料及颗粒料等介电常数比较小的介质的进行接触连续测量，适用于温度、压力变化大、有惰性气体或蒸汽存在的场合。智能雷达物位计用于对液体、浆料及颗粒料的物位进行非接触连续测量，适用于温度、压力变化大、有惰性气体或蒸汽存在的场合。它采用微波脉冲（PTOF）的测量方法，并可在工业频率波段范围内正常工作。波束能量。如何将表面流速转换为断面平均流速，一直为行业难题，航征公司与清华大学合作开发建立了流体力学模型。通过不断试验，对模型进行修正，历时五年，开发出这款非接触式雷达流速仪产品。系列产品是基于航征公司雷达流速仪及雷达液位计，结合与清华大学合作开发的流体力学模型，而开发设计的非接触式明渠雷达流量计。流量算法：Q=VS，Q为当前过断面的流量，V为断面平均流速，S为断面面积。断面面积S，对于规则的渠道，结合渠道的参数、图纸以及雷达液位计测得液位，运用常规的数学公式计算得到。对于不规则的渠道断面，运用描点法和微积分计算得到S。实时测的液位、流量、断面平均流速，通过RTU传输于数据监控中心，给水利水文站提供实时的决策依据。可以准确无误的测量出数值，相对超声波等液位计精度高，适用工况多，量程范围大。具有很好的抑制功能。还可以很安全的节省所有的资源。不需要维修，并且操作性是非常的强的。维护起来也是非常的方便的，操作的过程也是非常的简单的。使用范围是非常的广泛的。
