【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 壓力變送器中 ，價(jià)格較貴 。 導(dǎo)壓管直接與被測(cè)介質(zhì)相通 ，用在普通壓力變送器中。價(jià)格較便宜，但容易引起導(dǎo)壓管內(nèi)部被測(cè)液體結(jié)晶 、 凝固 等， 不適用于粘稠的液體 。 圖 68 單隔離法蘭壓力式液位變送器的安裝 導(dǎo)壓管的疏通 單隔離法蘭 壓力式液位變送器的正遷移（續(xù)） 隔離法蘭 4的右面的毛細(xì)引壓管中充滿隔離液（例如硅油）會(huì)產(chǎn)生與高度成正比的靜壓。還要加上 h2引起的靜壓。 圖 68 單隔離法蘭壓力式液位變送器的安裝 例 63 在工程中，有時(shí)為了便于安裝和觀察， 單隔離法蘭 低于設(shè)定的零液位 ,h2=,如上頁(yè) 圖 68所示。已知被測(cè)介質(zhì)的密度 ρ1=1200kg/m3， 毛細(xì)引壓管 中的隔離液（硅油）的密度 ρ2=950kg/m3，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=。 壓力變送器的正取壓口比截止閥低，測(cè)量得到 h1=1m； 截止閥比零液位低 ， 求：遷移量 B。 單隔離法蘭 低于設(shè)定的零液位 ,h2=, 。已知 被測(cè)介質(zhì)的密度 ρ1=1200kg/m3， 毛細(xì)引壓管 中的隔離液（硅油）的密度 ρ2=950kg/m3，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?g=。 壓力變送器的正取壓口比截止閥低，測(cè)量得到 h1=1m； 截止閥比零液位低 ， 求：遷移量 B。 解 遷移量 B由兩部分組成 : 一是 密度為 ρ1的被測(cè)介質(zhì)高度 h2引起的 ； 二是 密度為ρ2的 導(dǎo)壓管隔離液 高度 h1引起的 。兩者相加得到遷移量 B=p+0=ρ1gh2+ρ2gh1=1200kg/m3 +950kg/m3 1m = 103Pa+ 103Pa=＞ 0， 為正遷移 容器上部空間就存在氣體壓力 p0的處理方法 如果是 “ 閉口 ” 容器（密閉容器）， 容器上部空間就存在氣體壓力 p0， p0是隨機(jī)變化和不可預(yù)知的 。設(shè)被測(cè)液體的密度為 ρ1，液面與設(shè)定的零液位之間的高度差為 H，則液面高度 H至零液位的靜壓力 p=ρ1gH+p0 （ 67） 如果將零液位至液面高度 H 的靜壓力 p 導(dǎo)入到差壓變送器的正取壓口 ， 將容器上部空間的氣體壓力 p0導(dǎo)入到差壓變送器的負(fù)取壓口 ， 則 差壓變送器取壓室兩側(cè)的靜壓力差： Δp=pp0=ρ1gH （ 68） Δp與 p0無(wú)關(guān) 。 三、雙隔離法蘭壓力式液位變送器的安裝及負(fù)遷移 例 64 為使問(wèn)題簡(jiǎn)單化，設(shè)正截止閥與零液位基準(zhǔn)線持平，如 圖 69a所示。已知 被測(cè)介質(zhì)的密度ρ1=1200kg/m3， 毛細(xì)引壓管 的隔離液（硅油）的密度ρ2=950kg/m3，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?g=， 正截止閥與壓力變送器正取壓口的高度差 h1=， 負(fù)截止閥與壓力變送器負(fù)取壓口的高度差 h2=12m，最大液位Hmax=10m，求： 1）遷移量 B。 2）遷移量的相對(duì)值 δ。 圖 69 雙隔離法蘭差壓式液位變送器的安裝 0－液位下限（零液位） 1－容器（內(nèi)有密度為 ρ1的被測(cè)液體） 2－液面 3－正截止閥 4－正隔離法蘭 5－正引壓毛細(xì)引壓管 （充有密度為 ρ2的硅油） 6－正取壓口 7－差壓式變送器 8－負(fù)取壓口 9－負(fù)截止閥 10－負(fù)隔離法蘭 11－負(fù)毛細(xì)引壓管 （充有密度為 ρ2的硅油） H－液位 h1－零液位點(diǎn)與正取壓口的高度差 h2－負(fù)取壓口與負(fù)截止閥的高度差 圖 69a 差壓式變送器置于零液位上方 圖 69b 差壓式變送器置于零液位上方 解 1）本實(shí)例中，遷移量 B由兩部分組成： 一是 正毛細(xì)引壓管中，密度為 ρ2的隔離液高度 h1引起的正取壓口的壓力 p+0； 二是負(fù) 毛細(xì)引壓管中，密度為 ρ2的隔離液高度 h2引起的負(fù)取壓口的壓力 p。 h2確定后 ,p為常數(shù) 。 p+0、 p兩者相減，得到遷移量 B=p+0p=ρ2gh1ρ2gh2 =ρ2g(h1h2)=950kg/m3 ()=＜ 0 計(jì)算結(jié)果為負(fù)遷移 ， 見(jiàn)圖 66中的曲線 ③ 。 例 64 為使問(wèn)題簡(jiǎn)單化，設(shè)正截止閥與零液位基準(zhǔn)線持平，如 圖 69a所示。已知 被測(cè)介質(zhì)的密度ρ1=1200kg/m3， 毛細(xì)引壓管 的隔離液（硅油）的密度ρ2=950kg/m3，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?g=， 正截止閥與壓力變送器正取壓口的高度差 h1=， 負(fù)截止閥與壓力變送器負(fù)取壓口的高度差 h2=12m，最大液位Hmax=10m，求： 1）遷移量 B。 2）遷移量的相對(duì)值 δ。 解 2） 當(dāng)液位達(dá)到最高點(diǎn) Hmax時(shí)，差壓變送器的最大差壓 Δpmax=ρ1gH+B=1200kg/m3 10m+B =+()=,為正值 。 δ=100% B/(ρ1gH)=100% B/(Δ pmaxB) =100% ()=%。 圖 69a 差壓式變送器置于零液位上方 雙法蘭差壓式液位變送器遷移量的調(diào)校方法 HART手持終端調(diào)校： 可 根據(jù) B值的大小利用 HART手持終端進(jìn)行反向遷移 。 反向遷移后 ， 液位為零時(shí) ， 輸出 電流為 4mA；液位為 Hmax時(shí) ， 輸出電流為 20mA。 四、采用兩套差壓式液位變送器測(cè)量燃油的質(zhì)量 圖 611 五、投入式液位變送器 a）投入式壓阻液位傳感器外形 b）安裝示意圖 1－支架 2－壓阻壓力式傳感器殼體 3－導(dǎo)氣電纜 4－通大氣口 p1－正取壓室的壓力 p2－負(fù)取壓室的壓力（大氣壓） 圖 612 投入式液位計(jì) 投入式液位變送器 丁腈橡膠與聚氯乙烯復(fù)合物的電纜和一根“ 導(dǎo)氣電纜 ” 也稱背壓管 。 導(dǎo)氣電纜的功能是將被測(cè)信號(hào)傳導(dǎo)到轉(zhuǎn)換電路，同時(shí)又 保證外界的大氣壓力與擴(kuò)散硅元件取壓室的低壓側(cè)（負(fù)取壓室）相通，以抵消大氣壓的影響 。 項(xiàng)目二 超聲波式液位變送器 【 項(xiàng)目教學(xué)目標(biāo) 】 ? 知識(shí)目標(biāo) 熟悉超聲波傳感器 測(cè)量液位的原理 。 ? 技能目標(biāo) 1） 掌握超聲波式 液位變送器的安裝 。 2） 熟悉超聲波式 液位變送器的誤差排除 。 現(xiàn)在時(shí)間 是： 01:04 回目錄 任務(wù)一 超聲波式液位變送器的應(yīng)用 圖 613 空氣傳導(dǎo)超聲波式 液位變送器 a）法蘭式 b）外螺紋式 超聲波式液位報(bào)警器 超聲波式液位變送器外形 一、空氣傳導(dǎo)超聲波液位傳感器的工作原理 超聲脈沖經(jīng)短暫的時(shí)間到達(dá)液面，被液面反射回來(lái) 。反射波經(jīng)液面上方的空氣，回到探頭。 基于壓電效應(yīng) ， 探頭將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成脈動(dòng)的電荷 ，再由電荷放大器轉(zhuǎn)換為電壓脈沖，傳送到超聲液位傳感器中的微處理器。 微處理器計(jì)算出 從發(fā)射超聲波脈沖群到接收到液面所反射的超聲波脈沖群所需的時(shí)間 t， 再乘以被測(cè)體的聲速常數(shù) c，就 得到超聲脈沖從發(fā)射到接收所經(jīng)歷的來(lái)回距離 ，它是傳感器發(fā)射面與液面距離 h1的 2倍：ct=2h1 液位 H等于換能器安裝高度減去傳感器與液面的距離 。 空氣傳導(dǎo)超聲波液位傳感器的使用注意事項(xiàng) 1）由于發(fā)射的超聲波脈沖群有一定的時(shí)間寬度，使得 距離探頭較近的區(qū)域內(nèi)反射波與發(fā)射波重迭，無(wú)法識(shí)別，這個(gè)區(qū)域稱為測(cè)量盲區(qū) 。盲區(qū)的大小與超聲波式液位變送器的量程有關(guān)。 2） 探頭的軸向盡可能與液面垂直，不要裝在進(jìn)料口以及人梯附近，離罐壁要有 ~，防止回波干擾 。 空氣傳導(dǎo)超聲波液位傳感器的使用注意事項(xiàng) (續(xù) ) 3） 如果液面晃動(dòng)，會(huì)因反射波散射，而使接收困難。此時(shí)可在法蘭口位置向容器內(nèi)插入一個(gè)塑料管，一直到容器底部，稱為立管。立管可以將超聲傳播路徑限定在某一空間內(nèi)，可以減小泡沫、空氣渦流的干擾 。 4）應(yīng)限制探頭工作在額定的溫度