【文章內容簡介】 壓力變送器中 ，價格較貴 。 導壓管直接與被測介質相通 ，用在普通壓力變送器中。價格較便宜，但容易引起導壓管內部被測液體結晶 、 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的右面的毛細引壓管中充滿隔離液（例如硅油）會產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，有時為了便于安裝和觀察， 單隔離法蘭 低于設定的零液位 ,h2=,如上頁 圖 68所示。已知被測介質的密度 ρ1=1200kg/m3， 毛細引壓管 中的隔離液（硅油）的密度 ρ2=950kg/m3，當?shù)氐闹亓铀俣萭=。 壓力變送器的正取壓口比截止閥低，測量得到 h1=1m； 截止閥比零液位低 ， 求：遷移量 B。 單隔離法蘭 低于設定的零液位 ,h2=, 。已知 被測介質的密度 ρ1=1200kg/m3， 毛細引壓管 中的隔離液（硅油）的密度 ρ2=950kg/m3，當?shù)氐闹亓铀俣?g=。 壓力變送器的正取壓口比截止閥低，測量得到 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的被測介質高度 h2引起的 ； 二是 密度為ρ2的 導壓管隔離液 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是隨機變化和不可預知的 。設被測液體的密度為 ρ1，液面與設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導入到差壓變送器的負取壓口 ， 則 差壓變送器取壓室兩側的靜壓力差： Δp=pp0=ρ1gH （ 68） Δp與 p0無關 。 三、雙隔離法蘭壓力式液位變送器的安裝及負遷移 例 64 為使問題簡單化，設正截止閥與零液位基準線持平，如 圖 69a所示。已知 被測介質的密度ρ1=1200kg/m3， 毛細引壓管 的隔離液（硅油）的密度ρ2=950kg/m3，當?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=， 負截止閥與壓力變送器負取壓口的高度差 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（內有密度為 ρ1的被測液體） 2－液面 3－正截止閥 4－正隔離法蘭 5－正引壓毛細引壓管 （充有密度為 ρ2的硅油） 6－正取壓口 7－差壓式變送器 8－負取壓口 9－負截止閥 10－負隔離法蘭 11－負毛細引壓管 （充有密度為 ρ2的硅油） H－液位 h1－零液位點與正取壓口的高度差 h2－負取壓口與負截止閥的高度差 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）本實例中，遷移量 B由兩部分組成： 一是 正毛細引壓管中，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 毛細引壓管中，密度為 ρ2的隔離液高度 h2引起的負取壓口的壓力 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 計算結果為負遷移 ， 見圖 66中的曲線 ③ 。 例 64 為使問題簡單化，設正截止閥與零液位基準線持平，如 圖 69a所示。已知 被測介質的密度ρ1=1200kg/m3， 毛細引壓管 的隔離液（硅油）的密度ρ2=950kg/m3，當?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=， 負截止閥與壓力變送器負取壓口的高度差 h2=12m，最大液位Hmax=10m，求： 1）遷移量 B。 2）遷移量的相對值 δ。 解 2） 當液位達到最高點 Hmax時，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校方法 HART手持終端調校： 可 根據 B值的大小利用 HART手持終端進行反向遷移 。 反向遷移后 ， 液位為零時 ， 輸出 電流為 4mA；液位為 Hmax時 ， 輸出電流為 20mA。 四、采用兩套差壓式液位變送器測量燃油的質量 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－導氣電纜 4－通大氣口 p1－正取壓室的壓力 p2－負取壓室的壓力（大氣壓） 圖 612 投入式液位計 投入式液位變送器 丁腈橡膠與聚氯乙烯復合物的電纜和一根“ 導氣電纜 ” 也稱背壓管 。 導氣電纜的功能是將被測信號傳導到轉換電路，同時又 保證外界的大氣壓力與擴散硅元件取壓室的低壓側（負取壓室）相通，以抵消大氣壓的影響 。 項目二 超聲波式液位變送器 【 項目教學目標 】 ? 知識目標 熟悉超聲波傳感器 測量液位的原理 。 ? 技能目標 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)在時間 是： 01:04 回目錄 任務一 超聲波式液位變送器的應用 圖 613 空氣傳導超聲波式 液位變送器 a）法蘭式 b）外螺紋式 超聲波式液位報警器 超聲波式液位變送器外形 一、空氣傳導超聲波液位傳感器的工作原理 超聲脈沖經短暫的時間到達液面，被液面反射回來 。反射波經液面上方的空氣，回到探頭。 基于壓電效應 ， 探頭將機械能轉換成脈動的電荷 ，再由電荷放大器轉換為電壓脈沖，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間 t， 再乘以被測體的聲速常數(shù) c，就 得到超聲脈沖從發(fā)射到接收所經歷的來回距離 ，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 。 空氣傳導超聲波液位傳感器的使用注意事項 1）由于發(fā)射的超聲波脈沖群有一定的時間寬度，使得 距離探頭較近的區(qū)域內反射波與發(fā)射波重迭，無法識別，這個區(qū)域稱為測量盲區(qū) 。盲區(qū)的大小與超聲波式液位變送器的量程有關。 2） 探頭的軸向盡可能與液面垂直，不要裝在進料口以及人梯附近，離罐壁要有 ~，防止回波干擾 。 空氣傳導超聲波液位傳感器的使用注意事項 (續(xù) ) 3） 如果液面晃動，會因反射波散射，而使接收困難。此時可在法蘭口位置向容器內插入一個塑料管，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，可以減小泡沫、空氣渦流的干擾 。 4）應限制探頭工作在額定的溫度