【正文】 反的情況，由于兩種介質(zhì)的密度相差懸殊，聲波幾乎全部被反射。 ? 聲波換能器通過(guò)壓電晶體發(fā)射超聲脈沖，并接收來(lái)自被測(cè)介質(zhì)表面的回波，通過(guò)測(cè)量發(fā)射及接收的時(shí)間間隔來(lái)完成物位的準(zhǔn)確測(cè)量。 ? 若設(shè)探頭到液面的距離為 H，聲波在液體中的傳播速度為 u，則有以下關(guān)系： ? H=ut/2 ? 對(duì)于一定的液體來(lái)說(shuō)，速度 u是已知的，因此，只要聲速 C一定，便可以用測(cè)量時(shí)間的方法來(lái)確定出 H的高度。 超聲波液位計(jì)主要特點(diǎn) ? ① 超聲波物位無(wú)可動(dòng)部分，探頭的壓電晶片雖振動(dòng)，但振幅很小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壽命長(zhǎng)。 ? ②儀表不受濕度、粘度的影響，并與介質(zhì)的介電系數(shù)、電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率等無(wú)關(guān)。 ? ③可測(cè)范圍廣，液體、粉末、塊體（固體顆粒）的物位都可測(cè)量。 ? ④檢測(cè)元件（探頭）不接觸被測(cè)介質(zhì)，因此，此表適用于強(qiáng)腐蝕性、高粘度、有毒介質(zhì)和低溫介質(zhì)的物位和界面測(cè)量。 超聲波液位計(jì)局限性 ◆ 檢測(cè)元件不能承受高溫，聲速又受介質(zhì)的溫度、壓力的影響，大部分超聲變送器都只能在常溫常壓下使用 ，少數(shù)高檔的可在溫度范圍上稍有擴(kuò)充。 ◆ 有些被測(cè)介質(zhì)對(duì)聲波吸收能力很強(qiáng)，故它的應(yīng)用有一定的局限性。 ◆ 電路復(fù)雜，造價(jià)較高 ◆ 罐內(nèi)有無(wú)蒸汽、粉塵及攪拌，容器形狀及安裝位置。 四、導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì) ◆ 測(cè)量原理 ： 雷達(dá)是通過(guò)發(fā)射和接收 電磁波 來(lái)測(cè)量物位的 。而電磁波的傳播速度是恒定的，不受具體工況條件的影響。 導(dǎo)波雷達(dá)特點(diǎn) ：能耗低；不受液面波動(dòng)及障礙物的影響；介質(zhì)介電常數(shù)的變化對(duì)測(cè)量無(wú)明顯影響；不受霧氣、泡沫、掛料的影響，以及不受介質(zhì)密度變化的影響。 在導(dǎo)波雷達(dá)選型時(shí)，應(yīng)注意幾點(diǎn) ：介質(zhì)的介電常數(shù)、黏度、溫度等。 不能測(cè)量液化氣等。 第二章 調(diào)節(jié)閥 控制儀表 調(diào)節(jié)閥 工藝過(guò)程 檢測(cè)儀表 給定值 偏差 被測(cè)變量 調(diào)節(jié)閥又稱(chēng)控制閥，它是過(guò)程控制系統(tǒng)中用動(dòng)力操作去改變流體流量的裝置。 調(diào)節(jié)閥組成 調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥體兩部分組成。 ◆ 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 是調(diào)節(jié)閥的推動(dòng)裝置，它按信號(hào)壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，使推桿產(chǎn)生相應(yīng)的位移，從而帶動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯動(dòng)作。 ◆ 閥體 部分是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分，它直接與介質(zhì)接觸，由閥芯的動(dòng)作改變調(diào)節(jié)閥節(jié)流面積，達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。 調(diào)節(jié)閥分類(lèi) ? 按用途和作用分類(lèi) ：主要用于關(guān)閉或接通介質(zhì)； ：主要用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)。選閥時(shí)，需要確定調(diào)節(jié)閥的流量特性； ：用于分配或混合介質(zhì)； ：通常指泄漏率小于十萬(wàn)分之一的閥。 ? 按主要參數(shù)分類(lèi) 1 按壓力分類(lèi) (1)真空閥：工作壓力低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓； (2)低壓閥：公稱(chēng)壓力 PN≤； (3)中壓閥： ～ ； (4)高壓閥： ～ ，通常為 PN2PN32； (5)超高壓閥： PN≥IOOMPa。 2 按介質(zhì)工作溫度分類(lèi) (1)高溫閥： t＞ 450℃ ； (2)中溫閥： 220℃ ≤t≤450℃ ； (3)常溫閥：－ 40℃ ≤t≤220℃ ； ④低溫閥： － 200℃ ≤t≤－ 40℃ 。 ? 常用分類(lèi)法 這種分類(lèi)方法既按原理、作用又按結(jié)構(gòu)劃分，是目前國(guó)內(nèi)、國(guó)際最常用的分類(lèi)方法。一般分為九個(gè)大類(lèi)： (1)單座調(diào)節(jié)閥：只有一個(gè)閥芯和一個(gè)閥座 (2)雙座調(diào)節(jié)閥：有兩個(gè)閥芯和閥座 (3)套筒調(diào)節(jié)閥： (4)角形調(diào)節(jié)閥； (5)三通調(diào)節(jié)閥； (6)隔膜閥：流量特性接近于快開(kāi)特性 (7)蝶閥：流量特性接近于快開(kāi)特性 (8)球閥：分為 O形球閥和 V型球閥 (9)偏心旋轉(zhuǎn)閥。 前 6種為直行程，后三種為角行程。 這九種產(chǎn)品亦是最基本的產(chǎn)品，也稱(chēng)為普通產(chǎn)品、基型產(chǎn)品或標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。各種各樣的特殊產(chǎn)品、專(zhuān)用產(chǎn)品都是在這九類(lèi)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上改進(jìn)變型出來(lái)的。 調(diào)節(jié)閥的選擇 ? 根據(jù) 工藝條件 ，選擇合適的結(jié)構(gòu)形式和材質(zhì) ? 根據(jù) 工藝對(duì)象特點(diǎn) ，選擇合適的流量特性 ? 根據(jù) 工藝操作參數(shù) ，選擇合適的閥門(mén)尺寸 ? 根據(jù) 閥桿受力大小 ，選擇足夠推力的執(zhí)行機(jī)構(gòu) ? 根據(jù) 工藝過(guò)程要求 ，選擇合適的輔助裝置 ? 控制閥的閥部分由閥的內(nèi)件和閥體組成，閥的內(nèi)件包括閥芯、閥桿、填料函和上閥蓋 ? 上閥蓋和填料函用于對(duì)閥桿密封和對(duì)閥桿進(jìn)行導(dǎo)向，防止工藝介質(zhì)沿控制閥門(mén)的閥桿這個(gè)可動(dòng)部件向外泄漏，它是閥體不可分割的一部分。 調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)和材質(zhì) 常規(guī)的上閥蓋結(jié)構(gòu)形式一般有四種： ? 普通型 ：適用于常溫， 工作溫度： 20~200℃ ? 散熱片型 ：適用于高溫或低溫， 工作溫度： 60~450℃ ? 長(zhǎng)頸型 ：適用于深度冷凍場(chǎng)合， 工作溫度： 60~250℃ ? 波紋管密封型 ：適用于有毒性、易揮發(fā)或貴重流體， ? 填料函一般為聚四氟乙烯或柔性石墨。 ? 填料的選擇也是一個(gè)問(wèn)題，填料選擇不當(dāng)，控制閥的摩擦力增大而導(dǎo)致控制閥死區(qū)增大或者很容易使閥桿密封失效。 ? 因此，選擇控制閥，除了閥體結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、口徑計(jì)算外，還應(yīng)根據(jù)控制流體的壓力、溫度、壓差、流體的性質(zhì)，合理選擇上閥蓋的結(jié)構(gòu)形式和填料函，以防止流體沿著控制閥閥桿泄漏出來(lái)，即應(yīng)充分考慮閥桿密封的性能和使用壽命。這在工程設(shè)計(jì)中顯得非常重要。 調(diào)節(jié)閥 口徑選擇 ? 口徑大小直接決定介質(zhì)流過(guò)的能力 ? 口徑過(guò)大，正常流量時(shí)閥門(mén)處于小的開(kāi)度，閥的特性不好； ? 口徑過(guò)小，正常流量時(shí)閥門(mén)處于大的開(kāi)度，閥的特性也不好。 通過(guò)計(jì)算閥的流通能力，并且保證具有一定的余量，具有較寬的可控范圍。 調(diào)節(jié)閥的流量特性 ? 調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比：是指調(diào)節(jié)閥所能控制的最大流量和最小流量的比值。 ? 調(diào)節(jié)閥的流量特性：是指被測(cè)介質(zhì)流過(guò)閥門(mén)的相對(duì)流量與閥門(mén)相對(duì)開(kāi)度之間的數(shù)學(xué)關(guān)系： F/Fmax=f（ l/L） 其中： F/Fmax：相對(duì)流量，即為調(diào)節(jié)閥某一開(kāi)度流量與全開(kāi)流量之比。 l/L：相對(duì)開(kāi)度，即調(diào)節(jié)閥某一開(kāi)度行程與全開(kāi)行程之比。 理想流量特性 ? 理想流量特性 ：調(diào)節(jié)閥前后壓差恒定情況下的流量特性。 ? 典型理想流量特性有： 快開(kāi)流量特性 ：在閥開(kāi)度較小時(shí)就有較大的流量，隨著開(kāi)度的增長(zhǎng)，流量很快達(dá)到最大。 直線(xiàn)流量特性 ：指調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與相對(duì)位移成直線(xiàn)關(guān)系，即單位位移變化所引起的流量變化是常數(shù)。 拋物線(xiàn)流量特性 ：指調(diào)節(jié)閥的單位相對(duì)位移的變化所引起的相對(duì)流量變化與此點(diǎn)的相對(duì)流量值的平方根成正比關(guān)系。一般用的較少 等百分比（對(duì)數(shù)）流量特性 ：指調(diào)節(jié)閥的單位相對(duì)位移的變化所引起的相對(duì)流量變化與此點(diǎn)的相對(duì)流量成正比關(guān)系。即調(diào)節(jié)閥的放大系數(shù)是變化的，它隨相對(duì)流量的增大而增大。 1 2 4 3 理想流量特性 Q/Qmax% 快開(kāi) 直線(xiàn) 拋物線(xiàn) 等百分比（對(duì)數(shù)） ? 快開(kāi)流量特性特點(diǎn) ：適用于快速啟閉的切斷閥或雙位調(diào)節(jié)系統(tǒng)。隔膜閥的流量特性接近于快開(kāi)特性。 ? 直線(xiàn)流量特性特點(diǎn) ：閥門(mén)在開(kāi)度小時(shí)流量相對(duì)變化值大，靈敏度高，不易控制，甚至發(fā)生震蕩；而在大開(kāi)度時(shí)，流量相對(duì)變化值小，調(diào)節(jié)緩慢，不夠及時(shí)。 ? 等百分比（對(duì)數(shù)）流量特點(diǎn)特性 ：閥門(mén)在開(kāi)度小時(shí)，調(diào)節(jié)閥放大系數(shù)小，調(diào)節(jié)平緩；在大開(kāi)度時(shí)調(diào)節(jié)閥放大系數(shù)大，調(diào)節(jié)靈敏有效。碟閥的流量特性接近于等百分比特性 調(diào)節(jié)閥作用方式選擇 ? 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥有風(fēng)開(kāi)、風(fēng)關(guān)兩種方式 ? 風(fēng)開(kāi)閥：有風(fēng)時(shí)閥打開(kāi)；無(wú)風(fēng)時(shí)閥關(guān)閉 ? 風(fēng)關(guān)閥：有風(fēng)時(shí)閥關(guān)閉；無(wú)風(fēng)時(shí)閥打開(kāi) ? 調(diào)節(jié)閥到底選擇風(fēng)開(kāi)閥還是風(fēng)關(guān)閥，是從保證生產(chǎn)安全來(lái)考慮的，不得隨意更改 氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用形式 ? 氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu) 有正作用、反作用兩種作用形式 ?