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在液體中整體密度低于液體密度的物體最終會浮在液體表面,這個物體可以被稱為浮子。在條件不變的情況下浮子受到的浮力恒定的(恒浮力)。

當浮子受到一個小于其自身重量的向上的力或者受到一個小于等同于自身體積的液體的重量的向下的力時,浮子最終會浮在液體表面的特性不會被改變。

在穩(wěn)定狀態(tài)下浮子受到的浮力是恒定的。

在液體表面位置發(fā)生垂直改變時,浮子的垂直位置在恒浮力作用下會隨液體表面位置同步改變。

通過各種機械、電磁、光學等物理手段將浮子所處的垂直位置,以人可以直接讀出的形式表現(xiàn)出來的設施,就是浮子液位計。

利用滑輪和索具將一個處于容器外部的平衡力,如配重或發(fā)條,與處于容器內部的浮子連接起來。當浮子隨液面做上下運動時帶動索具、滑輪或配重或發(fā)條一起運動,通過檢測這種運動中的位移或轉動來在容器外部讀取液位。

這類液位計在大型儲罐上應用較多,常見有:浮標液位計、鋼帶液位計等。

杠桿式

設置一個杠桿并將支點設置在容器壁上,將浮子固定在杠桿位于容器內側的一端,當浮子隨液面做上下運動時帶動杠桿位于容器外的另一端運動,或者帶動支點轉動,通過檢測這種運動中的位移或轉角可以在容器外部讀取液位。

這類液位計由于其結構特性導致抗外力能力較強和具有高可靠性,所以常用在移動容器上或制作成液位開關。常見有:船用液位計、浮球開關等。

連桿式

在浮球上部設一連桿,當浮球上下運動時帶動連桿同步上下運動,并在連桿上端讀出液位。

這類液位計適用于液面低于人員操作高度(如地下水池)的液位測量。

導桿式

將浮子做成環(huán)形套在一根導桿上,浮子隨液位變化沿導桿做上下運動。在浮子內部置一永久磁性物體,同時在導桿內部設置磁敏元件,由磁敏元件檢出浮子位置并轉為與其相對應的代表液位高低的電信號輸出。

這類液位計在容器內介質存在劇烈運動時表現(xiàn)較好,在僅需遠傳信號不需要現(xiàn)場液位標尺式指示的時候具有結構簡單的特點。同時是在命名上采用"浮子液位計"較多的類型。

連通管式

在容器外側設一垂直管道,上下通過管道與容器相連,根據(jù)連通管原理當容器內存有液體時,液體會進入垂直管道,并與容器內的液面等高。這時在管道內置一浮子,則浮子的位置可以反映容器內液面。

這類液位計由于浮子設置在容器外面,不受容器內液體水平移動的影響。所以適應性較好,能夠在更多的應用環(huán)境下實現(xiàn)較高的測量精度。

磁性浮子液位計(又稱磁翻轉液位計)是現(xiàn)場顯示儀表,原理是當裝有永久磁鋼的浮子浮在被測介質表面時,隨著液面變化,磁鋼所在位置(即實際液面位置)隨之變化,并通過磁化系統(tǒng)耦合驅動雙色磁翻柱翻轉,從而顯示液面位置。同時可以4-20mA輸出液位,并具有開關報警功能,能耐高溫高壓。

浮球浮子液位計

浮球浮子液位計是具有遠傳功能的儀表,原理是在傳感器導桿中,等距離地安裝著若干個磁簧開關(這個距離就是液位計的分辨率)和數(shù)量相等的等值電阻。當磁浮球隨液面浮到某位置時,該位置的磁簧開關就把代表該位置的相應電阻接通(至少一個到n個)。在輸出端的電阻值就代表該點液位。然后再由變送器變成4-20mA的標準電流信號輸出。供顯示和調節(jié)儀表。

磁致伸縮浮子液位計

磁致伸縮浮子液位計由三部分組成:探測桿、電路單元和磁浮子組成。測量時,電路單元產生電流脈沖,該脈沖沿著磁致伸縮線向下傳輸,并產生一個環(huán)形的磁場。在探測桿外配有磁浮子,磁浮子沿探測桿隨液位的變化而上下移動。由于磁浮子內裝有一組永磁鐵,所以浮子同時產生一個磁場。當電流磁場與浮子磁場相遇時,產生一個"扭曲"脈沖,或稱"返回"脈沖。將"返回"脈沖與電流脈沖的時間差轉換成脈沖信號,從而計算出浮子的實際位置,測得液位也可以測量兩種液體的界面。

2、液位計主體周圍不容許有導磁體靠近,否則直接影響液位計的正確工作。

3、液位計安裝完畢后,需要用磁鋼進行校正,對翻柱導引一次,使零位以下顯示紅色,零位以上顯示白色。 4、液位計投入運行時應先打開下引液管閥門讓液體介質平穩(wěn)進入主體管,避免液體介質帶著浮球組件急速上升,而造成翻柱轉失靈和亂翻。若發(fā)生此現(xiàn)象待液面平穩(wěn)后可用磁鋼重新校正。

5、因運輸過程中為了不使浮球組件損壞,故出廠前將浮球組件取出液位計主體管外,待液位計安裝完畢后,打開底部排污法蘭,再將浮球組件重新裝入主體管內,注意浮球組件重的一頭朝上,不能倒裝。如果在出廠時已經(jīng)將浮球組件安裝在主體管內,為保證運輸過程中不使浮球組件損壞,我們用軟卡將浮球組件固定在主體管內,安裝時只要將軟卡抽出即可。

6、根據(jù)介質情況,可定期打開排污法蘭清洗主體管沉淀物質。