液位計

在容器中液體介質的高低叫做液位，測量液位的儀表叫液位計。液位計為物位儀表的一種。

液位計的類型有音叉振動式、磁浮式、壓力式、超音波、聲吶波，磁翻板、雷達等。

基本介紹

• 中文名：液位計
• 外文名：Level gauge
• 類型：磁浮式/壓力式/超音波/磁翻板
• 適用介質：各種液體介質

種類

磁浮子式

一、概述 UHZ-25型磁浮子液位計和UHZ-27型頂裝浮球液位計，可配置遠傳液位變送器，用以實現液位信號遠傳的數/模顯示。

二、結構原理 MY型屬模擬式液位變送器，由液位感測器和信號轉換器兩部分組成。液位感測器由裝在φ20不鏽鋼護管內的若干乾簧管和若干電阻構成，護管緊固在測量管（主體管）外側；信號轉換器由電子模組組成，安置在感測器頂端或底端的防爆接線盒內三、主要技術參數1、量程：由測量範圍H確定； 2、誤差：±10mm； 3、輸出信號：4～20mA.DC（兩線制）； 4、負載電阻：≤550Ω； 5、供電電壓：24V.DC； 6、出線口：M20×1.5（內）； 7、環境溫度：-40～+60℃； 8、防爆等級：dⅡBT1-4； 9、外殼防護等級：IP65。

三、磁浮球液位計特點

磁浮球液位計具有結構簡單、使用方便、性能穩定、使用壽命長、便於安裝維護等優點。

四、磁浮球液位計的套用

主要廣泛運用於石油加工、食品加工、化工、水處理、製藥、電力、造紙、冶金、船舶和鍋爐等領域中的液位測量。

內浮式

內浮式雙腔液位計(粘稠介質液位計)，是採用加拿大JKS公司的技術，是一種針對高粘稠介質而研發的專用液位測量儀表。該產品是在磁浮子液位計的基礎上進行的技術升級，完全克服磁浮子液位計對粘稠介質長期以來測量不準確、腔體內部的液體與浮子粘附、維護困難等諸多弊病。

內浮式磁性液位計是一種雙腔液位計，被測介質與磁性面板端的腔體隔離，容器端腔體內部與浮子經過特殊處理後，確保了浮子跟隨液位的變化線性地傳遞給磁性面板，並清晰準確地指示出液位的高度。它即能現場顯示，兼顧報警控制和輸出遠傳信號。是一機多能的液位測量儀表，是測量粘稠介質最佳的液位測量儀表。

磁翻板

UHZ-45高溫高壓磁翻板液位計是我公司為拓寬UHZ系列磁翻板液位計的使用範圍，更廣泛地滿足電力、供熱、供氣等行業的要求，採用獨特的散熱方式，有效地控制了介儀表的工作溫度，避免了磁性元件在高溫條件下退磁,確保儀表工作可靠，可測量高溫450℃，高壓25MPa，在國內同行業中處於領先地位。

該液位計適用於高溫高壓液體容器的液位、界位的測量和控制。清晰的指示出液位的高度,顯示直觀醒目,指示器與貯罐完全隔離,使用安全、設計合理、結構簡單、安裝方便可靠、性能穩定、使用壽命長、維修費用低、便於安裝維護等優點。

用戶可根據工程需要，配合遠傳變送器使用，可實現就地數字顯示，以及輸出4~20mA的標準遠傳電信號，以配合記錄儀表，或工業過程控制的需要。也可以配合磁性控制開關或接近開關等使用，對液位監控報警或對進液出液設備進行控制。

技術參數

測量範圍：200…….～15000㎜（超過6000mm的或運輸條件不允許超過長度的液位計可採購分段製造）

顯示精度：±10mm；

工作壓力：6.3、10.0、16.0、25.0MPa；

介質溫度：-20℃～450℃；

介質密度：≥.0.5g/cm3；

介質密度差：≥.0.15g/cm3（測量界位）

介質粘度：≤0.4Pa·S；

過程連線：DN20/25 PN1.0 (執行標準HG20592~20635-97)，如需其它標準可按客戶要求製造。

接液材質：316SS、316L等等

（按介質化學性質及使用溫度壓力選擇）；

浮子材質：316SS、316L、鈦等。

投入式

投入式液位計（靜壓液位計/液位變送器/液位感測器/水位感測器）是一種測量液位的壓力感測器．靜壓投入式液位變送器（液位計）是基於所測液體靜壓與該液體的高度成比例的原理，採用國外先進的隔離型擴散矽敏感元件或陶瓷電容壓力敏感感測器，將靜壓轉換為電信號，再經過溫度補償和線性修正，轉化成標準電信號（一般為4～20mA/1～5VDC）。

液位計

投入式液位計DATA-51系列

特點：

靈敏度高，回響時間≤1ms。

精度等級高，可達0.1級。

全不鏽鋼密封結構，IP68防水。

聚氨酯導氣電纜，耐高溫、耐腐蝕。

體積小巧，便於安裝、投放。

技術參數：

量程：0～5,10,15,20,25,30m或定製

精度等級：0.1%FS；0.5%FS（可選）

穩定性能：±0.05%FS/年；±0.1%FS/年

過載能力：150%FS

零點溫度係數：±0.01%FS/℃

滿度溫度係數：±0.02%FS/℃

防護等級：IP68

輸出信號：RS485、4-20mA（可選）

供電電源：9V～36V DC

環境溫度：-10℃～80℃

存儲溫度：-40℃～85℃

結構材料：外殼：不鏽鋼1Cr18Ni9Ti 密封圈：氟橡膠

膜片：不鏽鋼316L 電纜：φ7.2mm聚氨酯專用電纜

投入式液位計在地下水監測中的套用

變送器

靜壓投入式液位變送器（液位計）適用於石油化工、冶金、電力、製藥、供排水、環保等系統和行業的各種介質的液位測量精巧的結構，簡單的調校和靈活的安裝方式為用戶輕鬆地使用提供了方便。4～20mA、 0～5v、 0～10mA等標準信號輸出方式由用戶根據需要任選。

注意事項

液位計正確選型才能保證液位計更好的使用。選用什麼種類的液位計應根據被測流體介質的物理性質和化學性質來決定?使液位計的通徑、流量範圍、襯裡材料、電極材料和輸出電流等?都能適應被測流體的性質和流量測量的要求。

1、精密功能檢查

精度等級和功能根據測量要求和使用場合選擇儀表精 度等級，做到經濟合算。比如用於貿易結算、產品交接和能源計量的場合，應該選擇精度等級高些，如1.0級、0.5級，或者更高等級; 用於過程控制的場合，根據控制要求選擇不 同精度等級;有些僅僅是檢測一下過程流量，無需做精確控制和計量的場合，可以選擇精度等級稍低的，如1.5級、2.5級，甚至 4.0級，這時可以選用價格低廉的插入式液位計。

2、可測量的介質

測量介質流速、儀表量程與口徑 測量一般的介質時，液位計的滿度 流量可以在測量介質流速0.5—12m/s範圍內 選用，範圍比較寬。選擇儀表規格(口徑)不一 定與工藝管道相同，應視測量流量範圍是否 在流速範圍內確定，即當管道流速偏低，不能滿足流量儀表要求時或者在此流速下測量準 確度不能保證時，需要縮小儀表口徑，從而提 高管內流速，得到滿意測量結果。

工作原理

用靜壓測量原理：

當液位變送器投入到被測液體中某一深度時，感測器迎液面受到的壓力公式為：Ρ = ρ .g.H + Po

式中：

P ：變送器迎液面所受壓力

ρ：被測液體密度

g ：當地重力加速度

Po ：液面上大氣壓

H ：變送器投入液體的深度

同時，通過導氣不鏽鋼將液體的壓力引入到感測器的正壓腔，再將液面上的大氣壓 Po 與感測器的負壓腔相連，以抵消感測器背面的 Po ，使感測器測得壓力為：ρ .g.H ，顯然 , 通過測取壓力 P ，可以得到液位深度。

特點

穩定性好，滿度、零位長期穩定性可達 0.1%FS/ 年。在補償溫度 0 ～ 70 ℃範圍內，溫度飄移低於 0.1%FS ，在整個允許工作溫度範圍內低於 0.3%FS 。

具有反向保護、限流保護電路，在安裝時正負極接反不會損壞變送器，異常時送器會自動限流在 35MA 以內。

固態結構，無可動部件，高可靠性，使用壽命長。安裝方便、結構簡單、經濟耐用。

Ring-11型

參數

測量範圍

工藝: 擴散矽 陶瓷電容藍寶石 電容任選

分體式一體式可選

量程: 0---0.5---200米輸出: 4---20mA (2線制)

液位計

供電: 7.5---36VDC 推薦24VDC

CBM-2100/CBM-2700投入式靜壓液位計

可靠防腐並帶有陶瓷測量單元的探頭，用於淨水、污水及鹽水的物位測量。

適用範圍

靜壓式液位計適用於石油化工、冶金、電力、製藥、供排水、環保等系統和行業的各種介質的液位測量。

性能優點

其機械結構對過載及腐蝕性介質具有高抵抗性

液位計

高精度、長期穩定的陶瓷電容和進口擴散矽測量單元

密封的電子模組及雙濾波壓力補償系統可抵抗氣候現場變化的影響

電子模組可輸出4...20mA信號並同時帶有過壓保護的模組

選擇集成的溫度感測器Pt100可同時進行物位及溫度的測量

相應的附屬檔案可提供完整的測量方案

浮球液位變送器廣泛使用於煉油、化工、造紙、食品、及污水處理等行業。能對開口、密閉容器或地下池槽里的介質液位在儀表控制室內進行顯示、報警和控制。被檢測的介質可為水、油、酸、鹼、工業污水等導電及非導電液體，並能克服液體的泡沫所造成的假液位的影響。

技術指標

變送器總長：≤6000mm

測量範圍：H≤5500mm

安裝高度：L≤5700mm L-H≥200mm不鏽鋼導桿的變送器總長大於6000mm時可分段供貨。

變送器準確度：±1.5%(測量高度H>1000 mm) ±2.5%(測量高度500 mm≤H≤1000 mm)。

變送器電源：24VDC (4～20mA兩線制)

輸出負載：0～500Ω

接線盒外殼防護：IP65

測量介質溫度：常溫（-20～80℃）

工作原理

磁致伸縮液位計由電子倉內電子電路產生一起始脈衝，此起始脈衝在波導絲中傳輸時，同時產生了一沿波導絲方向前進的旋轉磁場，當這個磁場與磁環或浮球中的永久磁場相遇時，產生磁致伸縮效應，使波導絲髮生扭動，這一扭動被安裝在電子倉內的拾能機構所感知並轉換成相應的電流脈衝，通過電子電路計算出兩個脈衝之間的時間差，即可精確測出被測的位移和液位。

特點

具有精度高、穩定性好、可靠性高、輸出信號多樣、使用壽命長、安全可靠等優點。

套用範圍

磁致伸縮液位計廣泛套用於工業過程控制、石油加工、製藥、食品加工、水處理、加油站、研磨機械、閥門開度控制等領域中的液位、溫度、密度、界面情況等物理參數的監測、警報與控制。

超聲波液位計

技術參數

測量範圍：0.30—5m、 8m 、10m 、12m 、15m （大量程可定製）

工作頻率：30 KHz、20KHz、10KHz 、5KHz；

信號輸出：4-20mA ，0-5V（10V） RS485，RS232，開關量PNP（NPN）,繼電器輸出(定貨約定）

最大負載:24VDC 550Ω（4-20mA）

最大功消耗：1.2W(55mA，DC24V)

測量誤差：量程的0.5%(空氣中)

解析度：≤2mm （溫度補償內置）

現場顯示：4位 LED

回響時間：1.5s

發射波束角：≤10°

過程壓力：正常大氣壓

環境溫度：－20～50 ℃ (耐高溫,耐水氣須定製)

相對濕度：100%

供電電壓：24VDC (18～24V)

工作原理

超音波液位計的工作原理是通過一個可以發射能量波（一般為脈衝信號）的裝置發射能量波，能量波遇到障礙物反射，由一個接收裝置接收反射信號。根據測量能量波運動過程的時間差來確定液(物)位變化情況。由電子裝置對微波信號進行處理，最終轉化成與液位相關的電信號。

一次探頭向被測介質表面發射超音波脈衝信號，超音波在傳輸過程中遇到被測介質（障礙物）後反射，反射回來的超音波信號通過電子模組檢測，通過專用軟體加以處理，分析發射超音波和回波的時間差，結合超音波的傳播速度，可以精確計算出超音波傳播的路程，進而可以反映出液位的情況

外測液位儀的基本工作原理

外測液位儀與當前國內外使用的在儲罐或其連通器內部探測液位的儀表原理完全不同，它是利用對人體無害的微振動原理，在容器壁外側液面以下部位連續測出液面的精確高度，而完全不接觸容器內的液體和氣體，可廣泛套用於各種容器內液面和界面高度的連續精確測量。該技術建立了容器內液體和薄殼結構罐體的力學振動特性與液位對應關係的規律及數學模型，屬世界首創。專家稱其為“液位測量的一場技術革命”，並認為“開創了儀表發展的新思路”，在“技術上居國際領先水平”。

當外測液位儀的測量頭檢測到容器壁上的微小機械振動（它由液體振動特性和容器振動特性決定）後，外測液位儀會把這些信息經過專用算法分析，判別、剔除與液位變化無關的虛假波形，提取出其液位特徵量，從而計算出液面的高度。

外測液位儀的六大特點

由於外測液位儀是從容器外部連續、精確地測量罐內的液位，完全不接觸罐內的液體和氣體，實現了真正的隔離測量。因此具有其他液位計無法比擬的六大特點：

1、可用於苛刻的環境——可測量任何壓力、毒性最劇烈、腐蝕性最強、絕對無菌的或極高純度的液體。

2、安全——在測量有毒害、有腐蝕、有壓力、易燃易爆、易揮發、易泄漏的液體時，由於測量頭和儀表都在容器外，所以安裝、維修、維護操作時不接觸罐內的液體和氣體，非常安全。即使在儀表損壞或維修狀態下，也絕無引起泄漏的可能。

3、環保——真正的隔離測量，完全不與被測介質接觸，決無泄漏液體甚至氣體的可能，不會污染環境，是真正的綠色環保儀表。

4、方便經濟——線上維護無需停產。由於不需在容器上開孔，不用法蘭盤，不用連通

管，所以安裝、維護最方便、最經濟。

5、耐用可靠——測量頭和儀表內無機械運動部件，並嚴格密封，與外界隔離，不會磨損或腐蝕，十分耐用可靠，維護工作量很小。

6、精確——外測液位儀不斷地自動校準,永遠保證最高的測量精度。磁翻板液位計安裝圖

示意圖1

示意圖2

示意圖3

故障排除

液位計常規檢查及故障解決方法,適用於磁翻板液位計，雙色石英管液位計，玻璃管液位計，等

1、先檢查電源是否接對，如發現接法不正確應依照操作手冊進行修改。

2、用三電壓表量測+24V與O/P間之電壓，電壓應在13V~36V之間，若電壓不正常應查看線路或相關設備是否異常。

3. 第2項應先確認正常後，再於4~20MA迴路串一隻毫安電錶，檢查電流是否正常，若電流值不正常應更換新品或洽客服人員。

4.用電壓表檢查IN與COM間之電壓，正常應為2.5V左右，若電壓過低應再移除EXC導線看看，如果電壓恢復正常則表示磁黃模組不正常，若電仍然偏低則表示訊號轉換器損壞。若發現以上之現象應按照實際狀況更換訊號轉換器或洽客服人員。

浮球降至最下方,旗板未歸零 旗板跟不上浮球下降的速度，應加裝節流裝置以減緩液面升降速度。

旗板色片不會翻轉，或色片混亂 應確認本體管周遭及內部沒有磁性體存在，並於清除之後用磁鐵掃過一次，使顏色歸於一致。

色片360度翻轉 浮球磁場過強，洽客服人員更換浮球。

近接開關不動作用電錶檢查開關動作是否正常，磁鐵靠近時接點應導通且電阻應低於300MΩ以下，磁鐵移除後開關應開路且電阻應達10MΩ以上，若未達以上之要求應更換新的近接開關。

浮球連續式液位指示計 訊號轉換器之2條線不之如何接到指示計請依照操作手冊將訊號轉換器里有24V端接到指示計之+24V端，訊號轉換器之O/P端接到指示計之AI端，若通電後仍無法正常運作應洽客服人員。

注意事項

隨著工業的不斷發展，液位感測器被愈來愈多的行業所套用，在使用變送器的時候，我們需要注意一些問題，這樣不僅僅使我們的測量更加準確，同時也能使我們的液位感測器使用的壽命更長。看看都有哪些需要注意的事項吧： 1、切勿用高於36V電壓加到變送器上，否則會導致變送器損壞；
2、切勿用硬物碰觸膜片，否則會導致隔離膜片損壞；
3、液位感測器測量的介質不允許結冰，否則將損傷感測器元件隔離膜片，導致變送器損壞，必要時需對變送器進行溫度保護，以防結冰；
4、在測量蒸汽或其他高溫介質時，其溫度不應超過液位感測器使用時的極限溫度，高於變液位感測器使用的極限溫度必須使用散熱裝置；
5、測量蒸汽或其他高溫介質時，應使用散熱管，使液位感測器和管道連在一起，並使用管道上的壓力傳至變壓器。當被測介質為水蒸氣時，散熱管中要注入適量的水，以防過熱蒸汽直接與液位感測器接觸，損壞感測器；
6、在壓力傳輸過程中，應注意以下幾點，
a、液位感測器與散熱管連線處，切勿漏氣；
b、開始使用前，如果閥門是關閉的，則使用時，應該非常小心、緩慢地打開閥門，以免被測介質直接衝擊液位感測器膜片，從而損壞感測器膜片；
c、管路中必須保持暢通，管道中的沉積物會彈出，並損壞感測器膜片。