化工仪表第四节液位测量.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,液位测量仪表的分类及原理,玻璃式液位计：,根据流体的,连通器原理,来测量液位差压式液位计：,静力学原理,，液面高度与容器底部压力成正比浮力式液位计：,浮在液面上的浮标随液面变化而升降电容式液位计：,由液体的容器形成的电容，其值随液位的高低的变化而变化电极式液位计：,根据导电性液面达到某个电极位置发出信号的原理辐射式液位计：,液体吸收放射性物质后射线能量与液位高低有一定关系超声波式液位计：,利用声波在介质中传播的某些声学特性进行测量液位计工作原理动画演示,常用液位检测仪表,差压式液位计,差压传感器测量液 位原理图,设被测介质的密度为,，,容器顶部为气相介质，气相压力为,P,A,，,P,1,是取压口的压力，根据静力学原理可得,因此，差压变送器正负压室的压力差为,液位测量问题就转化为差压测量,问题了但是，当液位零面与检测仪表的取压口不在同一水平高度时，会产生附加的静压误差就需要进行,量程迁移和零点迁移1)取压点与液位零面在同一水平面,液位测量的正迁移,如图所示，当差压变送器的取压口低于容器底部的时候，差压变送器上测得的差压为,为了使液位的满量程和起始值仍能与差压变送器的输出上限和下限相对应，就必须克服固定差压,gh,0,的影响，采用零点迁移就可实现。

2)取压口低于容器底部,因为：,所以：,在无迁移情况下，实际测量范围是,0（h,0,g+h,max,g）,，原因是这种安装方法时,P,多出一项,h,0,g,当,h,=0时，,P=h,0,g,，因此,P,0,20,KPa为了迁移掉,h,0,g,，即在,h,=0时仍然使,P,0,=20,KPa，,可以调整仪表的迁移弹簧张力由于,h,0,g,作用在正压室上，称之为正迁移量迁移弹簧张力抵消了,h,0,g,在正压室内产生的力，达到,正迁移,的目的由于,gh,0,0，所以称为正迁移液位测量的负迁移,当被测介质有腐蚀性时，差压变送器的正、负压室之间就需要装隔离罐，如果隔离液的密度为,1,(,1,)，,则,(3)介质有腐蚀性时,因为：,所以：,对比无迁移情况，,P,多了一项压力-（,h,1,-h,0,）,1,g,，它作用在负压室上，称之为负迁移量当,h,=0时，,P=-,(,h,1,-h,0,),1,g,，因此,P,0,20KPa,为了迁移掉,-,(,h,1,-h,0,),1,g,的影响，可以调整负迁移弹簧的张力来进行负迁移以抵消掉,-,(,h,1,-h,0,),1,g,在负压室内产生的力，以达到,负迁移,的目的。

将上式变为：,由于,所以称为,负迁移,法兰式差压变送器测量液位示意图,1法兰式测量头；2毛细管；3变送器,单法兰式,双法兰式,法兰式差压变送器按其结构形式,为了解决测量,具有腐蚀性或含有结晶颗粒以及黏度大、易凝固等液体液位时引压管线被腐蚀、被堵塞的问题,，应使用在导压管入口处加隔离膜盒的法兰式差压变送器，如下图所示用法兰式差压变送器测量液位,零点迁移,同时改变量程的下限和上限而量程保持不变1无迁移：,差压变送器测量液位时的零点迁移问题（,重点,）,安装位置条件不同存在着仪表零点迁移问题,特征：,差压变送器的正压室取压口正好与容器的最低液位（H,min,=0）处于同一水平位置作用于变送器正、负压室的差压P与液位高度H的关系为P=Hg当H=0时，正负压室的差P=0，变送器输出信号为,4mA,当H=Hmax时，Pmax=gHmax，,变送器的输出信号为,20 mA,无迁移,2负迁移,形成原因：加隔离罐或采用法兰式测压差正压室：,负压室：,差压：,P,1,差压变送器的正、负压室的压力分别为,正、负压室的压差为:,当被测液位H=0时，P=-（h,2,-h,1,）,2,g 0，从而使变送器在H=0时输出电流大于4 mA；H=Hmax时，输出电流大于20 mA。

正迁移,液位测量,迁移弹簧的作用,改变变送器的零点迁移和调零,都是使变送器输出的起始值与被测量起始点相对应，只不过零点调整量通常较小，而零点迁移量则比较大迁移,同时,改变,了测量范围的上、下限，相当于测量范围的平移，它,不改变,量程的大小静压原理检测物位,(a)负迁移,（b）无迁移,（c）正迁移,P,出,/KPa,100,20,-2000,0,零点迁移总结,（1）零点迁移的定义,当H=0时，把差压变送器输出的零点（20KPa、4mA或0mA）所对应的输入差压由零点迁移到某一不为零的数值2）零点迁移的类型,a、无迁移：P=Hg型，即H=0时，P=0，零点为0b、负迁移：P=Hg x（x0）型即H=0时，P0）型即H=0时，P0，零点大于03）出现正负迁移的原因,由于安装位置不同；以及有时在容器与变送器之间加装隔离罐等原因造成的4）零点迁移的目的,为使仪表的输出能正确反映出液位的数值，亦即使液位的零值与满量程能与变送器的输出上、下值相对应5）零点迁移的方法,一般是在仪表上加一弹簧装置，以抵消固定差压的作用，该弹簧称为迁移弹簧6）零点迁移的实质,只改变变送器的零点，而不改变量程大小，即改变量程上下限位置，相当于测量范围的平移。

7）迁移量的大小,当H=0时，P的绝对值,注意,在差压变送器的规格中，型号后面加“A”的为正迁移，加“B”的为负迁移。