当前时间:
 
扩散硅压力变送器
电感式液位变送器
法兰式液位变送器
带远传装置的差压压力变送器
ABG3051SP型高精度负压力变送器
ABG3051DP/GP型高精度远传差压/压力变送器
ABG3051LT型高精度法兰式液位变送器
ABG3051HP型高精度高静压差压变送器
ABG3051DR型高精度微差压变送器
ABG3051AP型高精度绝对压力变送器
液位变送器
智能压力变送器
绝对压力变送器
差压变送器
负压力变送器
高静压差压变送器
微差压变送器
远传压力表
普通压力表
耐震压力表
高精度智能变送器
压力变送器


全国免费电话:4006665262
 
 
新闻中心
差压式液位计
点击次数:发布时间:2013-11-30 13:59

    差压式液位计用于密闭有压容器的液位测量。由测量原理可知,凡是能够测量差压的仪表都可以用于密闭容器液位的测量。实际生产中,应用最多的是电容式差压变送器。

    (1)零点迁移问题采用差压式液位计测量液位时,由于安装位置不同,一般情况下均会存在零点迁移的问题。下面分无迁移、正迁移和负迁移3种情况进行讨论。

①无迁移  如图2-102(a)所示,被测介质黏度较小,无腐蚀,无结晶,并且气相部分不冷凝,变送器安装高度与容器下部取压位置在同一高度。

 


 

    将差压变送器的正、负压室分别与容器下部和上部的取压p1p2相连接,如果被测液体的密度为ρ,则作用于差压变送器正、负压室的差压为

                                    △p=p1-p2=Hρg

当液体由H=0变化到最高液位H=Hmax时,△p由零变化到最大差压△pmax,变送器对应的输出为4~20mA。假设对应液位变化所要求的变送器盆程△p5000Pa,则变送器的特性曲线如图2-103中曲线a所示,称为无迁移。

 


 

    ②正迁移实际测量中,变送器的安装位置往往不与容器下部的取压位置同高,如图2-102(b)所示,被测介质也是黏度较小、无腐蚀、无结晶,并且气相部分不冷凝,变送器安装高度与容器下部取压位置在同一高度,下部取压位置低于测量下限的距离为h。这时液位高度H与压差△p之间的关系式为

p=Hρg+hρg

    由上式可知,当H=0时,△p=hρg>0,并且为常数项,作用于变送器使其输出大于4mA;当H=Hmax时,最大压差△pmax=Hmaxρg+hρg,使变送器输出大于20mA。这时可以通过调整变送器的迁移弹簧,使变送器在H=0、△p=hρg时,其输出为4mA。变送器的量程仍然为Hmaxρg,当H=Hmax、△pmax+hρg时,变送器的输出为20mA,从而实现了变送器输出与液位之间的正常对应关系。

    假设变送器量程仍然为5000 Pa,而hρg=2000Pa,则当H=0时,△p=2000Pa,调整变送器的迁移弹簧,使变送器输出为4 mA;当H=Hmax时,△pmax=5 000+2 000=7 000Pa,变送器的输出应为20 mA。变送器的特性曲线如图2-103中曲线b所示,由于调整的压差△p是大于零(作用于正压室)的附加静压,则称为正迁移。

    ③负迁移有些介质对仪表会产生腐蚀作用,或者气相部分会产生冷凝使导管内的凝液随时间而变,这些情况下,往往采用在正、负压室与取压点之间分别安装隔离罐或冷凝罐的方法。因此,负压侧引压导管也有一个附加的静压作用于变送器,使得被测液位H=0时,压差不等于零。为了讨论方便,仅以某一种安装情况进行讨论,如图2-102(c)所示。变送器安装高度与容器下部取压位置处在同一高度,但由于气相介质容易冷凝,而且冷凝液高度随时间而变,则可以事先将负压导管充满被测液休,则此时液位H与压差△p之间的关系式为

p=Hρg-hρg

    由上式可知,当H=0时,△p=-hρg<0,作用于变送器会使其输出小于4 mA;当H=Hmax时,最大压差△pmax=Hmaxρg-hρg,使变送器输出小于20 mA。这时可以通过调整变送器的迁移弹簧,使变送器在H=0、△p=-hρg时,其输出为4 mA,变送器的量程仍然为Hmaxρg,当H=Hmax、△pmax=Hmaxρg-hρg时,变送器的输出为20 mA,从而实现了变送器输出与液位之间的正常对应关系。

    仍假设变送器的量程为5 000 Pa,而且hρg=7 000 Pa,则当H=0时,△p=-7 000 Pa,调整变送器的迁移弹簧,使变送器输出为4 mA;当H=Hmax时,△pmax=5 000-7 000=-2 000 Pa,变送器的输出应为20 mA。变送器的特性曲线如图2-103中曲线。所示,由于调整的压差△p是小于零(作用于负压室)的附加静压,则称为负迁移。

    由上述可知,正、负迁移的实质是通过迁移弹簧改变差压变送器的零点,使得被测液位为零时,变送器的输出为起始值(4 mA),因此称为零点迁移。它仅仅改变了变送器测量范围的上、下限,而量程的大小不会改变。

    需要注意的是并非所有的差压变送器都带有迁移作用。在选用差压式液位计时,应在差压变送器的规格中注明是否带有正、负迁移装置并要注明前两的大小。

    (2)特殊介质的液位、料位测量

    ①腐蚀性、易结晶或高粘介质

当测量具有腐蚀性或含有结晶颗粒,以及黏度大、易凝固等介质的液位时,为解决引压管线腐蚀或堵塞的问题,可以采用法兰式差压变送器,如图2-104所示。变送器的法兰直接与容器上的法兰连接,作为敏感元件的测量头1(金属膜盒)经毛细管2与变送器的测量室相连通,在膜盒、毛细管和测量室所组成的封闭系统内充有硅油,作为传压介质,起到变送器与被测介质隔离的作用。变送器本身的工作原理与一般差压变送器完全相同。毛细管的直径较小(一般内径在0.7~1.8mm),外面套以金属蛇皮管进行保护,具有可挠性,单根毛细管长度一般在5~11m之间可以选择,安装比较方便。法兰式差压变送器有单法兰、双法兰、插入式或平法兰等结构形式,可根据被测介质的不同情况进行选用。

 


 

    法兰式差压变送器测量液位时,同样存在零点“迁移”问题,迁移量的计算方法与前述差压式相同。如图2-104H=0时的迁移量为

p=hρg-h2ρ0g

式中ρ0——毛细管中硅油密度。

    由于正、负压侧的毛细管中的介质相同,变送器的安装位里升高或降低,两侧毛细管中介质产生的静压作用于变送器正、负压室所产生的压差相同,迁移量不会改变,即式(2-121)与变送器的安装位置无关。

    ②流态化粉末状、颗粒状态介质在石油化工生产中,常遇到流态化粉末状催化剂在反应器内流化床床层高度的测量。因为流态化的粉末状或颗粒催化剂具有一般流体的性质,所以在测量它们的床层高度或藏量时,可以把它们看做流体对待。测量的原理也是将测量床层高度的问题变成测量差压的问题。在进行上述测量时,由于有固体粉末或颗粒的存在,测压点和引压管线很容易被堵塞,因此必须采用反吹风系统,即采用吹气法差压变送器进行测量。

    流化床内侧压点的反吹风方式如图2-105所示,在有反吹风存在的条件下,设被测压力为p,测量管线引至变送器的压力为p2(即限流孔板后的反吹风压力),反吹管线压降为△p,则有p2=p+p,看起来仪表显示压力p2较被测压力高△p,但实际证明,当采用限流孔板只满足测压点及引压管线不堵的条件时,反吹风气量可以很小,因而△p可以忽略不计,即p2p。为了保证测量的准确性,必须保证反吹系统中的气量是恒流。适当地设计限流孔板,使p20.528p1,并维持p1不发生大的变化,便可实现上述要求。


 

 
  
ABG仪表有限公司 2008版权所有 地址:金湖县人民路75-1号 邮编:211600
电话:0517-83303550 传真:0517-86893668 联系人:浦部长
邮箱:1@abg.cc
ICP备:苏ICP备09042609号