浮子液位計(jì)是利用浮力浮力(阿基米德定理)中恒浮力原理作的液位測(cè)量?jī)x表。
原理
在重力場(chǎng)中，流體中的物體由于和周?chē)黧w的密度差而受到的垂直向上的力是為浮力。
在液體中整體密度低于液體密度的物體終會(huì)浮在液體表面，這個(gè)物體可以被稱(chēng)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(dāng)浮子受到個(gè)小于其自身重量的向上的力或者受到個(gè)小于等同于自身體積的液體的重量的向下的力時(shí)，浮子終會(huì)浮在液體表面的性不會(huì)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(shí)，浮子的垂直位置在恒浮力作用下會(huì)隨液體表面位置同步改變。
通過(guò)各種機(jī)械、電磁、光學(xué)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(lái)的設(shè)施，就是浮子液位計(jì)
結(jié)構(gòu)形式
平衡式
利用滑輪和索具將個(gè)處于容器外的平衡力，如配重或發(fā)條，與處于容器內(nèi)的浮子連接起來(lái)。當(dāng)浮子隨液面做上下運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)索具、滑輪或配重或發(fā)條起運(yùn)動(dòng)，通過(guò)檢測(cè)這種運(yùn)動(dòng)中的位移或轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)在容器外讀取液位。
這類(lèi)液位計(jì)在大型儲(chǔ)罐上應(yīng)用較多，常見(jiàn)有:浮標(biāo)液位計(jì)、鋼帶液位計(jì)等。
杠桿式
設(shè)置個(gè)杠桿并將支點(diǎn)設(shè)置在容器壁上，將浮子固定在杠桿位于容器內(nèi)側(cè)的端，當(dāng)浮子隨液面做上下運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)杠桿位于容器外的另端運(yùn)動(dòng)，或者帶動(dòng)支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)檢測(cè)這種運(yùn)動(dòng)中的位移或轉(zhuǎn)角可以容器外讀取液位。
這類(lèi)液位計(jì)由于其結(jié)構(gòu)性導(dǎo)致抗外力能力較強(qiáng)和具有可靠性，所以常用在移動(dòng)容器上或制作成液位開(kāi)關(guān)。常見(jiàn)有:船用液位計(jì)、浮開(kāi)關(guān)等。
連桿式
在浮上設(shè)連桿，當(dāng)浮上下運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)連桿同步上下運(yùn)動(dòng)，并在連桿上端讀出液位。
這類(lèi)液位計(jì)適用于液面低于人員操作度(如地下水池)的液位測(cè)量。
種類(lèi)
磁性浮子液位計(jì)
磁性浮子液位計(jì)(又稱(chēng)磁翻轉(zhuǎn)液位計(jì))是現(xiàn)場(chǎng)顯示儀表，原理是當(dāng)裝有久磁鋼的浮子浮在被測(cè)介質(zhì)表面時(shí)，隨著液面變化，磁鋼所在位置(即實(shí)際液面位置)隨之變化，并通過(guò)磁化系統(tǒng)耦合驅(qū)動(dòng)雙色磁翻柱翻轉(zhuǎn)，從而顯示液面位置。同時(shí)可以4-20輸出液位，并具有開(kāi)關(guān)報(bào)警能，能耐溫壓。
浮浮子液位計(jì)
浮浮子液位計(jì)是具有遠(yuǎn)傳能的儀表，原理是在傳感器導(dǎo)桿中，等距離地安裝著若干個(gè)磁簧開(kāi)關(guān)(這個(gè)距離就是液位計(jì)的分辨率)和數(shù)量相等的等值電阻。當(dāng)磁浮隨液面浮到某位置時(shí)，該位置的磁簧開(kāi)關(guān)就把代表該位置的相應(yīng)電阻接通(至少個(gè)到n個(gè))。在輸出端的電阻值就代表該點(diǎn)液位。然后再由變送器變成4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。供顯示和調(diào)節(jié)儀表。
磁致伸縮浮子液位計(jì)
磁致伸縮浮子液位計(jì)由三分組成:探測(cè)桿，電路單元和磁浮子組成。測(cè)量時(shí)，電路單元產(chǎn)生電流脈沖，該脈沖沿著磁致伸縮線向下傳輸，并產(chǎn)生個(gè)環(huán)形的磁場(chǎng)。在探測(cè)桿外配有磁浮子，磁浮子沿探測(cè)桿隨液位的變化而上下移動(dòng)。由于磁浮子內(nèi)裝有組磁鐵，所以浮子同時(shí)產(chǎn)生個(gè)磁場(chǎng)。當(dāng)電流磁場(chǎng)與浮子磁場(chǎng)相遇時(shí)，產(chǎn)生個(gè)"扭曲"脈沖，或稱(chēng)"返回"脈沖。將"返回"脈沖與電流脈沖的時(shí)間差轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，從而計(jì)算出浮子的實(shí)際位置，測(cè)得液位也可以測(cè)量?jī)煞N液體的界面
安裝注意事項(xiàng)
1、液位計(jì)安裝須垂直，以保證浮組件在主體管內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)自如。
2、液位計(jì)主體周?chē)蝗菰S有導(dǎo)磁體靠近否則直接影響液位計(jì)的正確作。
3、液位計(jì)安裝畢后，需要用磁鋼行校正對(duì)翻柱導(dǎo)引次使零位以下顯示紅色，零位以上顯示白色。
4、液位計(jì)投入運(yùn)行時(shí)應(yīng)打開(kāi)下引液管閥門(mén)讓液體介質(zhì)平穩(wěn)入主體管，避免液體介質(zhì)帶著浮組件急速上升，而成翻柱轉(zhuǎn)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(yùn)輸過(guò)程中為了不使浮組件損壞，故出廠前將浮組件取出液位計(jì)主體管外，待液位計(jì)安裝畢后，打開(kāi)底排污法蘭，再將浮組件重新裝入主體管內(nèi)，注意浮組件重的頭朝上，不能倒裝。如果在出廠時(shí)已經(jīng)將浮組件安裝在主體管內(nèi)，為保證運(yùn)輸過(guò)程中不伎浮組件損壞，我們用軟卡將浮組件固定在主體管內(nèi)，安裝時(shí)只要將軟卡抽出即可。。
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