声纳式外测液位计(液位开关)是一种广泛应用于工业、化工、石油等领域的仪器,主要用于测量容器内液体的高度。
一、工作原理
声纳式外测液位计(液位开关)的工作原理主要基于声纳测距的原理。它通过发射和接收声纳信号,穿透容器壁在液体中形成回波,从而实现测距。具体来说,测量探头发射声波,声波在液体中传播并遇到液面后反射回来,再由同一传感器接收。通过计算发射和接收信号的时间差,可以确定液位的高度。
二、技术特点
1.非接触式测量:声纳式外测液位计不需要在罐壁上开孔,也不用法兰、不动火、不清罐,不接触罐内的液体和气体,实现了非接触式的隔离测量,大大提高了测量的安全性。
2.智能化处理:该液位计采用了先进的“微振动分析”技术,这是一种强大的外测声纳信号处理技术,能够克服声纳信号穿透容器壁的大幅衰减及液体声速改变等干扰因素。同时,它还能识别和拒绝容器壁余振、多重回波、虚假回波等干扰,确保液面总能得到有效的跟踪和监测。
3.高精度测量:声纳式外测液位计具有“自校准”精度技术,通过在储罐上找出一段已知长度作为标尺,得出当前状态下的传播速度,并根据计算对液位测量结果进行实时补偿修正,从而消除了液体温度和成分变化对测量精度的影响。其测量精度在某些实用案例中绝对精度可达1cm。
4.适应性强:该液位计可以应用于高温、高压密闭容器内的各种易燃易爆有毒等危险介质、强酸、强碱及各种纯净液体的液位测量。同时,它还可以实时测量储罐温度,并进行一定程度的温度补偿。对于常见的几种介质,如液氨、丙烯、丙烷、LPG等,还可以做声速补偿,进一步提高测量精度。
三、设备构成
声纳式外测液位计(液位开关)主要由传感器、转换器和显示单元组成。传感器负责发出声波并接收反射回来的声波;转换器将这些脉冲信号转换为数字信号;显示单元则用于显示液位高度。此外,测量探头是声纳式外测液位计的关键部件,它采用磁性材料整体成型的磁环,使吸附容器罐壁上的力量大于80kg,确保探头安装更牢固。对于非磁性罐体,则采用粘接、焊接方式安装。
四、安装与维护
声纳式外测液位计(液位开关)的安装非常简单方便,它可以在线安装、调试,不影响生产。测量探头安装在容器外壁上,仪表主机安装在被测容器附近。由于它采用了非接触式的测量方式,所以安装时不需要对被测容器开孔,大大降低了安装难度和成本。同时,由于测量探头和主机中无机械运动部件,并严格密封与外界隔离,所以不会磨损或腐蚀,更可靠耐用。维护时也非常方便,只需要定期对测量探头进行清洁和检查即可。
五、应用领域
声纳式外测液位计广泛应用于各种需要测量液体高度的场合,如石油、化工、制药、食品、环保等领域。特别是在一些高温、高压、易燃易爆等危险环境下,它更是成为了重要的测量工具。
六、注意事项
在使用声纳式外测液位计(液位开关)时,需要注意以下几点:首先,测量介质液体的黏度需要在一定范围内,不能为浆料、乳浊液、悬浊液等;其次,罐子一般为卧罐、立罐、球罐等,但罐内有搅拌会产生一定影响,需要根据具体情况进行处理;最后,测量温度也有一定的限制,目前外测液位计测量温度为-40~150℃,超过这个范围需要根据工况定制。