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鍋爐汽包液位計(jì)工作原理

發(fā)布時(shí)間:2021-06-22 03:01:17??點(diǎn)擊次數(shù):2608次

鍋爐汽包液位計(jì)安裝在液體容器的底部,通過(guò)表壓信號(hào)反映液位高度。此類(lèi)差壓式儀表包括氣動(dòng)、電動(dòng)差壓變送器及法蘭式液位變送器,安裝方便,容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳和自動(dòng)調(diào)節(jié),工業(yè)上應(yīng)用較多。在制藥、食品、化工行業(yè)液位測(cè)量控制過(guò)程中,盛裝液體的容器經(jīng)常處于有壓的情況下工作,此時(shí)常規(guī)的靜壓式液位變送器變不能滿(mǎn)足測(cè)量要求。
 
鍋爐汽包液位計(jì)有氣相和液相兩個(gè)取壓口。氣相取壓點(diǎn)處壓力為設(shè)備內(nèi)氣相壓力;液相取壓點(diǎn)處壓力除受氣相壓力作用外,還受液柱靜壓力的作用,液相和氣相壓力之差,就是液柱所產(chǎn)生的靜壓力。差壓計(jì)一端接液相,另一端接氣相時(shí),根據(jù)流體靜力學(xué)原理,有:
PB=PA+Hρg (1);
式中:H——液體高度;ρ——被測(cè)介質(zhì)密度; g——被測(cè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/div>
由式(1)可得:ΔP= PB-PA= Hρg ;在一般情況下,被測(cè)介質(zhì)的密度和重力加速度都是已知的,因此,差壓計(jì)測(cè)得的差壓與液體的高度H成正比,這樣就把測(cè)量液體的高度的問(wèn)題變成了測(cè)量差壓的問(wèn)題。
 
鍋爐汽包液位計(jì)的模擬校驗(yàn)法。此法簡(jiǎn)便易行,而且直觀(guān),尤其對(duì)初學(xué)者了解差壓法測(cè)量液位的工作原理很有幫助,并還可在教中應(yīng)用。此外還可解決校驗(yàn)低量程水位表(如鍋爐汽包水位的量程才2KPa左右)時(shí),難找標(biāo)準(zhǔn)表的問(wèn)題。
 
根據(jù)流體靜力學(xué),由被測(cè)對(duì)象液柱的靜壓力,就可判斷液位的高低。而靜壓力可用差壓計(jì)等儀表把它檢測(cè)出來(lái)。液位與差壓有如下關(guān)系:
H=△P/ρ
式中:  H――液位高度(mm);  △P――差壓(Pa);ρ―-液體密度(g/cm3)。
當(dāng)液體密度恒定時(shí),測(cè)出差壓就就可知道液位高度,而與液體容積無(wú)關(guān),或者說(shuō)知道了液體高度,也就知道了差壓,即△P=ρH。模擬校驗(yàn)法就是基于上述原理進(jìn)行的。
 
鍋爐汽包液位計(jì)的模擬校驗(yàn)法。此法簡(jiǎn)便易行,而且直觀(guān),尤其對(duì)初學(xué)者了解差壓法測(cè)量液位的工作原理很有幫助,并還可在教中應(yīng)用。此外還可解決校驗(yàn)低量程水位表(如鍋爐汽包水位的量程才2KPa左右)時(shí),難找標(biāo)準(zhǔn)表的問(wèn)題。
根據(jù)流體靜力學(xué),由被測(cè)對(duì)象液柱的靜壓力,就可判斷液位的高低。而靜壓力可用差壓計(jì)等儀表把它檢測(cè)出來(lái)。液位與差壓有如下關(guān)系:
H=△P/ρ
式中:  H――液位高度(mm);△P――差壓(Pa); ρ―-液體密度(g/cm3)。
當(dāng)液體密度恒定時(shí),測(cè)出差壓就就可知道液位高度,而與液體容積無(wú)關(guān),或者說(shuō)知道了液體高度,也就知道了差壓,即△P=ρH。模擬校驗(yàn)法就是基于上述原理進(jìn)行的?,F(xiàn)以校驗(yàn)水位計(jì)為例,介紹一下具體方法,校驗(yàn)裝置及接線(xiàn)如圖所示:
 
將被校差壓變送器及讀數(shù)標(biāo)尺(可用鋼直尺或U形壓力計(jì)標(biāo)尺)垂直固定好.準(zhǔn)備兩個(gè)手動(dòng)氣體分析儀用的的水準(zhǔn)瓶,用橡膠管分別接到差壓變送器的三閥組閥門(mén)接頭上,為使讀數(shù)方便和準(zhǔn)確,可自制一活動(dòng)支架來(lái)放置水準(zhǔn)瓶。將三閥組的三只閥門(mén)全打開(kāi),旋松差壓變送器上端的排氣螺釘,從任一個(gè)水準(zhǔn)瓶?jī)?nèi)灌水;待水從排氣螺釘內(nèi)溢出;排完氣泡后,旋緊排氣螺釘。并使兩水準(zhǔn)瓶的水面保持半瓶左右,將兩水準(zhǔn)瓶置于同高度(通常定為標(biāo)尺的“0”刻度),使兩瓶的水面平衡。送電預(yù)熱后,檢查差壓變送器的零位,不符時(shí)可調(diào)變送器的調(diào)零電位器,使之輸出為4mA.,調(diào)好零位后,關(guān)閉平衡閥門(mén)。此時(shí)抬高與變送器H端相連的水準(zhǔn)瓶,以改變兩個(gè)水準(zhǔn)瓶的水面垂直距離,并使其為*大測(cè)量量程,看變送器的輸出是否為20mA,否則調(diào)量程電位器,使輸出為20mA。零位和滿(mǎn)量程合乎要求后,再改變水準(zhǔn)瓶的水面垂直距離,看中間各量程是否超差。正常后再進(jìn)行遷移調(diào)整工作。正、負(fù)遷移的調(diào)整視差壓變送器的用途而定,通常情況下:測(cè)開(kāi)口容器的液位用正遷移,測(cè)封閉容器的液位用負(fù)遷移。只是涉及到抬高哪只水準(zhǔn)瓶的問(wèn)題。在遷移時(shí)應(yīng)該那個(gè)水準(zhǔn)瓶升降?應(yīng)根據(jù)正、負(fù)遷移情況來(lái)定。但都是以一個(gè)水準(zhǔn)瓶的水面作為基準(zhǔn)點(diǎn),將另一個(gè)水準(zhǔn)瓶沿標(biāo)尺上下移動(dòng),兩個(gè)水準(zhǔn)瓶的水面距離(可從標(biāo)尺上讀數(shù)),即為液位H值,也即差壓△P值。根據(jù)儀表量程把移動(dòng)的那個(gè)水準(zhǔn)瓶移到液位*高點(diǎn)(或*低點(diǎn)),然后調(diào)遷移電位器,使之合乎要求。
對(duì)測(cè)量其它液體及工況下的水位時(shí),應(yīng)該按其實(shí)際密度來(lái)計(jì)算量程后調(diào)校。

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