差压变送器测量液位的原理
2023-01-28
本文主要是 差压变送器测量液位的原理 相关的知识问答，如果你也了解，请帮忙补充。
压力变送器的应用
压力变送器工作时，必须直接与被测介质相接触，常常在高温、低温、腐蚀、振动、冲击等环境中运行，在工程现场能否正常、可靠运行，不仅取决于产品质量，还取决于优化的工程设计、合理的型号配置、正确的现场维护三个方面。
压力变送器产品广泛应用于钢铁、化工、造纸、污水处理、自来水、热力、电力、食品、有色等行业。
压力变送器除了可以测量压力外，还可以衍生出很多用途，比如利用差压变送器测量流量，利用液体的重力测量液位。
静压液位变送器的工作原理
静压液位变送器的工作原理是：液体中某一点的静压力与该点到液面的距离成正比，即：P=ρgh。其中：P-被测点的压力（压强）、ρ-介质密度、g-重力加速度、h-被测点到液面的高度。对已确定的被测介质ρ，g为常数，故被测点到液面的位置的变化只与被测的P压力（压强）有关。
在敞口容器内测量液位时，需要一台压力变送器即可。当测量密闭受压容器的液位时，可考虑用两台压力或者一台差压变送器，即测量下限一台，测量上限一台，它们的输出信号进行减法运算，即可测出液位，这时一般选用差压变送器。在容器内液位与压力值不变的情况下，它还可以用来测量介质的密度。
敞口容器的液位测量
开放式储液罐液位测量意味着储液罐向大气开放，大气压的任何变化都会影响罐内的过程流体压力。在这种液位测量应用中，变送器的低压侧可测量大气压力，从而消除了大气压力对储罐液位的影响。变送器的高压侧连接到储罐，因此可以测量储罐中的实际液位。
密闭容器的液位测量
对于密闭容器，由于内部与大气隔绝，当过程流体填充或排空储罐时，储罐内的压力可能会从正压变为真空。罐内压力的这种变化会直接影响所测量的液位，除非对此进行补偿。将差压变送器的低侧管道连接到水箱顶部就可以做到这一点。所以当要测量密闭罐液位时，必须使用差压变送器。
法兰式差压变送器
在化工生产中的介质，常常会遇到有杂质、结晶颗粒或有凝聚等问题，容易使连接管线堵塞，此时，需要采用法兰式差压变送器。
在膜盒、毛细管和测量室所组成的封闭系统内充有硅油，作为传压介质使被测介质不进入毛细管与变送器，以免堵塞。
法兰式差压变送器按其结构形式又分为单法兰式和双法兰式两种。容器与变送器间只需一个法兰将管路接通的称为单法兰差压变送器；而对于上端和大气隔绝的闭口容器，因上部空间与大气压力多半不等，必须采用两个法兰分别将液相和气相压力导至差压变送器，这就是双法兰差压变送器。
参考知识1
回答过程如下，在带有压力的密封容器内，由于底部压力不仅与液面高度有关，还与液体表面上的气压有关，这时可用测量差压的方法，消除液面上压力的影响。将差压变送器的正压室与容器底部相连，负压室与液面上的空间连通。从原理上说，这时差压变送器的输出只反映下部取压点以上液体的静压，可准确地反映出液位的高低。但实际使用中，要考虑上部取压管中必然有气体冷凝，出现附加液柱高度的问题，为了稳定此附加液柱高度，常在上部取压管路中加冷凝罐。这时需在差压变送器中，用迁移装置平衡这一固定的压力。中学物理已经学过，P=ρgh，ρ密度一定，g重力加速度一定，那么压力（工业中常以压力代表压强）与液位成正比。压力变送器一般安装在罐体底部，液位变送器一般是从罐体的顶部开孔放入到罐体底部，压力和液位变送器其实工作原理都是一样的。一般都是按水来换算的，可以认为一个大气压就是10米水高。但不同介质的密度不同，那所测的液位是有差异的。以柴油为例，密度是水的0.8倍，同样是一个大气压的压力，那么柴油的液位高度就是12.5米。