電容式(shi)單法蘭液位計與(yu)電容式雙法蘭液(yè)位計本質區别
1. 電(dian)容式單法蘭是指(zhǐ)變送器的正壓側(cè)是法蘭結構,直接(jie)與測量介質的接(jie)口相連,而負壓側(ce)是采用引壓管将(jiāng)測量介質與變送(sòng)器的容室相連。優(you)點是測量精度高(gao),能達到變送器的(de)測量技術指标,缺(que)點就是負壓管道(dào)須***密封,且需對變(bian)送器進行量程遷(qiān)移,校驗時應将負(fù)壓管道内的介質(zhi)液體的誤差遷移(yí)掉。
2. 電容式雙法蘭(lán)是指變送器的正(zheng)、負壓側均是法蘭(lán)結構,可以直接與(yu)需測量的容器、管(guǎn)道相連。優點是安(an)裝容易,校驗方便(biàn),不需量程遷移。缺(que)點是測量精度不(bu)高,由于法蘭與變(biàn)送器之間采用彈(dàn)性軟管連接,内部(bu)應該是充滿矽油(you),所以對介質壓力(lì)變化的傳遞有一(yi)定的偏差,外界溫(wen)度變換多多少少(shǎo)對矽油有一些影(yǐng)響,所以測量反映(ying)上就有一定的誤(wù)差。
電容式單法蘭(lán)液位計和雙法蘭(lán)液位計都是采用(yong)靜壓式測量的液(yè)位計,那麽究竟哪(na)些場合能用單法(fa)蘭,哪些場合能用(yong)電容式雙法蘭的(de)呢?
電容式單法蘭(lan)液位計測量的是(shì)敞開式容器的液(yè)位,電容式單法蘭(lan) 液位變送器 有設(shè)計原理xj****、品種規格(gé)齊全、安裝使用簡(jian)便等特點。
電容式(shì)雙法蘭液位計測(ce)量的是密閉式容(rong)器的液位;電容式(shi)雙法蘭液位變送(sòng)器由差壓變送器(qi)與智能放大闆組(zǔ)合,可構成智能遠(yuǎn)傳壓力、差壓變送(song)器,與符合HART協議的(de)手操器配合,可以(yǐ)相互通訊,進行設(shè)定和監控。
電容式(shi)液位變送器是測(cè)量罐内液位簡單(dān)可靠的測量儀器(qi),是利用P=ρgh的原理來(lai)測量差壓來測量(liang)液位,液位的高低(dī)與液位變送器所(suo)測得差壓成正比(bǐ),液位變送器的過(guo)程連接通常采用(yòng)隔膜法蘭式,膜片(pian)内充矽油作爲壓(yā)力傳導介質。液體(tǐ)罐通常有敞口罐(guan)和帶壓罐之分,敞(chǎng)口罐上部通大氣(qi),測量敞口罐液位(wèi)的液位變送器隻(zhi)需高壓端連接過(guò)程法蘭,低壓側與(yǔ)大氣聯通。而帶壓(yā)罐則需要液位變(biàn)送器高低壓側連(lián)接隔膜法蘭式,以(yi)測量高低取壓側(ce)的壓力差。
電容式(shi)物位計的工作原(yuan)理
電容式物位計(jì)由電容式物位傳(chuan)感器和檢測電容(rong)的線路組成。其基(jī)本工作原理是電(dian)容式物位傳感器(qì)把物位轉換爲電(diàn)容量的變化,然後(hòu)再用測量電容量(liàng)的方法求知物位(wèi)數值。
電容式物位(wèi)傳感器是根據圓(yuan)筒電容器原理進(jìn)行工作的。其結構(gou)如同2個長度爲L 、半(ban)徑分别爲R和r的圓(yuán)筒型金屬導體,中(zhong)間隔以絕緣物質(zhi),當中間所充介質(zhi)是介電常數爲ε1的(de)氣體時,兩圓筒的(de)電容量爲:
C1 = 2πε1L/R(㏑ R/r) (1) 如果電(dian)極的一部分被介(jie)電常數爲ε2的液體(ti)(非導電性的)浸沒(mei)時,則須***會有電容(róng)量的增量△C 産生(因(yin)ε2>ε1),此時兩極間的電(diàn)容量C=C1+△C。假如電極被(bèi)浸沒長度爲l,則電(dian)容增量爲:
△C = 2π(ε2 - ε1)ι / (㏑ R/r) (2)
當ε2、ε1、R、r不變(bian)時,電容量增量△C與(yu)電極浸沒的長度(dù)l 成正比,因此測出(chū)電容增量數值便(bian)可知道液位高度(dù)。
如果被測介質爲(wèi)導電性液體時,電(diàn)極要用絕緣物(如(ru)聚乙烯)覆蓋作爲(wèi)中間介質,而液體(ti)和外圓筒一起作(zuo)爲外電極。假設中(zhōng)間介質的介電常(cháng)數爲ε3,電極被浸沒(méi)長度爲l,則此時電(dian)容器所具有的電(dian)容量爲:
C = 2πε3ι/ (㏑ R/r) (3)
其中:R 和r 分(fen)别爲絕緣覆蓋層(céng)外半徑和内電極(jí)外半徑。由于ε3 爲常(cháng)數,所以C 與l 成正比(bi)。
電容式液位計是(shi)依據電容感應原(yuan)理,當被測介質浸(jìn)汲測量電極的高(gāo)度變化時,引起其(qí)電容變化。它可将(jiang)各種物位、液位介(jie)質高度的變化轉(zhuan)換成标準電流信(xin)号,遠傳至操作控(kòng)制室供二次儀表(biǎo)或計算機裝置進(jìn)行集中顯示、報警(jing)或自動控制。
(1)在使(shi)用過程中,如果儀(yí)表無電流輸出,應(ying)檢查信号處理器(qì)“+”,“-”引出線是否松動(dong),脫落,儀表指示表(biao)頭固定螺紋及固(gù)定柱是否松有動(dòng),接觸不良。如果出(chū)現以上的問題應(ying)該立即進行加固(gu)。
(2)如果儀表指示爲(wei)零,用手握金屬工(gong)具,如鑷子、螺絲刀(dao)等,接觸信号處理(lǐ)器“傳感器”端子,儀(yi)表指示應增大,否(fou)則表明儀表信号(hào)處理器損壞。此時(shi)要進行儀表信号(hào)處理器的更換。
(3)如(ru)果儀表指示打滿(mǎn),将信号處理器“傳(chuán)感器”引線取下,若(ruò)儀表指示燈依然(rán)打滿,表明信号處(chù)理器損壞,若儀表(biǎo)指示回零,則可能(néng)是傳感器絕緣不(bú)良。絕緣不好時應(yīng)該立即更換傳感(gǎn)器。
(4)檢查傳感器方(fāng)法:将傳感器引出(chu)線從信号處理器(qì)取下。用500V搖表或500型(xing)萬用表“x10k”檔測量傳(chuan)感器引出線與金(jin)屬塔壁間電阻,應(yīng)大于10M歐,否則表明(míng)傳感器絕緣不良(liang)。
(5)幹擾的判别與消(xiāo)除:如儀表在試驗(yàn)室工作正常而在(zai)現場出現指示值(zhí)上下波動固定的(de)指示某一液位值(zhí),則可判斷儀表受(shòu)到幹擾。在儀表的(de)電源線兩端并聯(lian)電解電容(容量約(yue)220微法,耐壓大于50伏(fú))即可消除。
(6)電容式(shì)液位計出現波動(dòng)時首先要考慮是(shì)否液位真的出現(xian)波動,此時就應該(gai)與工藝進行協商(shāng)解決,如果不是液(yè)位的波動造成的(de)液位計的波動則(zé)要考慮幹擾的影(ying)響以及接地是否(fou)良好,附近是否有(yǒu)幹擾源,是否有電(diàn)氣焊進行作業,是(shì)否有電氣焊進行(hang)作業,是否有大型(xíng)電氣設備的影響(xiǎng)。