电容式液位计工作原理是什么 电容式液位计优缺点分析

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摘要:电容式液位计是基于电容感应原理的液位计,将液位变化转换成电容量,再转换成标准电流信号,远传至操作控制室供二次仪表或计算机装置进行集中显示、报警或自动控制。电容式液位计具有结构简单、维护量少、多种信号输出、安全可靠等诸多优点,不过它也存在不能实施全工况测量、测量时滞较长等缺点。下面一起来看看电容式液位计工作原理是什么以及电容式液位计优缺点分析吧。

一、什么是电容式液位计

液位计的种类众多,电容式液位计是其中一种,是将被测量对象位置的变化转换成电容量的一种装置,在工农业生产领域应用较为广泛。电容式液位计可测量强腐蚀型介质的液位,测量高温介质的液位,测量密封容器的液位,与介质的粘度、密度、工作压力无关。

二、电容式液位计工作原理是什么

电容式液位计是依据电容感应原理研制的,选用测量电容的改变来测量液面的凹凸,当被测介质浸汲测量电极的高度变化时,引起其电容变化。它可将各种物位、液位介质高度的变化转换成标准电流信号,远传至操作控制室供二次仪表或计算机装置进行集中显示、报警或自动控制。具体的原理是:

一根金属棒刺进盛液容器内,金属棒作为电容的一个极,容器壁作为电容的另一极。两电极间的介质即为液体及其上面的气体。由于液体的介电常数ε1和液面上的介电常数ε2不同,比如:ε1>ε2,则当液位升高时,电容式液位计两电极间总的介电常数值随之加大因此电容量增大。反之当液位下降,ε值减小,电容量也减小。所以,电容式液位计可通过两电极间的电容量的改变来测量液位的凹凸。

三、电容式液位计优缺点分析

1、电容式液位计的优点

(1)结构简单,无任何可动或弹性元部件,因此可靠性极高,维护量极少。一般情况下,不必进行常规的大、中、小维修。

(2)多种信号输出,方便不同系统配置。

(3)适用于高温高压容器的液位测量,且测量值不受被测液体的温度、比重及容器的形状、压力影响。

(4)特别适用于酸、碱等强腐蚀性液体的测量。

(5)有完善的过流、过压、电源极性保护。

2、电容式液位计的缺点

(1)不能实施全工况测量,存在“假水位”测量、在锅炉启、停、排空、连排、事故等不稳定运行工况下建立稳定差压条件时间较长、恢复时间较长或干脆不能建立正常差压,需要人工干预等问题。

(2)在稳定工况条件下,由于受结构限制,不能解决因水侧绝温造成的系统测量误差的补偿问题。在锅炉缺、满水等事故工况条件下,系统测量误差过大可能带来严重后果。

(3)施工规模大并存在冬季保温问题。

(4)测量时滞较长,不能即时反应锅炉水位变化,测量信号调节质量差。

(5)由于存在冷凝筒放热,使用成本相对较高。

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