物位计的种类及特点介绍
一、超声波物位计
超声波物位计基于超声波传播原理工作。它向被测介质表面发射超声波信号,当信号遇到介质表面时发生反射,仪器通过测量发射与接收信号的时间差,结合超声波在该介质中的传播速度,计算出物位高度。其显著特点是采用非接触测量方式,不会与被测介质直接接触,因此对介质无污染,也不易受介质腐蚀;安装较为方便,只需将传感器安装在合适位置即可;适用范围广泛,无论是腐蚀性液体、粘稠液体,还是一般固体料位都能测量。但它易受环境温度、湿度和气体成分的影响,在高温、高粉尘、蒸汽较大的环境中,测量精度可能下降。
二、雷达物位计
雷达物位计利用微波在空间的传播特性进行物位测量。仪器发射微波信号,微波遇到介质表面反射回来,通过计算发射与反射信号的时间差确定物位。它能够在恶劣工况下稳定工作,如高温、高压、真空、粉尘、蒸汽等环境都不会对其测量造成较大干扰;测量精度高,可达毫米级;测量范围大,从几米到几十米都能胜任;并且可实现连续测量和远程控制,方便与工业自动化系统集成。不过,雷达物位计价格相对较高,在测量介电常数较低的介质时,可能需要特殊处理。
三、电容式物位计
电容式物位计依据电容变化原理。当被测介质物位发生变化时,会引起传感器电容值改变,通过测量电容值的变化来反映物位高度。它适用于测量导电或非导电液体、粉状物料等;具有测量范围大、灵敏度高、响应速度快的特点;可实现连续测量和远程控制,能够实时反馈物位信息。但电容式物位计易受电磁干扰,对环境温度、湿度等条件有一定要求,在使用时需要采取相应的防护和补偿措施,同时介质的介电常数变化也会影响测量准确性。
四、导波雷达物位计
导波雷达物位计是雷达物位计的一种特殊形式,它通过导波杆(缆)引导微波信号传播。微波沿着导波杆(缆)传输,遇到介质表面后反射回来,通过计算时间差确定物位。相较于普通雷达物位计,它受安装环境和被测介质特性的影响更小,测量更稳定可靠;尤其适用于测量介电常数较低、有泡沫、蒸汽或搅拌的介质,如石油化工行业中的各种塔、罐内物位测量;测量精度较高,可重复性好。但导波雷达物位计的导波杆(缆)需要定期维护,防止结垢、缠绕等情况影响测量。
五、射频导纳物位计
射频导纳物位计基于射频技术和导纳原理。它通过测量传感器与容器壁之间的导纳值变化来判断物位,能够准确区分物料和虚假回波。具有通用性强的特点,可测量液体、固体颗粒、粉末等多种介质;抗干扰能力强,不受介质密度、湿度、粘附性等因素影响;可实现高低位报警功能,当物位达到设定值时发出警报信号。不过,在安装时需要注意避免周围有强电磁场干扰,并且不同介质需要进行相应的参数设置和调试。
六、音叉物位计
音叉物位计利用音叉的振动特性。音叉由晶体激励产生振动,当物料覆盖音叉时,音叉的振动频率和振幅发生变化,通过检测这种变化来判断物位。它具有高可靠性和稳定性,几乎不受介质密度、湿度、粘附性等因素影响;响应速度快,能快速检测到物位变化;可测量液体和固体物料,尤其适用于测量粘性液体、易结晶液体以及粉状、颗粒状固体。不过,音叉物位计同样属于定点测量仪表,不能实时显示物位连续变化情况,并且在安装时要确保音叉的振动部分不被其他物体阻挡。