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超聲波液位計的原理及安裝

來源:金湖飛云儀表有限公司   2013年12月03日 16:33  

一、超聲波液位計原理
        超聲波液位計的探頭安裝在受測液體的上方,探頭受電激勵后,通過空氣向其下的液體發(fā)射超聲波,超聲波將被液體反射,回波被探頭接收和監(jiān)測,并被轉(zhuǎn)換為電信號。超聲波在發(fā)射和接收之間所需的時間是與探頭和液體表面之間的距離成比例的。間距D是由聲波速度C和傳輸時間t所決定的,如公式所示: D = C · t / 2 正常情況下聲波在空氣中的傳播速率為340 m/s,如果傳輸時間為10 ms,則對應的傳輸距離為3.4 m,因此間距為1.7 m。超聲波液位計實際測量的是液面變化的高度,通過預先對超聲波液位計的設定,可換算成實際的液體深度。
 
二、超聲波液位計安裝要求
        超聲波發(fā)射時,具有一個很小的擴散角.在其擴散角內(nèi)如有其他物體阻擋,會產(chǎn)生反射,如反射很強會造成測量錯誤.
        安裝位置盡量遠離凹凸不平的容器壁,遠離容器內(nèi)的扶梯、注液(料)口、攪拌葉片等能夠阻擋聲波的物體。
如果是密閉容器,容器上的法蘭應符合以下要求:
       要求法蘭內(nèi)口徑大于120mm,法蘭接管長度小于100mm,接管內(nèi)壁光滑,下邊沿為側(cè)面包敷軟質(zhì)塑料薄膜。法蘭內(nèi)口徑應大于70mm,法蘭接管盡可能短一些,接管內(nèi)壁光滑,下邊沿為光滑的圓弧形。法蘭內(nèi)口徑應大于200mm,如法蘭接管長度大于100mm,則要求接管內(nèi)壁光滑,下邊沿為光滑的圓弧形。
        若安裝位置處的法蘭不滿足上術(shù)要求,而安裝后儀表工作不穩(wěn)定,液位值向大的數(shù)值跳動或始終為一個大的數(shù)值,可采取如下方法處理:
        在法蘭口位置向容器內(nèi)插入一個塑料管,一直到容器底部,固定牢靠。塑料管應平直,內(nèi)壁光滑,在其上下各開一孔,以保證管內(nèi)外液位相同。塑料管的內(nèi)徑尺寸要求如下:
        管內(nèi)徑大于55mm 大于 50mm對于小量程,可更小 建議改造安裝,若存在液面波動大,或有浮球、有阻擋聲波的物體等情況,均可以向容器內(nèi)加入一個塑料管,使聲波僅在塑料管內(nèi)傳播,保證測量穩(wěn)定可靠。
        安裝應保證液面或料面不進入物位計盲區(qū)。
        如果需要可以將物位計加高安裝。加高時所用的對接管內(nèi)壁要光滑,其內(nèi)徑應不大于容器法蘭口內(nèi)徑。
        法蘭式安裝時,為物位計所配制的法蘭盤應為塑料材質(zhì)。的方法是在訂貨時說明安裝法蘭的大小尺寸,由廠家直接配制。
        物位計探頭發(fā)射面應垂直指向液面或料面,安裝時要盡可能對準目標。

 

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