磁致伸縮液位計測量原理
物質(zhì)有熱脹冷縮的現(xiàn)象。除了加熱外，磁場和電場也會導(dǎo)致物體尺寸的伸長或縮短。鐵磁性物質(zhì)在外磁場作用下，其尺寸伸長(或縮短)，去掉外磁場后，其又恢復(fù)原來的長度，這種現(xiàn)象稱為磁致伸縮現(xiàn)象(或效應(yīng))。
基于磁致伸縮原理，在非磁性探頭內(nèi)裝入磁致伸縮線，在磁致伸縮線一端連接傳感器。主控電子單元發(fā)送電磁窄脈沖到磁致伸縮線上，電磁脈沖沿磁致伸縮線傳導(dǎo)，當(dāng)該脈沖產(chǎn)生的磁場與標(biāo)志液面/界面的浮子內(nèi)的磁鐵產(chǎn)生的磁場相互作用時，在磁致伸縮線上會產(chǎn)生一個扭應(yīng)力波，該波將沿磁致伸縮線返回上述傳感器，傳感器將捕獲的返回波轉(zhuǎn)換成電子脈沖信號，傳回主控電子單元。主控電子單元通過精密電路準(zhǔn)確地測算出發(fā)射脈沖和返回脈沖之間的時間間隔，并以此計算出浮子的位置，即液面/界面的高度。
磁致伸縮液位計應(yīng)用范圍
◆電廠：蓄水池、廢氣凈化罐、油箱等
◆油田：原油或成品油儲罐、三相分離器、沉降罐、污水罐(池)等
◆石化：輸油管道、蒸餾塔、濃縮罐、液化氣罐、氨水罐、煉油廠油庫等
◆化工：蒸餾塔、氨水罐、有毒液體罐、等
◆水和水處理：蓄水池、污水池、水處理罐、沉淀池、消化塔等
◆其他：食品、制藥、環(huán)保、造紙等行業(yè)
磁致伸縮液位計特點(diǎn)
◆多功能：可單獨(dú)或同時測量液面、界面位置
◆高精度：測量精度±0.8mm或0.01%FS(較大者)
◆適用范圍廣：安裝方式靈活多樣化。
◆輸出模式：可現(xiàn)場指示和遠(yuǎn)程電信號輸出
◆低功耗：兩線制回路4-20mA輸出，LCD顯示
以上對磁致伸縮液位計原理和特點(diǎn)做了簡單介紹，本文以下內(nèi)容將對磁致伸縮液位計應(yīng)用做詳細(xì)介紹，希望儀表工閱讀本文后對磁致伸縮液位計在現(xiàn)場的安裝和使用有深入了解。
1、磁致伸縮液位計探頭形式
磁致伸縮液位計通常有桿式探頭和纜式探頭兩種，配合不同浮子可測量液面或界面。
①探頭為桿式探頭，配合不同的浮子可測量液面或界面。最大長度4m。
②探頭為桿式探頭，可配雙浮子同時測量液面和界面。最大長度4m。
③探頭為纜式探頭，配合不同的浮子可測量液面或界面。最大長度20m。
2、磁致伸縮液位計安裝方式及結(jié)構(gòu)
磁致伸縮液位計可以和外浮筒或外浮筒+磁翻板組合成若干安裝方式，既便于安裝維護(hù)，又可配合現(xiàn)場翻板顯示，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場和遠(yuǎn)程雙輸出。探頭有多項參數(shù)可選，其中包括：安裝型式、連接方式、探頭安裝型式、端部結(jié)構(gòu)等。
①探頭桿和磁翻板的安裝
◆對于探頭外綁式安裝的探頭結(jié)構(gòu)，探頭桿通常固定在連接結(jié)構(gòu)對面的位置，如下圖。
◆當(dāng)需要磁翻板時，磁翻板通常會固定在連接結(jié)構(gòu)對面的位置，此時探頭桿會移動到浮筒左右兩側(cè)的任一位置，如下圖。
②磁致伸縮液位計探頭頂部插入+側(cè)/側(cè)安裝方式
上圖為最常用的側(cè)裝式：側(cè)-側(cè)安裝方式(探頭安裝型式均為探頭頂部插入安裝)
圖a、連接方式：法蘭連接，底部結(jié)構(gòu)：端蓋+堵頭
圖b、連接方式：卡盤連接，底部結(jié)構(gòu)：盲法蘭
圖c、連接方式：焊接，底部結(jié)構(gòu)：短管+排污閥
注意：連接方式和端部結(jié)構(gòu)沒有必然的對應(yīng)關(guān)系。
③磁致伸縮液位計探頭底部插入+側(cè)/側(cè)安裝方式
上圖探頭安裝型式均為“探頭底部插入安裝”。
圖d、頂部結(jié)構(gòu)：端蓋+堵頭
圖e、頂部結(jié)構(gòu)：盲法蘭
圖f、頂部結(jié)構(gòu)：封閉式
此結(jié)構(gòu)不利于排污、維護(hù)。所以當(dāng)使用探頭倒置時，推薦“探頭倒裝外綁式安裝”。
④圖g為磁致伸縮液位計探頭頂部插入+頂/側(cè)安裝
⑤圖h為磁致伸縮液位計探頭底部插入+側(cè)/底安裝
⑥圖i為磁致伸縮液位計探頭頂部插入+頂裝式安裝+磁翻板顯示
⑦圖j為磁致伸縮液位計探頭頂部插入+側(cè)/側(cè)安裝+磁翻板顯示
注：⑥和⑦兩種安裝方式適用于測量位置較低的場合。
⑧圖k磁致伸縮液位計探頭倒裝外綁式+底裝式插入安裝+磁翻板顯示
⑨圖l磁致伸縮液位計探頭倒裝外綁式+側(cè)/側(cè)安裝安裝+磁翻板顯示
注：⑧和⑨安裝方式探頭安裝型式均為探頭倒裝外綁式安裝。此兩種安裝方式適用于測量位置較高的場合。底部選用端蓋+堵頭結(jié)構(gòu)或盲法蘭結(jié)構(gòu)等，有利于排污、維護(hù)。
上圖均為探頭外綁式安裝。
⑩圖m為探頭正裝外綁式安裝
?圖n為探頭正裝外綁式安裝
?圖o為探頭倒裝外綁式安裝
廠家會根據(jù)頂部結(jié)構(gòu)選擇正裝型式
上圖為磁致伸縮液位計配磁翻板顯示示意圖。
?圖p為側(cè)裝式，側(cè)-側(cè)安裝，探頭頂部插入
?圖q為側(cè)裝式，側(cè)-側(cè)安裝，探頭頂部插入安裝，底部端蓋+堵頭結(jié)構(gòu)的兩個視圖
?圖r為側(cè)裝式，側(cè)-側(cè)安裝，探頭正裝外綁式安裝，頂部封閉式，底部排污閥結(jié)構(gòu)的示意圖
磁致伸縮液位計典型應(yīng)用
1、磁致伸縮液位計用于有攪拌、泡沫的容器的液位測量
當(dāng)應(yīng)用于存在攪拌、泡沫的場合，液面波動和泡沫會對測量產(chǎn)生影響。此時推薦使用頂裝式探頭，或探頭加裝護(hù)筒。
2、磁致伸縮液位計用于小尺寸容器的液位測量
◆當(dāng)待測量的容器較小時，使用側(cè)-側(cè)連接方式會使有效測量范圍縮小。此時使用側(cè)-底或頂-側(cè)連接方式，可有效增加測量范圍。
◆當(dāng)過程溫度較高時，應(yīng)注意保溫，如右側(cè)圖，可使用保溫棉保溫，或使用電伴熱、蒸汽伴熱保溫。
3、磁致伸縮液位計用于埋地罐的液位測量
“埋地罐”在此包括主體埋入地下的容器和側(cè)面因被包覆而不能安裝儀表的容器。此類容器的測量，簡單的應(yīng)用可使用桿式探頭和纜式探頭。如需要現(xiàn)場顯示，需要使用帶磁翻板+頂裝式插入安裝型式
4、磁致伸縮液位計用于吊頂罐、懸空罐的液位測量
當(dāng)待測量容器位置較高，不易安裝、調(diào)試、維護(hù)儀表且現(xiàn)場顯示有困難時，推薦使用磁翻板+底裝式插入安裝型，或磁翻板+底裝式側(cè)-側(cè)安裝型。
磁致伸縮液位計安裝方式和典型應(yīng)用的專業(yè)知識就分享到這里。不知道大家是否留意到：結(jié)合現(xiàn)場工況和這些安裝應(yīng)用圖例再去進(jìn)行磁致伸縮液位計選型時是不是有豁然開朗的感覺，選型就是簡單地把圖例轉(zhuǎn)換為響應(yīng)型號即可！
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