磁致伸缩液位计应用教程。只需一篇文章,即可轻松了解!
磁致伸缩液位计测量原理
物质受热膨胀和收缩。除了加热之外,磁场和电场也能使物体的尺寸发生伸长或收缩。在外部磁场的作用下,铁磁性物质的尺寸会伸长(或缩短)。外部磁场移除后,它会恢复到原来的长度。这种现象称为磁致伸缩(或磁致伸缩效应)。
基于磁致伸缩原理,在非磁性探头中安装一根磁致伸缩线,并将传感器连接到磁致伸缩线的一端。主控电子单元向磁致伸缩线发送一个窄电磁脉冲,该电磁脉冲沿磁致伸缩线传导。
当 脉冲产生的磁场与标记液位/界面浮子中磁铁产生的磁场相互作用时,会在磁致伸缩线上产生扭转应力波,该应力波会沿磁致伸缩线返回传感器。将捕获到的回波转换为电子脉冲信号,并将其发送回主控电子单元。
主控电子单元通过精密电路精确测量发射脉冲和回波脉冲之间的时间间隔,并计算浮子的位置,即液位/界面高度。
磁致伸缩液位计应用范围
◆电厂:储罐、废气净化罐、燃料罐等
◆油田:原油或成品油 储罐、三相分离器、沉淀池、污水池等
◆石油化工:输油管道、蒸馏塔、浓缩罐、液化气罐、氨罐、炼油厂等
◆化工:蒸馏塔、氨罐、有毒液体储罐等
◆水处理及水处理:水库、污水池、水处理池、沉淀池、消化塔等
◆其他:食品、制药、环保、造纸等行业
了解更多:常用加热油罐液位传感器
磁致伸缩液位计的特点
◆多功能:可单独或同时 测量液位 和接口位置
◆高精度:测量精度±0.8mm或0.01%FS(取较大值)
◆应用范围广:安装方式灵活多样
◆输出方式:现场指令输出和远程电信号输出
◆低功耗:两线回路4-20mA输出,LCD显示
以上简要介绍了磁致伸缩液位计的原理和特点。
本文后续内容将详细介绍磁致伸缩液位计的应用。希望您在阅读本文后,能够对磁致伸缩液位计的现场安装和使用有更深入的了解。
1.磁致伸缩液位计的探头形式
磁致伸缩液位计通常有杆式探头和电缆式探头。通过更换不同的浮子,可以测量液位或界面。
①杆式探头,可搭配不同的浮子 测量液位 或界面。最大长度为4米。

②杆式探头,可配备 双浮子,同时测量液位 和界面。最大长度为4米。

③电缆式探头,可搭配不同的浮子 测量液位 或界面。最大长度为20米。

2.磁致伸缩液位计的安装方法和结构
磁致伸缩液位计可与外置浮筒或外置浮筒+磁性挡板组合成多种安装方式。它不仅安装维护简便,而且可以配合现场翻转显示器,实现现场和远程双输出。探头有多种参数可供选择,包括:安装方式、连接方式、探头安装类型、端部结构等。
①探头杆和磁性挡板的安装
◆对于安装在探头外部的探头结构,探头杆通常固定在连接结构的另一侧,如下图所示。

◆当需要磁性挡板时,磁性挡板通常固定在连接结构的另一侧。此时,探头杆可以移动到浮筒左右两侧的任意位置,如下图所示。

② 磁致伸缩液位计探头顶部插入式+侧/侧安装方式
上图所示为最常用的侧安装方式:侧/侧安装(探头安装方式为顶部插入式)。

图a. 连接方式:法兰连接,底部结构:端盖+堵头
图b. 连接方式:卡盘连接,底部结构:盲法兰
图c. 连接方式:焊接,底部结构:短管+排污阀
注:连接方式与末端结构并无必然对应关系。
③磁致伸缩液位计探头底部插入式+侧/侧安装方式
上图中的探头安装方式均为“探头底部插入式安装”。

图d. 顶部结构:端盖+堵头
图e. 顶部结构:盲法兰
图f. 顶部结构:封闭式
此结构不利于污水排放和维护。因此,当探头倒置使用时,建议将探头倒置安装并进行外部固定。

④图g所示为磁致伸缩液位计探头顶部插入式+顶部/侧面安装方式
⑤图h所示为 磁致伸缩液位 计探头底部插入式+侧面/底部安装方式
⑥图i所示为磁致伸缩液位计探头顶部插入式+顶部安装+磁性翻盖显示方式
⑦图j所示为磁致伸缩液位计探头顶部插入式+侧面/侧面安装+磁性翻盖显示方式
注:⑥和⑦两种安装方式适用于测量位置较低的场合。

⑧图k所示为磁致伸缩液位计探头倒置外绑式+底部插入式安装+磁性翻盖显示方式
⑨图l所示为磁致伸缩液位计探头倒置外绑式+侧面/侧面安装+磁性翻盖显示方式
注:⑧和⑨两种安装方式均为探头倒置外绑式安装。这两种安装方式适用于测量位置较高的场合。底部采用端盖+塞子结构或盲法兰结构,有利于污水排放和维护。

以上图片均为探头外部安装方式。
⑩图m为探头正面外装式安装方式
⑪图n为探头正面外装式安装方式
⑫图o为探头倒置外装式安装方式
厂家会根据顶部结构选择合适的安装方式。

上图为带磁性挡板的磁致伸缩液位计示意图。
⑬图p为侧装式,探头顶部插入。
⑭图q为侧装式安装的两个视图,探头顶部插入并安装,底部端盖+塞子结构。
⑮图r为侧装式示意图,探头采用外部固定方式安装,顶部封闭,底部排水阀结构示意图。
磁致伸缩液位计在储罐中的典型应用
1.磁致伸缩液位计用于搅拌和泡沫容器的液位测量

在搅拌和泡沫环境下,液位波动和泡沫会影响测量结果。此时,建议使用顶部安装探头或在探头上加装保护管。
2.磁致伸缩液位计用于小型容器的液位测量

◆当被测容器较小时,采用侧对侧连接会降低 有效测量范围。此时,可采用侧对底或顶对侧连接,有效增大测量范围。
◆当工艺温度较高时,应注意保温。如图所示,可使用保温棉保温,或采用电伴热、蒸汽伴热等方式保温。
3.磁致伸缩液位计用于 测量埋地式储罐的液位

此处“埋地式储罐”包括主体埋于地下的容器以及侧面封闭、无法安装仪表 的容器。对于此类容器的测量,简单的应用可以使用杆式探头或电缆式探头。如果需要现场显示,则需要采用磁挡板+顶部插入式安装方式。

当被测容器位置较高时,仪表的安装、调试和维护较为困难,且难以进行现场显示。建议采用磁挡板+底部插入式安装方式,或磁挡板+底部侧面安装方式。
本文将介绍磁致伸缩液位计的安装方法和典型应用方面的专业知识。
我不知道您是否注意到:根据现场工作条件以及这些安装和应用实例来选择磁致伸缩液位计时,会突然感到思路清晰。选择方法很简单,只需将图例转换为响应模型即可!
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