工业硝酸铵溶液贮罐液位测量中对于液位计的选型分析(上）

介质接触，连通入高压室；低压室压力采用大气压或真空，作用在S元件（即敏感元件）的两侧隔离膜片上，通过隔离膜片和元件内的填
充液传送到测量膜片两侧。压力式液位测量原理图如图1所示，当贮罐内有硝酸铵溶液时，隔离膜片受其液面压力，由变送器输出电流信号。根据流体静力学原理，换算出液位或物料重量信息。
　　
　　优点：工业压力式液位变送器的技术成熟，**应用于工艺领域。转换精度高，通过隔离膜片，能测量较高温度的液体。
　　缺点：压力式液位变送器因其测量原理，必须安装在贮罐底部。一旦硝酸铵溶液的温度下降，溶液C罐底部出现大量结晶。硝酸铵溶液结晶后，插人的隔离膜片被硝酸铵结晶包裹，受到结晶晶体的应力，出现压力超量程的情况，不能真实反映出硝酸铵贮罐的液位情况。同时硝酸铵溶液底部结晶不易溶化，为生产投料及安全控制带来了不少的麻烦。
　　L 2磁性浮子液位仪
　　硝酸铵溶液生产企业里多数使用磁性浮子液位计，液位计根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成，如图2所示。


　　
　　当被测容器中的液位升降时，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的**磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱翻转180°，当液位上升时翻柱由白色转变为红色，当液位下降
时翻柱由红色转变为白色，指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度，从而实现液位清晰的指示。当加上磁性行程开关后，可转换为位置量测量信号，用以输出标准电信号，供控制系统使用。
　　优点：测量直接可观，且价格便宜。
　　缺点：安装较复杂，需加装连通管，上下法兰面要求在同一垂直平面内，液位计下端应略高于罐体下法兰口。应用于硝酸铵贮罐，因磁翻转液位计需通过连通容器将被测介质导引入，一旦硝酸铵溶液结
晶将不能导通测量室内的液位。因此，不适用于硝酸铵溶液忙罐。
　　
　　1.3超声波液位仪
　　超声波液位仪（见图3)工作原理是由超声波换能器（探头）发出高频脉冲声波，遇到被测物位（物料）表面被反射折回，反射回波被换能器接收转换成电信号。
　　声波的传播时间与声波的发出到物体表面的距离成正比。声波传输距离与声速和声传输时间的关系可用公式表亦：
　　S=c • T/2
　　 (1)式中，s为声波传输距离；_c为声速；r为声波传输时间。
　　探头部分发射出超声波，然后被液面反射，探头部分再接收，通过信号处理，超声波变送器输出标准电信号给控制系统。
　　优点：由于超声波液位仪在测量物位时，与被测介质不接触，同时为全密闭防腐结构，因此对于黏稠的、腐蚀性的、浑浊的等各种液体的液位测量，效果佳。工作可靠，在恶劣的工作环境中仍能正常
使用。安装简便，可在罐顶直接拆装。使用周期长，免维护。
　　缺点：由于温度对声速具有影响，所以测得的液位也受到温度影响。并且硝酸铵溶液贮罐内温度较高，贮罐罐顶温度低，硝酸铵受冷容易凝结在仪表的发射头及接收头处，影响仪表的正常测量。
　


　1.4雷达液位仪
　　雷达液位仪与超声波液位仪原理相似，是通过雷达技术的应用来实现液位测量功能的一种新型的液位仪表。通过发射能量极低的极短微波脉冲信号，配合天线系统对反射回信号的接收，实现判断液面高度的目的。
　　缺点：同样因探头安装在贮罐顶部，容易被硝酸铵结晶包裹，影响仪表的正常测量。
（未完，见下篇）