浮标液位计的工作原理与组成结构及分类

浮标液位计

在化工生产的液位测量中,可以将液位计分成现场显示(无需供电)和信号输出显示(要求有供电),随着监管部门对于安全生产的要求的不断提高,对于石化及化工行业的测量仪表设备,特别是对于安全要求级别高的防爆防火的生产现场,必须安装两套相互验证,相互冗余的液位测量系统,以加强液位控制的保险级别,以确保在绝大多数情况下,液位测量现场有一套仪表是可以给予正确的测量数值。随着现代电子测量技术的发展,通过供电进行液位测量的仪表有很多种,比如超声波液位计,雷达液位计,电容式液位计,浮球式液位变送器等等,但实现现场就地显示的仪表仍然是传统的几种,比如磁翻板液位计,浮标液位计,玻璃管,石英管液位计,钢带液位计等,它们都是基于浮力原理或直接液位观测予以测量液位的。简易直观,不受外部供电的制约,无需进行防爆处理,近年来随着安全控制及管理的要求提高,这些逐渐淡出人们视野的传统性液位计,又重新焕发出生机,市场占有率也在小幅增加。
本文就针对朋友们关心的浮标液位计产品的工作原理及产品结构予以说明。
 
    浮标液位计工作原理:
    浮标液位计是根据力平衡原理设计的,当罐内液位处于某一位置时浮标重量W,重锤指针重量W1 和浮标浸在液体中所受浮力F,整个系统中摩擦力f,四力处于平衡状态(即W-F- W1-f=0)。当液位上升时,由于牵引索吊着浮子沿导向索被浮起,液体浮力,F增大,使原平衡系统地四力失去平衡,在重力的作用下,重锤指针(8)向下滑行,同时也连续地在标尺上指示液位的上升高度。同理,可说明液位下降时,浮子浮力F减少,使牵引索与液体同步下降,由于浮子的重量大于重锤指针的重量,使指针向上运动,同样在液位连续下降变化时,重锤指针能随之连续地指示液位的下降情况,从而达到准确测量液位变化的目的。
 
    浮标液位计组成结构:
    液位计是由浮子、牵引索、导向滑轮、重锤指针、显示标尺或磁性翻板等五部分组成。
    1、 浮子:浮子是用二个不锈钢(或碳钢)空心圆锥体和一个不锈钢(或碳钢)空心圆柱体焊接而成,并在浮子两侧焊有导向环起导向作用,浮子的作用是直接把液位变化的浮力转给牵引索,使牵引索将液位变化转送给重锤指针,实现液位变化的现场指示。
    2、 牵引索:连接钢丝的一端吊着浮子,另一端连接重锤指针,中间部分封闭在钢管内。
    3、 导向滑轮:浮标液位计是根据现场液位罐的几何形状和仪表安装要求设计的,又连接钢丝导向滑轮核定滑轮外壳两部分组成,主要作用是为连接钢丝导向,系统转动的阻力减少。
    4、 重锤指针:是选用A3F钢所制成,中间制成指针形式,指针所指相应的标尺数值即为测量液位高度,它是随浮子的变化随连接牵引索进行同步运动的。磁性翻板显示时重锤指针由内装磁钢的钢管代替。
5、 显示标尺:它由用户根据实际工况条件由合金铝或不锈钢压制而成的,并在表面刻好标准数值,以厘米为单位,每节高度为1米。磁性翻板显示时由红、白翻板代替。
 
浮标液位计分类:
浮标液位计可要为简易式浮标液位计和翻板式浮标液位计,两者的工作原理相同,不同之处在于简易式的面板仅有刻度指示和可以上下滑动的指针。而翻板式液标液位计的显示面板则于磁翻板液位计相同,导管之中也是有一枚磁性浮子,不过些磁浮子并不象磁翻板液位计中的磁浮子接液,它只是通过磁耦合方式带动显示面板上的翻柱进行翻转动作,从而显示液位变化。
 
根据客户的现场要求,浮标液位计的支架部份可以设计成可调式和固定式,固定式的长度没有要求,可调式的一般情况下在300-700mm,以便于用户能够根据现场情况灵活调节。

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