一、什么是電容式液位計(jì)
液位計(jì)的種類(lèi)眾多,電容式液位計(jì)是其中一種,是將被測(cè)量對(duì)象位置的變化轉(zhuǎn)換成電容量的一種裝置,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛。電容式液位計(jì)可測(cè)量強(qiáng)腐蝕型介質(zhì)的液位,測(cè)量高溫介質(zhì)的液位,測(cè)量密封容器的液位,與介質(zhì)的粘度、密度、工作壓力無(wú)關(guān)。
二、電容式液位計(jì)工作原理是什么
電容式液位計(jì)是依據(jù)電容感應(yīng)原理研制的,選用測(cè)量電容的改變來(lái)測(cè)量液面的凹凸,當(dāng)被測(cè)介質(zhì)浸汲測(cè)量電極的高度變化時(shí),引起其電容變化。它可將各種物位、液位介質(zhì)高度的變化轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào),遠(yuǎn)傳至操作控制室供二次儀表或計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)行集中顯示、報(bào)警或自動(dòng)控制。具體的原理是:
一根金屬棒刺進(jìn)盛液容器內(nèi),金屬棒作為電容的一個(gè)極,容器壁作為電容的另一極。兩電極間的介質(zhì)即為液體及其上面的氣體。由于液體的介電常數(shù)ε1和液面上的介電常數(shù)ε2不同,比如:ε1>ε2,則當(dāng)液位升高時(shí),電容式液位計(jì)兩電極間總的介電常數(shù)值隨之加大因此電容量增大。反之當(dāng)液位下降,ε值減小,電容量也減小。所以,電容式液位計(jì)可通過(guò)兩電極間的電容量的改變來(lái)測(cè)量液位的凹凸。
三、電容式液位計(jì)優(yōu)缺點(diǎn)分析
1、電容式液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)
(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)任何可動(dòng)或彈性元部件,因此可靠性極高,維護(hù)量極少。一般情況下,不必進(jìn)行常規(guī)的大、中、小維修。
(2)多種信號(hào)輸出,方便不同系統(tǒng)配置。
(3)適用于高溫高壓容器的液位測(cè)量,且測(cè)量值不受被測(cè)液體的溫度、比重及容器的形狀、壓力影響。
(4)特別適用于酸、堿等強(qiáng)腐蝕性液體的測(cè)量。
(5)有完善的過(guò)流、過(guò)壓、電源極性保護(hù)。
2、電容式液位計(jì)的缺點(diǎn)
(1)不能實(shí)施全工況測(cè)量,存在“假水位”測(cè)量、在鍋爐啟、停、排空、連排、事故等不穩(wěn)定運(yùn)行工況下建立穩(wěn)定差壓條件時(shí)間較長(zhǎng)、恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)或干脆不能建立正常差壓,需要人工干預(yù)等問(wèn)題。
(2)在穩(wěn)定工況條件下,由于受結(jié)構(gòu)限制,不能解決因水側(cè)絕溫造成的系統(tǒng)測(cè)量誤差的補(bǔ)償問(wèn)題。在鍋爐缺、滿水等事故工況條件下,系統(tǒng)測(cè)量誤差過(guò)大可能帶來(lái)嚴(yán)重后果。
(3)施工規(guī)模大并存在冬季保溫問(wèn)題。
(4)測(cè)量時(shí)滯較長(zhǎng),不能即時(shí)反應(yīng)鍋爐水位變化,測(cè)量信號(hào)調(diào)節(jié)質(zhì)量差。
(5)由于存在冷凝筒放熱,使用成本相對(duì)較高。