浮子式液位計(jì)的工作原理

什么？

浮子式液位計(jì)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成如圖4-1所示，檢測(cè)部分由浮子、桿、扭矩管、芯軸、外殼、軸承等部件構(gòu)成。 浮子是一定重量的磅鋼制，它垂直懸掛在桿的一端，桿的另一端固定在轉(zhuǎn)矩管和芯軸的一端，芯軸嵌入轉(zhuǎn)矩管的中心，由殼體的支點(diǎn)支承，轉(zhuǎn)矩管的另一端固定在殼體上，在端部固定有指針

液位低于浮子底部時(shí)，浮子受到的浮力為零，浮子的全重量作用于桿的一端，桿因浮子的重力向下方偏轉(zhuǎn)，桿的另一端由扭矩管的蓋孔支承，力以扭矩的形式在扭矩管上產(chǎn)生扭矩，此時(shí)， 扭矩管承受的扭矩zui較大，扭矩管的彈性變形產(chǎn)生扭矩，使外部扭矩平衡，芯軸向扭矩管的彈性變形方向旋轉(zhuǎn)角度，指針也旋轉(zhuǎn)相同的角度，此時(shí)，指針指示的刻度盤(pán)的位置為零

液體液位升高，液面高于浮子底部，浮子的一部分浸入液體，浮子受到液體浮力的作用，浮力的大小與浮子浸入液體的體積相同

被測(cè)定液體介質(zhì)密度的積(阿基米定律)為，此時(shí)，桿的一端受到的力f為浮子重量(即浮子受到重力的浮力F'； 浮標(biāo)

f=w； f浮動(dòng)=w">； Ahp (4-1)

式中a <； br/>； 浮子截面積

h>； <； br/>； 浮子浸漬在被測(cè)量介質(zhì)中的深度p & <； br/>； 被測(cè)定介質(zhì)的密度。

隨著液位的上升，浮子浸漬的體積增大，浮子受到的浮力也增大，隨著浮子作用于桿的力減小，轉(zhuǎn)矩管受到的扭矩也逐漸減小，芯軸產(chǎn)生的角位移也與之相應(yīng)地減小，指示與液位的高度相對(duì)應(yīng)的刻度顯示值 扭矩管和主軸角位移也可以通過(guò)空氣或電動(dòng)附件變換成空氣或電動(dòng)信號(hào)，還可以用于遠(yuǎn)程顯示、記錄、調(diào)整。 浮力式液位計(jì)的工作原理是基于浮子受到的浮力隨液位的變化而變化。

浮子式液位計(jì)的構(gòu)造形式，在浮子安裝位置分為外浮子式、內(nèi)浮子式、內(nèi)浮子式、外浮子式的計(jì)算功能分為本地式、遠(yuǎn)傳式、調(diào)節(jié)式的信號(hào)種類(lèi)分別為電動(dòng)式、氣壓式的平衡方式有位移平衡式、力平衡式、自動(dòng)平衡式等。

內(nèi)浮子(筒)式安裝是浮子、浮子安裝在容器內(nèi)部，如圖4-2、圖4-3所示。

外浮式液位計(jì)浮子安裝在容器的外部，浮子盒有螺紋式或法蘭式的連接口，螺紋連接或法蘭用短管與容器連通。 外浮式液位計(jì)的安裝形式如圖4-4所示。

(2)浮動(dòng)式液位計(jì)的安裝注意事項(xiàng)

內(nèi)浮動(dòng)液位計(jì)請(qǐng)?jiān)谌萜鲀?nèi)設(shè)置導(dǎo)軌，以防止容器內(nèi)的液體溢出而使浮動(dòng)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)力。 引導(dǎo)裝置的形式有導(dǎo)管、環(huán)形導(dǎo)管、繩索導(dǎo)管，圖4-2、圖4-3表示環(huán)形導(dǎo)管、繩索導(dǎo)管。

管式引導(dǎo)裝置蕞好在管壁上開(kāi)一個(gè)小孔。 為方便罐底清掃，管子底部距罐底約120mm，用型鋼支架支撐，應(yīng)牢固固定。 管子應(yīng)垂直安裝。

繩索式導(dǎo)向裝置中，兩根繩索之間的間隔由浮子上的導(dǎo)向環(huán)的尺寸決定。 為了垂直安裝電纜，必須從容器上部的切線錘確定容器下部的電纜鎖定部件的固定位置，如圖4-3所示。

浮子、浮子安裝后，上下動(dòng)作靈活，無(wú)澀味。

浮子式液位開(kāi)關(guān)在容器上焊接的法蘭短管過(guò)長(zhǎng)時(shí)，會(huì)影響浮子的行程，使浮子在全行程上自由移動(dòng)。

安裝有外浮式液位計(jì)，浮動(dòng)殼體有中心線的標(biāo)識(shí)，安裝有浮動(dòng)式液位計(jì)的高度，以浮動(dòng)殼體的中心線位于容器的被檢測(cè)水平的全部范圍的1/2為基準(zhǔn)，如圖4-4所示。

外浮筒式液位計(jì)的浮筒殼體采用側(cè)-側(cè)型法蘭連接方式時(shí)，焊接在工藝容器上的法蘭短管、上下法蘭之間的中心間距、法蘭連接螺栓孔的方位必須與浮筒殼體法蘭一致，上下兩法蘭密封面必須是同一垂直平面，法蘭的中心必須在同一垂直線上。

外浮子式液位計(jì)的浮子采用頂-底螺紋連接方式或頂-底凸緣連接方式時(shí)，管的預(yù)制在測(cè)量尺寸后，將管分組時(shí)，浮子殼體的中心線與容器上、下凸緣的間隔中點(diǎn)一致，且殼體位于垂直位置

外浮筒頂部有1，1，2 & rdquo； 螺母或卡絲。 為了現(xiàn)場(chǎng)校正，必須在其底部設(shè)置排水s短節(jié)&bull

浮力式液位計(jì)使用的閥門(mén)，請(qǐng)?jiān)谠囼?yàn)壓力、檢查泄漏合格后再使用。

法蘭、接頭材質(zhì)、規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

浮力式液位計(jì)安裝完畢后，請(qǐng)與裝置一起試用。

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