熱工測試技術(shù)-第5章課件

第五章物位測量§5-1物位檢測的主要方法和分類物位：容器（開口或密封）中液體介質(zhì)液面的高低（稱為液位），兩種液體介質(zhì)的分界面的高低（稱為界面）和固體塊、散粒狀物質(zhì)的堆積高度（稱為料位）。2/6/20231熱工測試技術(shù)液位計：用來檢測液位的儀表界面計：用來檢測分界面的儀表料位計：用來檢測固體料位的儀表物位計

2/6/20232熱工測試技術(shù)一、物位檢測的主要方法最直觀的是直讀式方法。常用的物位檢測方法：1、靜壓式物位檢測2、浮力式物位檢測3、電氣式物位檢測4、聲學(xué)式物位檢測5、射線式物位檢測2/6/20233熱工測試技術(shù)2、基于相對變化原理當(dāng)物位變化時，物位與容器底部或頂部的距離發(fā)生改變，通過測量距離的相對變化可獲得物位的信息。這種檢測原理包括聲學(xué)法、微聲法和光學(xué)法等。3、基于某強度性物理量隨物位的升高而變化增加原理例如：射線的吸收強度，電容器的電容量等。2/6/20235熱工測試技術(shù)§5-2靜壓式物位檢測一、檢測原理根據(jù)流體靜力學(xué)原理，靜止介質(zhì)內(nèi)某一點的靜壓力與介質(zhì)上方自由空間壓力之差與該點上方的介質(zhì)高度成正比。2/6/20236熱工測試技術(shù)A的上部為大氣時P為B點的表壓。2/6/20237熱工測試技術(shù)2、差壓式液位計要求：①差壓指示值受液體密度和差壓表的安裝位置影響②對安裝位置引起的指示偏差應(yīng)用“量程遷移”來解決。2/6/20239熱工測試技術(shù)3、法蘭式液位計適用于具有腐蝕性或含有結(jié)晶顆粒以及粘度大、易凝固的液體介質(zhì)。2/6/202310熱工測試技術(shù)設(shè)差壓變壓器正、負壓室所受到的壓力分別為三、量程遷移（1）無遷移2/6/202311熱工測試技術(shù)（2）負遷移當(dāng)容器中液體上方空間的氣體是可凝性的，為保持負壓室所受的液柱高度恒定，或者被測介質(zhì)有腐蝕性，為了引壓管的防腐，常常在差壓變送器正、負壓室與取壓點之間分別裝有隔離罐，并充以隔離液（密度為）。2/6/202313熱工測試技術(shù)2/6/202314熱工測試技術(shù)差壓變送器受到一個附加的負差壓作用，這就要設(shè)法消除-B的作用。2/6/202315熱工測試技術(shù)

2/6/202317熱工測試技術(shù)由上式，當(dāng)H=0時，差壓變送器受到一個附加的正差壓作用，這就要設(shè)法消除+C的作用。正負遷移的實質(zhì)是通過遷移彈簧改變變送器的零點，他的作用是同時改變量程的上、下限，而不改變量程的大小。2/6/202318熱工測試技術(shù)2/6/202319熱工測試技術(shù)二、恒浮力式物位檢測2/6/202321熱工測試技術(shù)三、變浮力式物位檢測2/6/202322熱工測試技術(shù)1、原理依據(jù)：（1）當(dāng)浮筒進入液體中后，彈簧的位移改變量為根據(jù)力平衡可得（2）將（1）式代入（2）式2/6/202323熱工測試技術(shù)§5-4電氣式物位測量一、基本原理利用敏感元件直接把物位變化轉(zhuǎn)化為電參數(shù)的變化。可以分為電阻式、電容式和電感式等。二、電容式物位檢測基于圓筒電容器工作的。2/6/202325熱工測試技術(shù)兩圓筒間充有介電常數(shù)為的氣體，則由該圓筒組成的電容器的電容量為：

倒入介電常數(shù)為的液體中，深度為H此時的電容量為2/6/202326熱工測試技術(shù)整理后為2/6/202327熱工測試技術(shù)二、超聲波物位檢測計通過測量聲波從發(fā)射至接受到被測物位界面所反射的回