超聲波液位計(jì)是一系列非接觸，高可靠、低價(jià)格、免維護(hù)的物位儀，它很好的解決了由壓力變送器、電容式浮子式等測(cè)量方式帶來的纏繞、泄露、接觸介質(zhì)、昂貴的維護(hù)等麻煩，超聲波液位計(jì)不必接觸工業(yè)介質(zhì)就能夠滿足大多數(shù)密閉或者敞開容器里的物位測(cè)量要求，如今，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超聲波系列的物位測(cè)量?jī)x器可以測(cè)量幾厘米到幾十厘米的范圍，而且在惡劣條件下也表現(xiàn)出了非凡的能力。以煤為原料的氮肥廠其造氣污水一般都采用污水閉路循環(huán)技術(shù)。由于污水中含有***化物、硫化物等多種化學(xué)物質(zhì),且水溫和濁度都非常高,因此,該污水以及霧汽都具有很強(qiáng)的腐蝕性,使得在污水池上所配備的常規(guī)接觸式液位檢測(cè)儀表壽命大大縮短。又因液位檢測(cè)不準(zhǔn),常發(fā)生污水溢池或抽干現(xiàn)象,從而影響生產(chǎn),同時(shí)給崗位操作人員和儀表維修人員帶來很大不便。為了解決上述問題,經(jīng)反復(fù)研究論證,決定采用超聲波液位測(cè)量技術(shù)。通過對(duì)超聲波液位檢測(cè)產(chǎn)品的綜合對(duì)比評(píng)價(jià),選用了一體式超聲波液位計(jì)。
超聲波液位計(jì)
1工作原理及主要性能特點(diǎn)
1.1工作原理
超聲波液位計(jì)垂直于被測(cè)物體表面安裝,它使用高功率電壓振蕩器作為探頭,定期向被測(cè)物體表面發(fā)射脈沖超聲波。超聲波傳感器接收到從被測(cè)物位表面反射回的信號(hào),該信號(hào)經(jīng)過變送器電路的選擇和處理,得出超聲波脈沖從發(fā)出到返回這一過程所需的時(shí)間。依據(jù)此時(shí)間變送器計(jì)算出被測(cè)物從表面到傳感器的距離,并輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)(4～20mA)。由DC來完成液位的遠(yuǎn)傳顯示、記錄、報(bào)警聯(lián)鎖及液位自調(diào)功能。
1.2主要性能及特點(diǎn)
(1)非接觸測(cè)量原理使機(jī)械結(jié)構(gòu)件不受被測(cè)介質(zhì)的影響。
(2)變送器可在任何物位高度下進(jìn)行調(diào)整。(3)小的發(fā)射角度使變送器在狹窄的空間內(nèi)也能正常測(cè)量。
(4)具有較低的發(fā)射頻率和大范圍量程,能使超聲波穿過濃厚的煙氣、水蒸氣和各種泡沫。
(5)發(fā)射頻率與量程相適應(yīng)。超聲波變送器的測(cè)量范圍依賴于測(cè)量環(huán)境,不同的發(fā)射頻率可彌補(bǔ)測(cè)量范圍的變化。
(6)具有可編程性能的模擬輸出和繼電器各種輸出功能。
(7)預(yù)設(shè)十幾種罐體截面數(shù)據(jù),可直接進(jìn)行體積和流量測(cè)量。
2變送器的調(diào)校、安裝和投運(yùn)
2.1調(diào)校方法
該超聲波變送器的調(diào)校比較簡(jiǎn)單、直觀,容易操作。具體方法如下:*先選定1個(gè)能反射超聲波的平面,把它作為1個(gè)假定的參考被測(cè)物位面(例如一段墻壁),然后,按照說明書的要求供電,使超聲波液位計(jì)啟動(dòng)。設(shè)液面在零位時(shí),變送器安裝位置到液面的距離為H,液面在全滿(100%)時(shí)變送器安裝位置到液面的距離為h(h應(yīng)大于該變送器的測(cè)量死區(qū))。
(1)零點(diǎn)調(diào)整
①把變送器放到液面在零位時(shí)的距離位置
2.2安裝與投運(yùn)
超聲波液位計(jì)的安裝非常簡(jiǎn)單,與設(shè)備的連接有螺紋和法蘭2種,應(yīng)根據(jù)儀表選型和廠家安裝要求選用。為了確保測(cè)量精度、去除外界干擾、保證儀器正常運(yùn)行,安裝時(shí)應(yīng)注意以下問題。
(1)在超聲波液位計(jì)的傳送通道上,要保證沒有任何突出物體,如冷卻管、進(jìn)出水管、支柱、溫度套管等,因?yàn)樗鼈兌寄軗踝〕暡ā?/p>
(2)因?yàn)橐后w總是水平的,所以變送器應(yīng)垂直安裝,大傾斜不超過±(2°～3°)。
(3)法蘭連接的引出短管應(yīng)為剛性,邊緣部分不影響超聲波的發(fā)射。
(4)露天安裝的變送器要注意防風(fēng),
?、诎颜{(diào)整用的專用磁棒放在變送器調(diào)零位置上,此時(shí),變送器內(nèi)部調(diào)零用的干簧管觸點(diǎn)閉合,變送器進(jìn)行自動(dòng)調(diào)零。
?、郛?dāng)變送器輸出為4mA時(shí),快速移開磁棒,此時(shí)調(diào)零工作結(jié)束。
(2)量程調(diào)整
①把變送器放到液面在全滿時(shí)的距離
?、诎颜{(diào)整用的專用磁棒放在超聲波液位計(jì)量程調(diào)整位置上,此時(shí), 超聲波液位計(jì)內(nèi)部量程調(diào)整用的干簧管觸點(diǎn)閉合,變送器進(jìn)行自動(dòng)量程調(diào)節(jié)。
?、郛?dāng)變送器輸出為20mA時(shí),快速移開磁棒,結(jié)束量程調(diào)整工作。
(3)分程校驗(yàn)按照?qǐng)D3所示變送器位置與輸出的關(guān)系,從0到100%依次校驗(yàn)1遍,以進(jìn)一步確認(rèn)其測(cè)量精度。風(fēng)力影響測(cè)量精度。該變送器按實(shí)際使用要求校驗(yàn)、安裝完畢后,便可直接投入運(yùn)行。
3超聲檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)
實(shí)踐證明,它與常規(guī)接觸式液位測(cè)量技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)。
(1)以前的污水池液位檢測(cè)無論采用靜壓投入式變送器還是電容式液位變送器,使用壽命都不到半年,維修費(fèi)用很高。超聲波液位計(jì)因采用非接觸方式測(cè)量,大大提高了檢測(cè)裝置的使用壽命和可靠性,降低了故障率,有效地保證了相關(guān)設(shè)備和生產(chǎn)的安穩(wěn)。
(2)該超聲波液位計(jì)無可動(dòng)機(jī)械部件,采用可編程軟件輸出,減少了維護(hù)量,維修費(fèi)用大大降低。
(3)與其它儀表相比,抗干擾性強(qiáng),檢測(cè)響應(yīng)速度快且可調(diào)。在儀表面板上設(shè)有狀態(tài)指示燈,便于監(jiān)視運(yùn)行,判定和排除故障。
