Cách đồng hồ đo cấp độ hoạt động: Nguyên tắc cốt lõi
Đồng hồ đo cấp độ hoạt động theo một vài nguyên tắc vật lý cơ bản để đo chiều cao của chất lỏng (hoặc rắn) trong một thùng chứa. Phương pháp phụ thuộc vào loại máy đo.
1. Nguyên tắc trực quan trực tiếp (kính tầm nhìn)
Đây là phương pháp đơn giản nhất. Máy đo cung cấp một cửa sổ trực tiếp vào bể.
Nguyên tắc làm việc:Một ống thủy tinh hoặc cửa sổ được kết nối với bể ở trên cùng và dưới cùng. Chất lỏng tìm kiếm mức độ riêng của nó, có nghĩa là chiều cao của chất lỏng trong máy đo trong suốt sẽ giống hệt như chiều cao trong bể. Bạn nhìn thấy chất lỏng trực tiếp.
Ví dụ:Đồng hồ đo thủy tinh hình ống, đồng hồ đo phản xạ.
2. Nguyên tắc áp suất thủy tĩnh
Đây là phương pháp phổ biến nhất để đo lường gián tiếp, điện tử.
Nguyên tắc làm việc:Áp suất ở dưới cùng của bể tỷ lệ thuận với chiều cao (và mật độ) của chất lỏng phía trên nó. Điều này được gọi làÁp suất đầu thủy tĩnh.
Nó được sử dụng như thế nào:Một cảm biến (giống như mộtMáy phát áp suất vi sai (DP)) Đo áp suất này. Nó so sánh áp suất ở dưới cùng của bể với áp suất ở trên cùng. Sự khác biệt giữa hai áp suất này được chuyển đổi thành tín hiệu điện tử đại diện cho mức chất lỏng.
Công thức:Cấp độ=áp suất / (mật độ × trọng lực)
Ví dụ:Máy phát áp suất vi sai (DP).
3. Nguyên tắc nổi bật và khớp nối từ tính
Phương pháp này kết hợp một lực cơ học với một cách an toàn để hiển thị nó.
Nguyên tắc làm việc (sức nổi):Một chiếc phao, ít đậm đặc hơn chất lỏng, sẽ đi trên bề mặt chất lỏng. Khi mức độ thay đổi, phao di chuyển lên xuống.
Nguyên tắc làm việc (khớp nối từ tính):Phao chứa một nam châm mạnh mẽ. Chuyển động của nó được chuyển giaoQua bức tườngcủa một buồng kín đến một chỉ báo bên ngoài. Lực từ tính này làm cho một chỉ báo kiểu lật - (thường là cờ đỏ và trắng), cung cấp một cách đọc trực quan rõ ràng mà không có bất kỳ kết nối vật lý nào với chất lỏng nguy hiểm bên trong.
Ví dụ:Đồng hồ đo mức từ.
4. Nguyên tắc lan truyền sóng
Đây là các phương thức liên hệ nâng cao, không -.
Nguyên tắc làm việc:Máy đo phát ra sóng (lò vi sóng hoặc sóng âm) về phía bề mặt chất lỏng. Sau đó, nó đo thời gian để Echo trở lại.
Nó được sử dụng như thế nào:Do tốc độ của sóng được biết, thiết bị có thể tính khoảng cách đến bề mặt chất lỏng bằng công thức: khoảng cách=(tốc độ của sóng × thời gian bay) / 2. Biết tổng chiều cao của bể, sau đó tính toán mức.
Ví dụ:Đồng hồ đo radar (lò vi sóng), đồng hồ đo siêu âm (sóng âm).
Ứng dụng của đồng hồ đo cấp độ
Đồng hồ đo cấp độ có mặt khắp nơi trong các ngành công nghiệp nơi giám sát nội dung của một container là rất quan trọng đối với an toàn, kiểm soát quy trình và hàng tồn kho. Ứng dụng thường ra lệnh cho loại máy đo được sử dụng.
| Ngành công nghiệp | Ứng dụng | Tại sao nó lại quan trọng | Các loại máy đo điển hình |
|---|---|---|---|
| Dầu khí | Bể chứa dầu thô, tàu xử lý nhà máy lọc | Sự an toàn:Ngăn chặn quá mức là rất quan trọng để tránh hỏa hoạn và sự cố tràn.Hàng tồn kho:Đo lường số lượng lớn sản phẩm có giá trị để chuyển giao quyền nuôi con. | Radar(xe tăng lớn),Từ tính(tàu xử lý),Máy phát DP |
| Xử lý hóa học | Lò phản ứng, bể trộn, lưu trữ hóa chất ăn mòn/tích cực | Kiểm soát quá trình:Mức độ chính xác là cần thiết cho các phản ứng.Sự an toàn:Chứa vật liệu nguy hiểm. | Từ tính(ngăn chặn an toàn),Phản xạ kính nhìn(kiểm tra trực quan),Radar(Chất lỏng ăn mòn) |
| Sản xuất điện | Trống hơi nước, bình ngưng tụ, bể xử lý nước | Sự an toàn:Ngăn chặn sự bùng nổ của nồi hơi từ mực nước thấp là tối quan trọng.Hiệu quả:Duy trì mực nước chính xác để truyền nhiệt. | Phản xạ kính nhìn(bản sao lưu trực quan trực tiếp),Từ tính(chỉ định chính),Máy phát DP(Tín hiệu phòng điều khiển) |
| Nước & nước thải | Hồ chứa, làm rõ, bể dùng hóa chất, giếng nước thải | Kiểm soát quá trình:Quản lý giai đoạn điều trị và dòng chảy.Hàng tồn kho:Quản lý cung cấp nước. | Siêu âm(bể mở, khu vực rộng lớn),Kính nhìn thấy(liều đơn giản),Công tắc phao(điều khiển bơm) |
| Dược phẩm & Thực phẩm & Đồ uống | Lò phản ứng sinh học, bể trộn, lưu trữ các thành phần (đường, sữa, v.v.) | Kiểm soát chất lượng:Mức thành phần chính xác là rất quan trọng cho tính nhất quán của sản phẩm và vệ sinh.Sự tuân thủ:Quy định nghiêm ngặt yêu cầu giám sát chính xác. | Radar(không - liên hệ, vệ sinh),Điện dung(cho bột/ngũ cốc),Kính nhìn thấy(Xác minh trực quan) |
| Chế tạo | Hồ chứa thủy lực, bình làm mát, thùng sơn, viên nhựa | Hoạt động thiết bị:Ngăn chặn thiệt hại từ chất lỏng thủy lực thấp hoặc chất làm mát.Kiểm soát quá trình:Đảm bảo cung cấp nhất quán cho các dây chuyền sản xuất. | Kính nhìn thấy(hình ảnh đơn giản),Siêu âm(chất rắn lớn như viên),Đồng hồ đo float(Hồ chứa) |
Bản tóm tắt
Cách họ làm việc:Họ sử dụng tầm nhìn trực tiếp, áp lực, độ nổi hoặc sóng để đo chiều cao của một chất trong một thùng chứa.
Tại sao chúng được sử dụng:VìSự an toàn(ngăn chặn tràn),Kiểm soát quá trình(duy trì mức độ chính xác cho các phản ứng) vàQuản lý hàng tồn kho(Biết bạn có bao nhiêu tài liệu).
Lựa chọn:Việc lựa chọn đồng hồ đo phụ thuộc vào chất (nước so với axit ăn mòn), điều kiện quá trình (áp suất/nhiệt độ cao) và nhu cầu đọc cục bộ hoặc tín hiệu từ xa.