工业液位测量中的“顺风耳”超声波液位计
应用原理
超声波液位计是一种非接触式、高可靠性、高性价比、易安装维护的液位/物位测量仪器,可广用于各种液体和固体物料高度的测量。
其工作原理就是利用超声波在遇到不同密度的液介质(固介质)分界面时发生反射,通过测定传输时间来测量液位/距离。
发射:仪表探头(换能器)发出高频超声波脉冲。
传播:声波在空气中传播,遇到被测介质表面后被反射。
接收:探头接收到反射回来的回波。
计算:仪表内的电子单元计算出声波发射和接收回波的时间差(Time of Flight, TOF)。
转换:根据已知的声速(会自动进行温度补偿,因为声速受温度影响),计算出液位高度,并输出标准信号(如4-20mA、RS485等)。
应用场景
水处理与环保
污水处理:测量进水井、格栅前后、曝气池、沉淀池、消毒池、清水池、回流污泥井等的液位。
水泵控制:根据液位高低自动控制水泵的启停,实现泵的干运转保护(防止空抽)和溢流报警。
河流/水库/堰槽水位监测:用于水文监测和环保数据采集。
雨水/污水泵站:监控集水坑液位,优化排水调度。
石油化工
储罐液位测量:用于各种原料储罐、中间产品罐、成品罐的液位连续测量,如酸、碱、溶剂等(需注意介质的腐蚀性和挥发性气体对测量的影响)。
过程槽液位控制:反应釜、搅拌罐、分离器等设备的过程液位监控。
海上石油平台:测量压载舱、柴油罐、淡水罐等的液位。
电力
循环水池:监测冷却水塔水池的液位。
灰浆/浆液池:在脱硫系统中测量石灰石浆液箱的液位(注意浆液泡沫和沉积物的影响)。
柴油储罐:应急发电机燃油储备的液位监测。
食品饮料
储料罐:测量水、糖浆、果汁、牛奶、酒类、食用油等液位的测量。仪表材质通常需要符合食品卫生标准(如FDA认证)。
CIP(原位清洗)系统:监控清洗剂罐的液位。
制药
纯化水/注射用水储罐:进行非接触式无菌测量,避免污染。
生物反应器:监测培养液液位。
矿业与冶金
矿浆池:测量浓度较高的矿浆液位(挑战较大,需选用强型号应对泡沫和粉尘)。
循环水池与废水池:监测生产过程中的水位。
楼宇自动化
消防水箱:监测楼顶消防水箱和生活水箱的液位,确保消防安全和供水正常。
集水坑:地下车库集水坑的排水泵自动控制。
齐亚斯超声波液位计
非接触测量:不与介质接触,不受介质密度、粘度、腐蚀性等影响,使用寿命长。
安装简便:只需在罐顶开口安装即可,无需对罐体进行改造,不影响生产过程。
无需校准:大多数产品在安装后只需简单设置参数即可使用,维护量小。
功能丰富:通常自带显示和按键,可轻松设置上下限报警、模拟量输出、继电器控制等。
适用范围广:可测量液体、浆料、颗粒状固体等多种物料。
量程选择:根据实际槽罐高度,留有一定余量。
过程连接:选择与现场安装接口匹配的法兰或螺纹。
输出信号:根据控制系统需求选择4-20mA、RS485/Modbus等。
防护等级:户外或潮湿环境应选择IP67及以上等级。
安装位置:
探头应垂直于物料表面。
避开进料口、搅拌器、挡板等障碍物,防止产生虚假回波。
保证探头发射面到比较高液位的距离大于仪表的盲区。
在拱顶罐中心安装是比较好位置。