壓力式液位測量原理

來源：金湖天能自動化儀表有限公司 2010年08月02日 09:31

壓力式液位測量原理

靜壓式液位測量方法是根據(jù)液柱靜壓與液柱高度成正比的原理來實現(xiàn)的，通過測得液柱高度產(chǎn)生的靜壓實現(xiàn)液位測量的。差壓式液位計，是利用當(dāng)容器內(nèi)的液位改變時，由液柱產(chǎn)生的靜壓也相應(yīng)變化的原理而工和作。根據(jù)流體靜力學(xué)原理可知

△p=P_B-P_A=ρgH

式中，P_A為密閉容器中A點的靜壓（氣相壓力）（Pa）；P_B 為B點的靜壓Pa）；H為液柱高度（m）；ρ為液體密度（kg/m³）。

通常被測介質(zhì)的密度是已知的，由上式可知A、B兩點之間的壓差與液位高度成正比，這樣就把液位H的測量轉(zhuǎn)換為差壓△p測量的問題了。因此，可以采用各種壓力（差壓）測量儀表測量液位高度。

一種用于液位測量的壓力儀表是投入式液位計，即把液位測量儀表投入到待測液位的介質(zhì)中，隨著液位的變化，壓力變送器中的擴散硅等壓力檢測元件將靜壓力轉(zhuǎn)換為電阻信號進行液位檢測。投入式液位計可以直接投入被測介質(zhì)中，采用固態(tài)結(jié)構(gòu)，無可動部件，高可靠性，使用壽命長，安裝使用相當(dāng)方便，可以測量從水、油到黏度較大的糊狀物等，它不受被測介質(zhì)起泡、沉積、電氣特性的影響，無材料疲勞磨損，對振動、沖擊不敏感，廣泛應(yīng)用于城市給、排水、水庫、開口容器等領(lǐng)域。

對于敞口或密閉容器中的液位，可以通過檢測被測液面與zui低液位（基準(zhǔn)液位）之間的壓力差來測定。測量敞口容器的液位，敞口容器液位變化范圍為H，差壓變送器的正壓室與zui低液位處于同一平面；因為氣相壓力為大氣壓力，所以差壓變送器的負壓室通大氣即可，這時作用在正壓室的壓力就是液位高度所產(chǎn)生的靜壓力，即

P_A =0

△p=P_B =ρgH

被測液位與差壓呈正比例關(guān)系，由差壓變送器的差壓指示值，便可知道被測液位的值。

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