差压式液位计为什么要进行零点迁移

测量仪表

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描述

  差压式液位计为什么要进行零点迁移

  差压式液位计的零点迁移量的实质是:

  由于变送器(以4~20mADC输出的变送器为例)的安装位置的变化,造成了当液位是零时,而变送器的输出不是零(4mADC),为了使变送器的输出是零(与液位的零位相对应),将变送器的零点进行了迁移。也就是改变送器的零点。

  当输入处于范围下限值时,由于某些影响量引起的输出值的变化。当下限值不为零值时,亦称为始点迁移(偏移)。

  以仪表的输入信号(被测量)相对于量程作为横坐标,以输出信号相对于信号范围作为纵坐标,则可以画出仪表的输入/输出特性曲线,设其为直线关系。特性曲线平移而曲线斜率不变称为零点迁移。

  应用差压变送器测量液面时,如果差压变送器的正、负压室与容器的取压点处在同一水平面上,就不需要迁移。而在实际应用中,出于对设备安装位置和便于维护等方面的考虑,测量仪表不一定都能与取压点在同一水平面上;又如被测介质是强腐蚀性或重粘度的液体,不能直接把介质引入测压仪表,必须安装隔离液罐,用隔离液来传递压力信号,以防被测仪表被腐蚀。这时就要考虑介质和隔离液的液柱对测压仪表读数的影响。

  差压式液位计零点迁移的方法

  1.无迁移

  运用天能仪表差压变送器来丈量液位高度,被测介质黏度较小、无腐蚀、无结晶,并且气相有些不冷凝,变送器设备高度与容器下部取压方位在同一高度。其压差△p与液位高度H之间有如下联系

  △p=ρgH

  当H=0时,效果在正、负压室的压力是持平的;当液位由H=0改动到高液位H=Hmax时,△p由零改动到大差压△pmax ,变送器对应的输出为4~20mA(以电动Щ型变送器为例)。

  但是在实践使用中,往往,H与△p之间的对应联系往往没那么简略,例如在实践丈量中,变送器的设备方位往往不好低液位在同一水平面上,变送器的方位比低液位H=Hmin低h间隔,当液面上的介质是可凝气体(如蒸汽)时,或为了避免容器内液体和气体进入变送器而而形成管线阻塞或腐蚀,并包管负压室的液柱高度稳定,在变送器正、负压室与取压点之间别离装有阻隔罐,并充以阻隔液,这样△p≠ρgH,破坏了差压变送器输出与被测液位之间的比例联系。

  2.正搬迁

  实践丈量中,变送器的设备方位往往不与容器下部的取压方位同高,被测介质也是粘度较小、无腐蚀、无结晶,并且气相有些不冷凝,变送器设备高度与容器下部取压方位在同一高度,但下部取压方位低于丈量下限的间隔为h,这时液位高度H与压差△p之间的联系式为

  △p=ρgH+ρgh

  由上式可知,当H=0时,△p=ρgh>0并且为常数项效果于变送器,使其输出大于4mA;当H=Hmax时,大压差点△pmax=ρgHmax+ρgh,使变送器输出大于20mA。破坏了差压变送器输出与被测液位之间的比例联系。这时在差压变送器的量程答应的情况下调整差压变送器的搬迁部件(机械或电子),使变送器在H=0、△p=ρghj时,其输出为4mA。变送器的量程依然为ρgHmax;当H=Hmax、△pmax=ρgHmax+ρgh时,变送器的输出为20mA,然后完成了变送器输出与液位之间的正常对应联系。因为零点搬迁量△p=ρgh>0,帮称之为正搬迁。完成差压变送器零点正搬迁的办法是:在变送器中加一调零搬迁绷簧,搬迁绷簧的效果是将变送器的丈量从起点搬迁到某一正数值,一起改动丈量规模的上下限值,完成丈量规模的平移,但不改动其量程的巨细。

  3.负搬迁

  有些介质对外表会发生腐蚀效果,或许气相有些会发生冷凝使导管内的凝液随时刻而变,这些情况下,往往采用在正、负压室外与取压点之间别离设备阻隔罐或冷凝罐的办法,在这样的设备情况下,但因为气相介质简单冷凝,并且冷凝液高度随时刻而变,通常事先将负压导管充溢被测液体,但这会导致负压侧引压管也有一个附加的静压效果于变送器,使得被测液位H=0时,压差不等于零。假定阻隔罐内介质的密度为ρ2,容器中介质密度为,则此刻液位高度H与压差△p之间的联系式为

  ρ+ =ρ2gh1+ρ1gH+ρw

  ρ- =ρ2gh2+ρw

  则有

  △p=ρ+ -ρ- =ρ1gH+ρ2g(h1-h2)

  由上式可知,当H=0时,△p=ρ2g(h1-h2)<0,即有附加常数项效果于变送器,使输出小于4mA;当H=Hmax时,大压差△pmax=ρ1gHmax+ρ2g(h1-h2),该大差压使变送器输出小于20mA,破坏了差太变送器输出与被测液位之间的比例联系,因而,需求在差压变送器的量程答应的情况下调整差压变送器的搬迁部件,使变送器在H=0、△p=ρ2g(h1-h2)时,其输出为4mA;当H=Hmax、△pmax=ρ1gHmax+ρ2g(h1-h2)时,变送器输出为20mA。因为零点搬迁量△p=ρ2g(h1-h2)<0,故称之为负搬迁。经过负搬迁,完成了变送器输出与液位之间的正常对应联系,并且变送器的量程依然为4~20mA,完成差压变送器的零点负搬迁办法是:调整负搬迁绷簧,其效果是将变送器的丈量从起点搬迁到某一负值,一起改动丈量规模的上下限值,完成丈量规模的平移,但不改动其量程的巨细。

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