浮筒式液位計(jì)原理
浮筒液位計(jì)主要由浮筒、扭力管系統(tǒng)及電子元件等組成。浮筒浸沒在液體中，與扭力管系統(tǒng)剛性連接，扭力管系統(tǒng)承受的力是浮筒自重FG減去浮筒所受的浮力FA的凈值，在這種合力F=(FG-FA)作用下的扭力管扭轉(zhuǎn)一定角度。浮筒室內(nèi)液體的位置、密度或界面高低的變化引起浮筒所受浮力的變化，從而使扭力管轉(zhuǎn)角也隨之變化。該變化通過(guò)扭力管傳遞到傳感器，使傳感器輸出電壓變化，繼而被電子元件放大并轉(zhuǎn)換為4-20mA電流或數(shù)字信號(hào)輸出。浮筒液位計(jì)測(cè)量原理如下圖所示。
浮筒液位計(jì)種類
按照浮筒在設(shè)備上的安裝位置來(lái)分類，裝在設(shè)備內(nèi)部的稱內(nèi)浮筒液位計(jì)；裝在設(shè)備外的稱外浮筒液位計(jì)。
內(nèi)浮筒液位計(jì)分頂部安裝(頂置式)和側(cè)向安裝(側(cè)置式)兩種。
外浮筒液位計(jì)均為設(shè)備側(cè)壁安裝。根據(jù)套筒法蘭方位，分為側(cè)側(cè)式、側(cè)底式、頂?shù)资?、頂?cè)式。
浮筒液位計(jì)主要參數(shù)
◆浮筒液位計(jì)常用測(cè)量范圍為350~2000mm，更大量程可定制。
◆壓力等級(jí)最高可達(dá)PN420。
◆溫度范圍通常為-196~400℃。
◆用于液位測(cè)量時(shí)，介質(zhì)密度范圍為0.2~1.5g/cm3。
◆用于界面測(cè)量時(shí)，密度差通常不小于0.1g/cm3。
◆精度：± 0.5%FS、± 0.20%FS。
◆重復(fù)性：± 0.25%FS。
◆外浮筒式過(guò)程接口尺寸通常為1'2”或 2”法蘭連接，頂裝內(nèi)浮筒式過(guò)程連接尺寸通常為4"法蘭連接。
◆浮筒接液材質(zhì)通常為316SS；扭力管材質(zhì)通常為Inconel 600。
◆供電影響：當(dāng)電壓在規(guī)定電壓的最小值與最大值間變化時(shí)，輸出變化≤±0.20%FS。
◆溫度影響：工作溫度在 -40~80℃內(nèi)變化時(shí)，輸出變化≤ ±0.03%FS/℃。
◆防爆認(rèn)證：本安型、隔爆型。
◆防護(hù)等級(jí)：IP66。
◆安全完整性等級(jí)：部分品牌型號(hào)通過(guò)SIL2認(rèn)證。
浮筒液位計(jì)優(yōu)點(diǎn)和局限性
1、浮筒液位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)
◆浮筒液位計(jì)使用的溫度壓力范圍較寬。可適用于高低溫介質(zhì)液位測(cè)量，可耐真空至高壓50MPa。
◆適合小量程、低密度的液位測(cè)量場(chǎng)合，同時(shí)滿足介質(zhì)密度差較小的界面測(cè)量。
◆使用年限長(zhǎng)，直觀、穩(wěn)定、可靠性高，精確度較高。
多種安裝形式可選，側(cè)側(cè)裝、頂裝、側(cè)頂裝等。
2、浮筒液位計(jì)的局限性
◆不適合密度頻繁變化的應(yīng)用。
◆受浮筒長(zhǎng)度的限制，液位測(cè)量范圍較窄。
◆一般對(duì)介質(zhì)黏度要求不高，但工藝介質(zhì)黏度過(guò)高或臟污時(shí)，會(huì)影響測(cè)量精度，并引起容室及下取壓閥堵塞或內(nèi)筒掛料卡住，影響液位檢測(cè)及維護(hù)。
相關(guān)閱讀
◆浮筒液位計(jì)故障處理心得
◆電動(dòng)浮筒液位計(jì)維修實(shí)例分析
◆哪些場(chǎng)合宜選用浮筒液位計(jì)測(cè)量液位
