電容式投入液位計(jì)概述

電容式智能液位計(jì)是一種可以用于液體、油類(lèi)、固體、界面和測(cè)量的液位（物位）變送器。無(wú)可動(dòng)部件，可靠性大大提高，它不受水蒸汽，灰塵或冷凝的影響，具有長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定可靠，靈敏度高，線性度好，耐高溫、耐高壓等優(yōu)點(diǎn)。智能液位計(jì)為兩線制（回路供電）4～20mADC測(cè)量信號(hào),易于調(diào)校，無(wú)線傳輸，485傳輸?shù)取？蓮V泛用于石油、化工、冶金、電力、造紙、制藥等各個(gè)領(lǐng)域。

智能液位計(jì)作為本質(zhì)安全型產(chǎn)品符合GB3836.1-2010《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備*1部分：通用要求》和GB3836.4-2010《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備*4部分：本質(zhì)安全型“i”》的有關(guān)要求，防爆標(biāo)志為：ExibIICT6 Ga。

電容式投入液位計(jì)特點(diǎn)

1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)任何可動(dòng)或彈性元部件，因此可靠性*高，維護(hù)量*少。一般情況下,不必進(jìn)行常規(guī)的大、中、小維修。

2、多種信號(hào)輸出，方便不同系統(tǒng)配置。

3、適用于高溫高壓容器的物位測(cè)量，且測(cè)量值不受被測(cè)液體的溫度、比重及容器的形狀、壓力影響。

4、特別適用于酸、堿等強(qiáng)腐蝕性液體的測(cè)量。

5、完善的過(guò)流、過(guò)壓、電源*性保護(hù)。

6、無(wú)線型液位計(jì)具有無(wú)線遠(yuǎn)傳功能。

7、可以測(cè)量任何介質(zhì)。

電容式投入液位計(jì)的技術(shù)參數(shù)

1、檢測(cè)范圍: 0.1～30m 

2、電容測(cè)量范圍: 10PF～5000PF 

3、精 度: 0.1級(jí)、0.2 級(jí)、0.5 級(jí)、1 級(jí)

4、承壓范圍: -0.1MPa～32MPa 

5、探*耐溫: -50～250℃ 

6、環(huán)境溫度: -40～85℃ 

7、儲(chǔ)存溫度: -55℃～+125℃ 

8、輸出信號(hào): 4～20mA 、4～20mA 疊加 HART 通訊、485 通訊等

9、無(wú)線輸出型液位計(jì)通信距離小于200米，供電電壓4.2-36V（可選電池供電）

10、供電電壓: 15～36V DC 

11、液位計(jì)材質(zhì): 316 不銹鋼、1Gr18Ni19Ti 或聚四氟乙烯

12、長(zhǎng)期穩(wěn)定性: ≤0.1%FS/ 年，

13、溫度漂移: ≤0.01%FS/ ℃（在0～70 ℃范圍內(nèi)）

14、防爆等級(jí): ExibIICT6

15、防護(hù)等級(jí): IP67 

16、本安參數(shù)：Ui：28VIi:93mAPi:0.65WCi:0.28ufLi:1.5mH

電容式投入液位計(jì)的結(jié)構(gòu)

電容式液位測(cè)控儀由于使用場(chǎng)合及參數(shù)的不同其結(jié)構(gòu)會(huì)有所差異，但總體來(lái)看，其主要結(jié)構(gòu)大致可分為兩大部分，即傳感器部分與變送器部分。如圖所示：

圖中A所示為傳感器，直接探入容器設(shè)備或測(cè)量表筒的被測(cè)介質(zhì)中。  電容式系列液位測(cè)控儀一般由傳感器、變送器以及其它輔助設(shè)備組成，其典型應(yīng)用是利用連通器原理將待測(cè)設(shè)備中介質(zhì)引入測(cè)量表筒，而傳感器位于測(cè)量表筒的中心位置，液體的流入或界面的變化引起傳感器內(nèi)電*與測(cè)量表筒內(nèi)壁之間的介電常數(shù)發(fā)生變化，從而引起電容量的變化。此時(shí)，由傳感器將此電容量的變化采集并送之變送器，再由送器轉(zhuǎn)換成4－20mA信號(hào)輸出，則此時(shí)被測(cè)出的測(cè)量筒內(nèi)的介質(zhì)高度就是設(shè)備內(nèi)介質(zhì)的高度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備內(nèi)介質(zhì)的測(cè)量。

圖中B、C所示分別為液位測(cè)控儀的氣相和液相連接法蘭，用于設(shè)備法蘭對(duì)接，引出設(shè)備內(nèi)的液體與壓力到測(cè)量筒。      圖中D所示為液位測(cè)控儀測(cè)量表筒，可與傳感器電*之間形成電容。

圖中E所示為排污法蘭，可定期將液位測(cè)控儀內(nèi)污物對(duì)外排放，保持液位測(cè)控儀測(cè)量表筒內(nèi)清潔干凈，避免傳感器粘附污物。

圖中F 所示為變送器，是電容量到標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)的轉(zhuǎn)換裝置，是整個(gè)液位測(cè)控儀的中樞部分，其主要作用是接受傳感器送出的液位變換引起的電容變化增量，然后經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換輸出4－20mADC標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)。本變送器采用軍品集成器件，功耗低、耐高溫、可靠性強(qiáng)、符合本質(zhì)安全要求，整體特殊防腐，外殼密封，可用在防爆、防腐工礦環(huán)境。

注：變送器與測(cè)量表筒之間有段密封部分，由數(shù)個(gè)密封件組成，能確保被測(cè)介質(zhì)與傳感器接觸但不會(huì)向外滲漏，造成危害。此段是重要的密封部分，未經(jīng)廠家同意請(qǐng)勿擅自拆動(dòng)，以免引發(fā)事故。

電容式投入液位計(jì)的接線

上圖為2088殼體兩線制電流信號(hào)輸出接線方式

備注：無(wú)線型液位計(jì)內(nèi)部電池供電無(wú)需接線，外部電池供電需要接P+,P-。

產(chǎn)品在安裝完畢后，初次使用時(shí)，要確保先開(kāi)啟氣相閥門(mén)，然后開(kāi)啟液相閥門(mén)以保證液位不會(huì)劇烈波動(dòng)，引起測(cè)量誤差。

另外，應(yīng)保證連接電纜接頭接觸良好，防腐蝕等。在長(zhǎng)期使用中，注意定期排污，以免污物聚集影響儀表性能。以常見(jiàn)銅液、丙碳液、保合熱水塔、污水池等較為骯臟介質(zhì)為例應(yīng)保證每周1到2次排污，而較潔凈介質(zhì)保證每月1到2次排污即可。

變送器殼體應(yīng)包裹嚴(yán)緊，以防止進(jìn)水、腐蝕性介質(zhì)或氣體，禁止外力碰撞和非專(zhuān)業(yè)人員拆動(dòng)。

變送器常用的接線方法有以下三種：如圖（a）（b）（c）所示

如上圖所示為液位測(cè)控儀變送器三種接線方法，其中圖（a）所示為變送器直接與數(shù)顯表接線圖。圖（b）所示為變送器與DCS控制系統(tǒng)的接線圖，由控制系統(tǒng)供應(yīng)24V，與變送器連接。圖(c)所示為通過(guò)安全柵供電的變送器連接示意,用戶(hù)在安裝時(shí)候可以參考以上三種接線方法。

電容式投入液位計(jì)的安裝

1、高壓及低壓的安裝

由于產(chǎn)品僅在外觀設(shè)計(jì)及材質(zhì)上有所不同，但同屬于外接式液位測(cè)控儀，所以?xún)烧咴诎惭b方法上基本一致，此處一并說(shuō)明。總的來(lái)講，安裝*其簡(jiǎn)單快捷，只需將液位測(cè)控儀上的氣液相連接法蘭與設(shè)備上的氣液相法蘭對(duì)接，中間加入密封墊，用螺栓固定即可（注：液位測(cè)控儀所帶的連接法蘭已根據(jù)雙方約定尺寸焊接完成，不需要另配。用戶(hù)應(yīng)自配閥門(mén)和管道）如圖所示。

注：安裝前務(wù)必將設(shè)備上的引出管內(nèi)孔清理干凈，確保設(shè)備引出管的暢通及法蘭密封面的完好無(wú)損。同時(shí)，可在液位測(cè)控儀法蘭與設(shè)備引出法蘭之間加上閥門(mén)，以便維修或更換時(shí)拆裝儀表的方便。

2、鍋爐型電容液位測(cè)控儀的安裝

電容液位測(cè)控儀是一種專(zhuān)門(mén)用于大中小型鍋爐氣包以及其它類(lèi)型的高溫液位測(cè)量的產(chǎn)品 。

其采用特殊材質(zhì)及射頻技術(shù)，令整機(jī)在高溫環(huán)境下可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。由于專(zhuān)門(mén)用于高溫環(huán)境，所以液位測(cè)控儀的結(jié)構(gòu)及安裝方法有別于其它產(chǎn)品。

*先，它與其它產(chǎn)品的不處在于它的變送器位于傳感器下方，從測(cè)量筒到變送器之間有一段密封兼散熱段，再向下是90度彎臂將變送器引向傳感器一側(cè)，這樣就保證了變送器避免承受氣相口附近的高溫影響。另一方面，高溫介質(zhì)在向下傳熱到變送器時(shí)，*先要經(jīng)過(guò)一段特制的散熱段，會(huì)大大降低其熱量 。將變送器引向傳感器的側(cè)下方，主要是防止傳感器密封段一旦發(fā)生泄漏而不至于使介質(zhì)沿測(cè)量筒外壁向下蔓延到變送器部分，引起短路或腐蝕現(xiàn)象。

綜上所述，液位測(cè)控儀的結(jié)構(gòu)有著明顯的優(yōu)勢(shì)，這也是它能在高溫環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的原因所在。而對(duì)于安裝來(lái)講，需要注意的是變送器在下，與排污管距離較近，不可反向安裝。安裝如圖所示：

電容式投入液位計(jì)的校驗(yàn)

雖然本廠產(chǎn)品出廠前均已作了模擬調(diào)整，但在使用前為了使用戶(hù)進(jìn)一步體驗(yàn)本廠產(chǎn)品的性能，建議用戶(hù)進(jìn)行簡(jiǎn)單校驗(yàn)，另外，如在使用中，對(duì)本廠產(chǎn)品的性能有所顧慮，也可自己將整套儀表拆下校驗(yàn)。（但請(qǐng)勿將本廠產(chǎn)品部件拆開(kāi)）

外接式液位測(cè)控儀的校驗(yàn)如圖所示：

校驗(yàn)步驟如下：

1）準(zhǔn)備透明水管一根，標(biāo)上刻度或用尺與其固定為一體，以便校驗(yàn)時(shí)觀察標(biāo)定實(shí)際液位。另外準(zhǔn)備一塊三位以上精度的電流表（直流），橡皮塞子數(shù)個(gè)，足夠的試驗(yàn)介質(zhì)（可用水代替）。

2）將透明水管一端與液位測(cè)控儀的液相口相連接，并將排污口堵塞，氣相口保持暢通，同時(shí)將24VDC供電連接至變送器的接線端子，將電流表串入24VDC線路（接線及串入電流表如圖6.1），確認(rèn)接線無(wú)誤后接通電源。

3）從透明管上端加入介質(zhì)，介質(zhì)流經(jīng)液相管進(jìn)入液位測(cè)控儀，分別將液位加至幾個(gè)高度不同的點(diǎn)，因?yàn)榇藭r(shí)透明管中的液位高度與液位測(cè)控儀測(cè)量表筒內(nèi)液位正好相符合，此時(shí)讀取電流表數(shù)值，然后按輸出的標(biāo)準(zhǔn)4－20mA信號(hào)對(duì)應(yīng)的高度比例與采集電流值相比較，即可檢驗(yàn)液位計(jì)的準(zhǔn)確與否（注：為了便于計(jì)算，一般將幾個(gè)點(diǎn)分別取于0％、25％、50％、75％、100％處，對(duì)應(yīng)電流分別為4mA、8mA、12mA、16mA、20mA，而液位測(cè)控儀上的零點(diǎn)和量程應(yīng)分別對(duì)應(yīng)液相、氣相的中心處）。