超声波液位计优缺点及使用注意事项

超声波液位计是利用声波在介质中传播时，遇到障碍物反射的原理测量物位，具有结构简单、价格低廉及耐腐蚀的特点。



超声波液位计工作原理
超声波液位计采用声波在液面处声阻抗不同而发生反射的原理进行物位高度检测，即利用声波飞行时间测量距离的原理工作，如下图所示。当超声波探头向液面或固体表面发射一串超声波脉冲，经过时间t后，探头就能接收到从物位界面反射回来的这串声波脉冲。物位高度h按下式就可求出：h=H-vt/2，式中v为超声波在介质中的传播速度；H为超声波探头到容器底部的距离。

由上面公式可以看出，要准确测量物位的高度，声波在介质中的传播速度必须恒定。在实际测量中，v随介质温度、成分等的变化而有所变化，从而产生测量误差。



超声波液位计优点和局限性
①优点
超声波液位计优可实现非接触测量，可用于毒性、高黏度场合；结构简单，无机械可动部件，工作可靠；适用范围宽，不受液相介质的组成、密度及电特性等影响。

②局限性
声速易受液体上方介质温度、压力、密度和速度变化影响；液位波动、气泡、泡沫、粉尘及悬浮液对测量影响较大；抗振动性较差；无法测量真空设备的液位；适用的温度压力不高。

超声波液位计应用场合
超声波液位计主要用于工厂各类敞口容器等的液位测量；明渠或堰槽中水流量测量。

超声波液位计使用注意事项
①温度变化可引起测量误差，可通过调节超声波液位计温度补偿系数消除。
②超声波液位计不适用于真空系统。
③液面波动比较大的工况避免使用超声波液位计。
④超声波液位计的盲区与测量范围成正比，量程大时盲区非常大，选型安装时应避免测量介质进入盲区。
⑤多数厂家的超声波液位计探头为平面，介质蒸汽容易在探头上凝结，影响测量。特别是在北方寒冷地区，当凝结水在探头上被冻成冰时，液位计就会失效。部分产品通过特殊设计(比如昌晖仪表制造有限公司的高温测量和传感器端面防结露设计)，可以避免本缺陷。
⑥超声波液位计安装位置应偏离储罐中心一定距离，避免罐壁回波干扰。


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