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技術(shù)文章
容器灌頂形狀的不同對應(yīng)超聲波液位計安裝方法介紹
閱讀次數(shù)：1022 發(fā)布時間：2020/1/17 10:11:02
超聲波液位計是一種非接觸式、低成本、用于液位連續(xù)性測量的物位計。盡管安裝簡單，但如果安裝過程中安裝不當(dāng)，對超聲波液位計的正常測量也會產(chǎn)生很大影響。為此，本文就超聲波液位計的安裝方法作如下介紹，希望對儀表用戶有所幫助。
根據(jù)超聲波液位計的工作原理，超聲波液位計是通過發(fā)射超聲波和其反射回波信號檢測液位高度的，所以在安裝超聲波液位計時，應(yīng)將超聲波液位計的換能器（探頭）垂直于被測液面安裝，并確保其穩(wěn)固不產(chǎn)生傾斜和位移。
根據(jù)容器灌頂形狀的不同，超聲波液位計安裝位置的選取，應(yīng)盡量避免液面與灌頂壁之間產(chǎn)生多次反射回波，以減少干擾，降低噪聲信號，保證檢測的準(zhǔn)確性。
超聲波液位計的合理安裝位置應(yīng)根據(jù)液體容器的不同頂部和內(nèi)部結(jié)構(gòu)形狀進(jìn)行確定：
A．溝槽型容器：
1.支撐架要牢固可靠；
2.探頭發(fā)射的波束與槽壁的相交線的高度必須小于等于被測液面的最低高度；
3.安裝高度要確保在所需量程范圍內(nèi)。
B．拱形容器：
儀表不能安裝在拱形灌頂，應(yīng)該安裝在灌頂半徑的1/2或1/3處。
C．錐形容器：
對于錐形容器且為平面罐頂?shù)娜萜�，儀表的最佳安裝位置是容器頂部中央，這樣可以保證測量到容器底部。
由于超聲波液位計在安裝時存在“盲區(qū)”問題。不同量程的超聲波液位計，對應(yīng)的“盲區(qū)”尺寸大小也不盡相同。由于進(jìn)入盲區(qū)的液位，超聲波液位計就無法準(zhǔn)確測量。所以，在選型確定超聲波液位計的量程時，必須預(yù)留出大于或等于“盲區(qū)”的尺寸余量。也就是探頭的高度與最高液位高度間的差值，必須大于或等于“盲區(qū)”的尺寸，以保證對液位的準(zhǔn)確監(jiān)測，并確保儀表安全（避免探頭被液體浸沒）。
由于超聲波液位計的換能器（探頭）發(fā)出的脈沖聲波都有一定的發(fā)射角，這就要求在安裝超聲波液位計時，從探頭下緣到被測液體表面之間，在發(fā)射的波束所輻射的區(qū)域內(nèi)不得有障礙物（包括容器壁）。因此，在安裝超聲波液位計時，應(yīng)避開如人梯、限位開關(guān)、加熱設(shè)備、支架等障礙物。同時須注意，超聲波液位計發(fā)射的波束不得與加料料流相交。
一、超聲液位計的安裝原則
1、換能器發(fā)射面到最低液位之間的距離應(yīng)小于超聲波液位計的量程。
2、換能器發(fā)射面到最高液位之間的距離應(yīng)大于液位計盲區(qū)（安裝高度>最高液位+盲區(qū)）如圖1所示：
3、換能器發(fā)射面應(yīng)該與被測液面保持平行，這樣聲波就可以垂直發(fā)射到被測液面，以保證最大的能量返回。
二、超聲液位計安裝注意事項
1、換能器的正下方應(yīng)盡量避開進(jìn)、出料口等液面有劇烈波動的位置，如圖2所示：
2、由于波束角的存在，換能器安裝時應(yīng)與器壁或池壁保持一定的距離，如圖3所示：
3、超聲波波束所輻射的范圍內(nèi)，不能有障礙物，安裝時應(yīng)盡量避開池內(nèi)設(shè)施，如扶梯、管路、攪拌器等。
4、安裝地點應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離產(chǎn)生強電磁干擾的設(shè)備。
5、對于頂部為拱形的容器，超聲波液位計安裝應(yīng)偏離容器頂中心位置，以免形成多次的反射回波，如圖4所示。
6、頂部為平面的錐形容器，超聲波液位計應(yīng)盡量安裝在頂部中央，這樣可以保證測量到容器底部，如圖5所示。
7、應(yīng)盡量避免將超聲波液位計安裝在液位容易堆積泡沫漂浮物或劇烈波動的地方，因為會影響回波質(zhì)量，產(chǎn)生虛假回波，從而影響測量精度。必要時可加裝導(dǎo)波管，其長度至最低液位即可，應(yīng)保證管內(nèi)、外液位能自由、同步升降，內(nèi)壁要光滑。
8、盡量不要使用在有水蒸氣的場合，如果有蒸汽，易形成水珠附著在探頭的表面，對正常測量造成影響。
9、露天安裝時應(yīng)加裝遮陽（雨）罩。
超聲波液位計一般適用于常壓環(huán)境，過壓或負(fù)壓對聲波傳播速度產(chǎn)生影響，影響測量精度，嚴(yán)重的過壓或負(fù)壓甚至?xí)䦟?dǎo)致超聲波液位計無法正常工作。
當(dāng)超聲波液位計使用在戶外或潮濕的環(huán)境中，需要注意電纜線接入和沿引方式。正確的方法是將電纜線彎曲并朝下引，以防止水或潮氣進(jìn)入儀表（D防潮安裝示意圖）。另外，出于安全考慮，必須在斷電的情況下接線或拆線。
最后，要提醒的是，在安裝超聲波液位計之前，須確認(rèn)儀表型號是否滿足過程壓力、過程溫度、介質(zhì)的化學(xué)性能等現(xiàn)場的環(huán)境要求，以確保儀表在安裝后能夠正常使用。
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