浮球液位計工作原理與應用安全須知
浮球液位計是以磁浮球為測量元件，通過磁耦合作用，使傳感器內電阻成線性變化，由智能轉換器將電阻變化轉換成4~20mA標準電流信號，并疊加HART信號輸出或就地液晶顯示，可現場顯示液位的百分比、4~20mA電流及液位值，遠傳供給控制室可實現液位的自動檢測、控制和記錄。該儀表適用于石油、化工、電力、輕工及醫藥等行業污水處理及各類常壓和承壓容器內介質液位的測量，尤其對于地下貯槽、貯罐的液位測量最為理想。
一、浮球液位計功能與適用范圍
JTUHz-50/C型磁性浮球液位計(以下簡稱液位計)。用于工業過程中各種承壓(或敞開)貯液設備(塔、缸、槽、球形容器和鍋爐)的液體介質的液位檢測。能就地顯示各種液體的工作情況和液位高度。配上液位變送器就能遠距離傳送液面的位置信號。通過一定的電氣裝置達到自動控制和測量液位的目的。
液位計具有就地顯示的直讀式特性。不需多組液位計組合。有著單體進行全量程測量。設備少開孔，顯示清晰，標志醒目，讀數直觀等優點。當液位計直接配帶顯示儀時可省去該系統信號檢測的中間變送，從而提高其傳輸精度。
二、浮球液位計工作原理
液位計采用連通器的原理。使容器內液體等高引入到液位計主體管內。在主體管內的漂浮浮球組件，根據浮力原理和磁性藕合原理。在主體管外附靠著能反映磁現象的翻柱作為液面位置的顯示。隨文體管內液位的變化，浮球組件的高低也相應變化。從而使主體管外的翻柱作180度的翻轉，當液位上升時，翻柱由白色轉為紅色，當液面下降時，翻柱由紅色轉為白色。顯示器的紅，白界位處為容器內介質液位的實際高度。從而實現液面的檢測目的如圖一所示
三、浮球液位計主要技術參數
1、測量范圍：0－300mm、0－6000mm
2、測量精度：±10mm
3、介質密度：≥0.5g/cm3
4、工作壓力：1.0，1.6，2.5，4.0MPa
5、工作溫度：A=80℃，B=120℃，C=300℃
6、介質粘度：≤0.4Pa.S(在介質條件下，L對粘度大或低溫時易結晶介質要選用加熱夾套)
7、測量界位比重差：≥0.15g/cm3
8、本廠出廠連接法蘭尺寸：DN20PN2.5(公制管)
9、連接法蘭采用化工部1998年發布的HG20592－20635－97法蘭標準。若采用其它法蘭標準請用戶在訂貨時注明。法蘭連接孔分布形狀：正方形。
四、浮球液位計特點
1、適用于容器內液體介質的液位測量除現場顯示外，還可配遠傳變送器、液位控制器等功能
2、顯示直觀醒目，顯示方向可根據用戶要求改變顯示萬向。
3、測量范圍大，不受容器高度限制。
4、顯示器組件與被測介質完全隔離，故密封性好可靠安全。
5、結構簡單，安裝萬便，維修簡易。
6、耐腐蝕、防爆。
五、浮球液位計有關參數選用
防腐型材料(表1)
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代號
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名稱
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適用范圍
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PVC
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聚氯乙烯
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水、污水、輕微的腐蝕液體
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PP
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聚丙烯
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耐酸、堿、油脂、油和油劑
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PE
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聚乙烯
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耐烯酸、堿、酒精、汽油溶劑
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PTEE
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聚四氟乙烯
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耐所有化學品
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PVDF
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聚偏氟乙烯
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耐油和油脂、酸堿溶劑
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PUR
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聚氨脂
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耐燃料、熱油和油的液體
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PA
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聚酰胺
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耐油、油脂溶劑
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國內外常用不銹鋼材料對照表(表2)
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中國
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美國
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德國
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日本
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1Cr18Ni9Ti
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321
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1.4783
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SUS32
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0Cr18Ni2Mo2Ti
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316
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1.4571
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0Cr17Ni12Mo2
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316
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1.4401
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SUS316L
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0Cr17Ni14Mo2
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316L
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1.4435
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SUS316
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0Cr18Ni9
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304
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1.4301
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SUS304
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液體介質密度與沉筒距對照表(表3)
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液體介質密度
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沉筒距
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常用液體介質
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0.45~0.60
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450~600
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液化石油氣、液氨
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0.61~0.74
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300~500
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汽油、丁二烯
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0.75~0.85
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250~300
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甲醇、輕油、二
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0.86~0.99
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220~250
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丙醇、啤酒
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1.00~1.10
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200~220
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水、醋酸
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1.11~1.25
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170~200
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焦油
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1.26~1.39
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160~170
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液堿、20％稀
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1.40~1.59
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150~160
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液氯、氯仿、濃
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1.60~2.00
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120~150
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氟油、98％
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六、產品選型表：
選型舉例：
測量一個承受容器，工作壓力0.6MPa；t=80℃ 測量范圍：2000mm。介質為輕油(0.8比重)要求耐腐蝕材質(1Cr18Ni9Ti)，平焊法蘭。配排污螺釘。上接線盒式(隔爆)的輸出4－20mA。側裝式：UHZ－50/C1 1GL-3D-2000-0.6-80℃－0.8
七、浮球液位計結構與外形尺寸
1、基本型(圖二a)
2、夾套型(圖二b)
八、浮球液位計應用須知
1、側裝式液位與被測容器的上下分液管間最各裝一只截止閥門以便打開或總裝液位計，另一方面為維修液位帶來方便。在上下截止閥門關閉時，可打開液位計底部排污法蘭或卸下排污螺釘，注入清水即可清洗液位計的主體。
2、安裝液位計，法蘭中心線垂直度∠4‰，當液位計的測量范圍大于3米時，需要考慮增加中間加固法蘭(或耳朵攀)作固定支撐以增加強度。
3、配套遠傳液位計變送器與二次儀表之間連線的芯線截面面積應大于0.8mm2，與交流電源同路平行鋪設時，至少應保持20厘米以上的距離，最好單獨穿鐵管鋪設，或用二芯電纜鋪設，層只能一端接地。
4、選用液位控制器，其觸點容量，均以阻性負載設計如用非阻性或大功率負載則要用中間繼電器轉換。
5、對液體介質中含有懸浮雜質和親磁物質的場合，不宜用本液位計(因為這些雜質會對浮子組件造成卡阻)
6、外形結構圖中的“L1”為側裝式液位計的“沉筒距”此參數用戶必須了解，該參數與介質密度有關，根據浮力原理，浮子組件的長度與介質密度有關，故在選用、設計時必須考慮不同的介質有不同的L1詳細參數見表三(僅作參考)
九、浮球液位計安裝使用和維護
1、液位計安裝必須垂直，以保證浮球組件在主體管內能上下運動自如。
2、最好在容器與液位計之間裝截止閥，以便清洗和檢修液位計時切斷物料。
3、液位計主體管周圍不容許有導磁體靠近，否則直接影響液位計正常工作。
4、液位計安裝完畢后，需要用磁鋼進行校正，對翻柱導引一次使零位以下顯示紅色，零位以上顯示白色。
5、液位計投入運行時應先打開下引液管閥門讓液體介質平穩進入主體管，避免液體介質帶著浮球組件急速上升，而造成翻柱翻黑心失靈或亂翻(若出現此現象待興衰液面平穩后可用磁鋼重新校正)
6、因運輸過程中為了不使浮球組件損壞，故出廠前將浮球組件取出小液位計主體管外。待液位計安裝完畢，打開底部排污法蘭，再將浮球組件重新安裝入主體管內，注意浮球組件重的一頭朝上，不能倒裝。
7、根據介質情況，可定期打開排污法蘭清洗主體管內沉淀物質。
