作為一種非接觸式測量儀表，超聲波液位計(jì)（UltrasonicLevelTransmitter）由于不與液體直接接觸，因此故障頻率和維護(hù)成本均大為降低，深受用戶青睞，在蓄水池、污水池、生化反應(yīng)池、水庫、湖泊等場合中有著廣泛地應(yīng)用。但由于市面上超聲波液位計(jì)的種類頗多，為讓儀表用戶對超聲波液位計(jì)有更為深入的認(rèn)識和了解，本文介紹下超聲波液位計(jì)種類。

 

 

按照不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)，超聲波液位計(jì)有不同的類別。具體如下：

 

一、按量程劃分，可分為5米、10米、15米等多種量程的超聲波液位計(jì)

 

超聲波液位計(jì)的量程主要根據(jù)容器高低與介質(zhì)的液位高低程度而定，需要根據(jù)具體工況進(jìn)行選擇。按照量程的不同進(jìn)行劃分，可分為5米、10米、15米等多種量程的超聲波液位計(jì)。不同量程的超聲波液位計(jì)其配置的超聲波探頭聲波發(fā)射功率不同，一般量程越大發(fā)射功率也越大。

 

二、按結(jié)構(gòu)形式劃分，可分為一體式超聲波液位計(jì)和分體式超聲波液位計(jì)

 

一體式超聲波液位計(jì)是儀表表頭和換能器為一個(gè)整體，具有防護(hù)等級高、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，能適應(yīng)大多數(shù)工業(yè)環(huán)境。

 

分體式超聲波液位計(jì)是儀表信號處理顯示（表頭）與換能器分開安裝，表頭與換能器之間用導(dǎo)線連接，多應(yīng)用于不便維護(hù)、調(diào)試等較為復(fù)雜的場合，并且表頭上的總線具有通訊和開關(guān)量輸出等功能，可以用于變送和遠(yuǎn)傳控制，解決惡劣、危險(xiǎn)、難以觀察的工況環(huán)境下的安裝、維護(hù)和觀測難的問題。

 

三、按應(yīng)用環(huán)境劃分，可分為普通型超聲波液位計(jì)、防腐型超聲波液位計(jì)和防爆型超聲波液位計(jì)

 

普通型或稱通用型、標(biāo)準(zhǔn)型超聲波液位計(jì)是最基礎(chǔ)的一種型號，換能器的材質(zhì)為PC，能應(yīng)用于大部分非強(qiáng)腐環(huán)境的測量。

 

防腐型超聲波液位計(jì)換能器的材質(zhì)多采用PVDF，可確保儀表在硫酸、鹽酸等腐蝕性液體或者腐蝕性環(huán)境中仍能可靠運(yùn)作，并且長時(shí)間不被腐蝕和老化。

 

防爆型超聲波液位計(jì)在市面上比較少見，國產(chǎn)典型代表有計(jì)為自動化USON-21隔爆型超聲波液位計(jì)，而具有本安型證書的超聲波液位計(jì)市面上更少。這是因?yàn)槌暡ㄌ筋^發(fā)射功率較大，在設(shè)計(jì)上要達(dá)到本安要求，產(chǎn)品成本很高，導(dǎo)致價(jià)格高昂，缺乏市場競爭力。

 

超聲波液位計(jì)的正確選型

 

1、量程的選擇

 

如測量的是液體，可按標(biāo)稱量程選型。如測量的是固體，應(yīng)選擇較大的量程，如測量的是較為松軟的物體（比如面粉、棉花、海綿），將無法使用。如測量的液位表面有覆蓋面較大的氣泡，也要選擇較大量程的超聲波液位計(jì)。但如氣泡厚度超過5cm時(shí)，則不推薦使用。如空氣中有粉塵或者蒸汽等較為復(fù)雜的工況時(shí)，是否需要選擇較大量程的超聲波液位計(jì)，請事先向廠家技術(shù)人員咨詢。

 

2、探頭材質(zhì)的選擇

 

在對探頭的材質(zhì)進(jìn)行選擇時(shí)，主要看應(yīng)用環(huán)境是否具有腐蝕性。一般來講，在弱酸弱堿環(huán)境下，使用普通探頭（如ABS）即可，在腐蝕性強(qiáng)的環(huán)境中，就要用具有防腐功能的探頭（如PVDF）。但在強(qiáng)酸堿的應(yīng)用環(huán)境下，除考慮酸堿度影響外，還要考慮這種強(qiáng)酸堿的液體是否會形成霧氣，如果有霧氣，應(yīng)選擇較大量程的超聲波液位計(jì)。如霧氣較大，則不推薦使用。

 

安裝原理

 

超聲波液位計(jì)工作時(shí)，高頻脈沖聲波由換能器（探頭）發(fā)出，遇被測物體（水面）表面被反射，折回的反射回波被同一換能器（探頭）接收，轉(zhuǎn)換成電信號。脈沖發(fā)送和接收之間的時(shí)間（聲波的運(yùn)動時(shí)間）與換能器到物體表面的距離成正比，聲波傳輸?shù)木嚯xS與聲速C和傳輸時(shí)間T之間的關(guān)系可以用公式表示：S=　CⅩT/2

 

安裝超聲波液位計(jì)時(shí)必須考慮超聲波液位計(jì)的盲區(qū)問題。當(dāng)液位進(jìn)入盲區(qū)后，超聲波變送器就無法測量液位了，所以在確定超聲波液位計(jì)的量程時(shí)，必須留出50公分的余量，安裝時(shí)，變送器探頭必須高出最高液位50公分左右。這樣才能保證對液位的準(zhǔn)確監(jiān)測及保證超聲波液位計(jì)的安全。

 

在實(shí)際使用中，因?yàn)榘惭b時(shí)考慮不周，液位計(jì)被水淹沒，致使液位計(jì)完全損壞。

 

價(jià)格低，體積小，重量輕，可用于食品，化工，半導(dǎo)體等行業(yè)對液體和散裝固體非接解式物位測量，可用于遠(yuǎn)程物位監(jiān)控和泵的控制。

 

機(jī)械安裝時(shí)應(yīng)注意：安裝應(yīng)垂直于測是物表面，避免用于測量泡沫性質(zhì)物體，避免安裝于距測量物體表面距離小于盲區(qū)距離（盲區(qū)：每臺產(chǎn)品會有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，隨產(chǎn)品得知），應(yīng)考慮束避開阻擋物質(zhì)不與灌口和容器壁相遇，檢測大塊固體物應(yīng)調(diào)整探頭方位，減少測量誤差。