超聲波液位計的作用與原理及安裝事項

超聲波液位計是一種非接觸式液體液位測量?jì)x?？捎糜跍y量各種容器或管道內液體的液位高低和流量大小，也可以用于水渠、水庫、江河和湖海水位的測量中，尤其適用于污水、有腐蝕性的場(chǎng)合，如城市排水泵站攔污柵前后水位的測量。由于城市污水腐蝕性強，若采用接觸式壓力水位計，必須將傳感器探頭插入污水中，這樣探頭很快就會(huì )腐蝕壞，影響正常的測量。此外，超聲波液位計測量精度高，安裝維護簡(jiǎn)便，可以同時(shí)測量水位、水位差和流量等，因此得到愈來(lái)愈廣泛的應用。超聲波液位計的探頭安裝在受測液體的上方，探頭受電激勵后，通過(guò)空氣向其下的液體發(fā)射超聲波，超聲波將被液體反射，回波被探頭接收和監測，并被轉換為電信號。超聲波在發(fā)射和接收之間所需的時(shí)間是與探頭和液體表面之間的距離成比例的。

   聲波是屬于聲音的類(lèi)別之一，屬于機械波，聲波是指人耳能感受到的一種縱波，其頻率范圍為16Hz-20KHz。當聲波的頻率低于16Hz時(shí)就叫做次聲波，高于20KHz則稱(chēng)為超聲波聲波。

超聲波的作用

   玻璃零件.玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻煩事,如果把這些物品放入清洗液中,再通入超聲波,清洗液的劇烈振動(dòng)沖擊物品上的污垢,能夠很快清洗干凈.

   雖然說(shuō)人類(lèi)聽(tīng)不出超聲波，但不少動(dòng)物卻有此本領(lǐng)。它們可以利用超聲波“導航”、追捕食物，或避開(kāi)危險物。大家可能看到過(guò)夏天的夜晚有許多蝙蝠在庭院里來(lái)回飛翔，它們?yōu)槭裁丛跊](méi)有光亮的情況下飛翔而不會(huì )迷失方向呢？原因就是蝙蝠能發(fā)出2～10萬(wàn)赫茲的超聲波，這好比是一座活動(dòng)的“雷達站”。蝙蝠正是利用這種“聲吶”判斷飛行前方是昆蟲(chóng)，或是障礙物的。而雷達的質(zhì)量有幾十,幾百,幾千千克,,而在一些重要性能上的**度.抗干擾能力等,蝙蝠遠優(yōu)與現代無(wú)線(xiàn)電定位器.深入研究動(dòng)物身上各種器官的功能和構造,將獲得的知識用來(lái)改進(jìn)現有的設備,這是近幾十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新學(xué)科,叫做仿生學(xué).

   我們人類(lèi)直到**次世界大戰才學(xué)會(huì )利用超聲波，這就是利用“聲吶”的原理來(lái)探測水中目標及其狀態(tài)，如潛艇的位置等。此時(shí)人們向水中發(fā)出一系列不同頻率的超聲波，然后記錄與處理反射回聲，從回聲的特征我們便可以估計出探測物的距離、形態(tài)及其動(dòng)態(tài)改變。醫學(xué)上*早利用超聲波是在1942年，奧地利醫生杜西克**用超聲技術(shù)掃描腦部結構；以后到了60年代醫生們開(kāi)始將超聲波應用于腹部器官的探測。如今超聲波掃描技術(shù)已成為現代醫學(xué)診斷不可缺少的工具。

   超聲波液位計安裝的合理安裝是其可靠工作的關(guān)鍵。物位計安裝于容器的上方，探頭發(fā)射面垂直指向液面或料面。若為密閉容器，應采用法蘭式安裝。其他情況可采用簡(jiǎn)單的支架安裝。法蘭式安裝應根據物位計上的螺紋尺寸配制法蘭。

超聲波液位計安裝要求

   超聲波發(fā)射時(shí)，具有一個(gè)很小的擴散角．在其擴散角內如有其他物體阻擋，會(huì )產(chǎn)生反射，如反射很強會(huì )造成測量錯誤．

   安裝位置盡量遠離凹凸不平的容器壁，遠離容器內的扶梯、注液（料）口、攪拌葉片等能夠阻擋聲波的物體。

 如果是密閉容器，容器上的法蘭應符合以下要求：

   要求法蘭內口徑*好大于120mm，法蘭接管長(cháng)度小于100mm，接管內壁光滑，下邊沿為側面*好包敷軟質(zhì)塑料薄膜。法蘭內口徑應大于70mm,法蘭接管盡可能短一些,接管內壁光滑，下邊沿為光滑的圓弧形。法蘭內口徑應大于200mm，如法蘭接管長(cháng)度大于100mm，則要求接管內壁光滑，下邊沿為光滑的圓弧形。

   若安裝位置處的法蘭不滿(mǎn)足上術(shù)要求，而安裝后儀表工作不穩定，液位值向大的數值跳動(dòng)或始終為一個(gè)大的數值，可采取如下方法處理：

在法蘭口位置向容器內插入一個(gè)塑料管，一直到容器底部，固定牢靠。塑料管應平直，內壁光滑，在其上下各開(kāi)一孔，以保證管內外液位相同。塑料管的內徑尺寸要求如下：

管內徑大于55mm 大于 50mm對于小量程，可更小建議改造安裝，若存在液面波動(dòng)大，或有浮球、有阻擋聲波的物體等情況，均可以向容器內加入一個(gè)塑料管，使聲波僅在塑料管內傳播，保證測量穩定可靠。

安裝應保證液面或料面不進(jìn)入物位計盲區。

    如果需要可以將物位計加高安裝。加高時(shí)所用的對接管內壁要光滑，其內徑應不大于容器法蘭口內徑。

法蘭式安裝時(shí)，為物位計所配制的法蘭盤(pán)應為塑料材質(zhì)。*好的方法是在訂貨時(shí)說(shuō)明安裝法蘭的大小尺寸，由廠(chǎng)家直接配制。

物位計探頭發(fā)射面應垂直指向液面或料面，安裝時(shí)要盡可能對準目標。

遠離易產(chǎn)生強電磁干擾的設備。