磁致伸縮液位變送器是一種高精度、高可靠性的創新性技術產品,它的出現很好的解決了極惡劣工況下液位/界位測量。由於磁致伸縮技術決定了其測量過程中不受溫度、壓力、介電常數等因素變化的影響,及高精度、高穩定性、免維護等優點,很好的替換和補充了電浮筒、差壓變送器、雷達等其它液位產品在現場套用中存在的缺陷。廣泛套用於各種液位、界面高精度檢測。
工作原理
磁致伸縮界位變送器是由測量管、浮子和電子變送器三部分組成。測量管外管為不鏽鋼保護管,內部為磁致伸縮線;浮子沿測量管隨液面上升或下降,浮子內裝有永久磁鐵,並在周圍形成磁場;電子變送器定時發出電流脈衝,稱起始脈衝,該脈衝沿磁致伸縮線向下傳播,在向下運動中其周圍也產生一個磁場。兩磁場相遇瞬間產生一個扭力,作用於磁致伸縮線上,形成一個返回脈衝。該脈衝以固定的速度向上傳播,並被電子變送器所接收。通過測量起始脈衝與返回脈衝之間的時間間隔即可精確的測出液位高度。
特點
・高穩定、高可靠、高精度
・可測液位、可測界面也可測溫度和密度
・防腐、防爆
・長壽命、免維護、運行成本低
・安裝方便、標定簡單(按鈕操作、無須液位升降)
技術參數
・測量範圍: 硬桿 0~6m
軟纜 0~22m
・精 度: ±0.01% 或 ±1mm
・分 辨 率: ±0.1mm
・供 電: 24VDC
・輸 出: 模擬輸出:二線制或三線制4―20mA(現場顯示可選)
數字輸出:RS485
・溫度檢測: 1~5個
・介質密度: ≥0.4g/cm3
・介質溫度: 常溫型 ―40℃~100℃ , 高溫型 0℃~280℃
・介質壓力: ≤10MPa
・環境條件: 溫度 ―20℃~70℃ ,相對濕度 <95%
・測桿材質: 304SS 316SS 304SS+四氟套管
・防爆等級: ExiaⅡCT6
・防護等級: IP65
・過程連線: G3/4″ (3/4″NPT或M20×1.5可選)
・電氣接口: M20×1.5
・下端固定: 吸盤、掛鈎、重錘(僅用於軟纜式)
典型套用
・各類罐區、各類儲罐、加油站。
・油水界面及其他界面。
・石油、化工、冶金、電力、輕工、醫藥、食品等生產過程液位監控。
・環保、污水處理及市政工程。
特別提示:磁致伸縮液位計可全方位替代電浮筒液位計。
磁致伸縮液位將會成為液位測量的主流產品
目前,國內外有關變送器結合磁致伸縮技術的套用研究很多。雖還不是很完善,但已初步顯示出磁致伸縮技術的作用和巨大潛力。相比普通的液位變送器,磁致伸縮液位變送器是綜合利用了磁致伸縮效應、浮力原理、電磁感應、電子技術等多種技術,結合了稀土超磁材料的維德曼效應、維拉里效應及超聲效應,以及把握了時間量容易被高精度測量的特點,通過將液位信息轉變成時間量,以及對時間量的測量,來實現對液位、界位的高精度測量 。
磁致伸縮液位變送器由變送器頭、波導管、磁致伸縮波導絲以及內含磁鐵的浮子組成。變送器主要利用磁致伸縮效應工作。移動的磁浮子在波導管中產生軸向磁場,脈衝發生電路產生脈衝,沿著銅絲傳播,當遇到磁浮子的軸向磁場時形成螺鏇型磁場,導致波導絲產生扭曲形變,從而激發扭轉彈性波,彈性波以恆定的超音波速向波導管兩端傳播,超音波被固定在波導管上的回波接收裝置接收轉化為電脈衝,該脈衝經放大送到主要由計數器組成的電路中。因為超音波在波導管中是以恆速傳播的,所以只要測出脈衝發射與脈衝接收之間的時間間隔,乘以波速,即可得到磁鐵的位置,實現位置測量。這個過程是連續不斷的,所以,每當磁鐵移動時,新的位置就會被測出來。由於測量單元可探測到由同一詢問脈衝產生的連續返回脈衝,所以可以在同一變送器上配上多個活動磁浮子,同時進行液位、界位等多參數測量。
磁致伸縮液位變送器測量範圍寬,測量精度高,重複性好,且溫度係數較低,同時可以對油位/油水界面及多點溫度等多個參量進行測量。由於磁致伸縮液位變送器採用非接觸感測元件,故具有較高的使用壽命和標定特性,再加上其安裝調試方便,輸出信號多樣,因此,磁致伸縮液位將會成為液位測量的主流產品。