單法蘭差壓變送器及遠(yuǎn)傳差壓變送器是差壓變送器中的新產(chǎn)品。廣泛用于石油、化工、冶金、電力、輕工、建材、科研等企事業(yè)單位，實(shí)現(xiàn)對各種流體壓力的測量，配用節(jié)流裝置可檢測液體、汽體和蒸汽，以及粘性、沉淀性或易產(chǎn)生結(jié)晶顆粒的流體的流量，也可以檢測差壓，表壓和分界面，還可以檢測開口容器或受壓容器內(nèi)液體的液位。

主要特點(diǎn)：

① 體積小、重量輕。因?yàn)樗悴考伲Y(jié)構(gòu)簡單，而且差壓、位移
電容信號(hào)的變換連接在一起，大大壓縮了體積，減小了重量。

② 精度高。由于無機(jī)械傳動(dòng)和磨擦，而且電容值相對變化量較大，所以精度容易做得高。

③ 可靠性好。由于可動(dòng)件少，測量部件為全封閉焊接的固體結(jié)構(gòu)，電子元器件經(jīng)過嚴(yán)格的老化篩選，并采用特珠的接插體，從而大大提高了變送器的可靠性。

④ 量程可調(diào)范圍大，而且?guī)в姓⒇?fù)遷移結(jié)構(gòu)。量程可調(diào)范圍大于6：1，量程零點(diǎn)外部連接可調(diào)。

⑤ 過載性能好。傳感器內(nèi)部采用了結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠的凹弧面過載保護(hù)結(jié)構(gòu)。

工作原理

介質(zhì)壓力通過隔離膜片和硅油傳遞給位于δ室中心的測量膜片，測量膜片是一張緊的彈性元件，隨它兩邊的壓力差產(chǎn)生相應(yīng)位移，測量膜片的位移與差壓成正比，*位移0.1mm，由它兩側(cè)的電容板檢測，再用電子線路把測量膜片和電容極板之間的差動(dòng)電容轉(zhuǎn)換為二線制（4~20）mADC輸出信號(hào)。

主要技術(shù)參數(shù)

液位測量

用來測量液位的差壓變送器，實(shí)際上是測量液柱的靜壓頭。這個(gè)壓力由液位的高低和液體的比重所決定，其大小等于取壓口上方的液面高度乘以液體重，而與容器的體積或形狀無關(guān)。

10-1開口容器的液位測量

測量開口容器液位時(shí)，變送器裝在靠近容器的底部，以便測量其上方液面高度所對應(yīng)的壓力。如圖1-3所示。

容器液位的壓力，連接變送器的高壓側(cè)，而低壓側(cè)通大氣。

如果被測液位變化范圍的*液位在變送器安裝處的上方，則變送器必須進(jìn)行正遷移。舉例：設(shè)X為被測的*和液位之間的垂直距離，X=3175mm。

Y為變送器取壓口到*液位的垂直距離，Y=635mm。

Υ為液體的比重，Υ=1。

h為液柱X所產(chǎn)生的*壓力，單位為KPa。

e為液柱Y所產(chǎn)生的壓力，單位為KPa。

1mm（H2O）=9.80665Pa（以下同）

測量范圍從e至e+h

所以：h=X·Υ=3175×1=3175mm（H2O）=31.14KPa

e=Y·Υ=635×1=635mm（H2O）=6.23KPa

即變送器的測量范圍為 ：6.23KPa～37.37KPa

密閉容器的液位測量

在密閉容器中，液體上面容器的壓力影響容器底部被測的壓力。因此，容器底部的壓力等于液面高度乘以液體的比重再加上密閉容器的壓力。

為了測得真正的液位，應(yīng)從測得的容器底部壓力中減去容器的壓力。為此，在容器的頂部開一個(gè)取壓口，并將它接到變送器的低壓側(cè)，這樣容器中的壓力就同時(shí)作用于變送器的高低壓側(cè)。結(jié)果所得到的差壓就正比于液面高度和液體的比重的乘積了。

1）干導(dǎo)壓連接

如果液體上面的氣體不冷凝，變送器低壓側(cè)的連接管就保持干的，這種情況稱為干導(dǎo)壓連接。決定變送器測量范圍的方法與開口容器液位的方法相同（見圖1-3）。

2）濕導(dǎo)壓連接

如果液體上面的氣體出現(xiàn)冷凝，變送器低壓側(cè)的導(dǎo)壓管里會(huì)漸漸地積存液體，就會(huì)引起測量的誤差。為了消除這種誤差，預(yù)先用某種液體灌充在變送器的低壓側(cè)導(dǎo)壓管中，這種情況稱為濕導(dǎo)壓連接。

上述情況，使變送器的低壓側(cè)存在一個(gè)壓力，所以必須進(jìn)行負(fù)遷移（見圖1-4）。濕導(dǎo)管連接舉例：

設(shè)X為*和液位之間的垂直距離，X=2450mm。

Y為*液位到變送器基準(zhǔn)線之間的距離，Y=635mm。

Z為充液導(dǎo)壓管頂端到變送器基準(zhǔn)線之間的距離，Z=3800mm。

r1為被測液體的比重，r1=1。

r2為低壓側(cè)導(dǎo)管填充的比重，r2=1。

h為被測液柱X所產(chǎn)生的*壓力，單位為KPa。

e為被測液柱Y所產(chǎn)生的壓力，單位為KPa。

s為填充液柱Z所產(chǎn)生的壓力，單位為KPa。

測量范圍從（e-s）至（h+e-s），則

h=X·r1=2540×1=2540mm（H2O）=24.91KPa

e=Y·r1=635×1=636mm（H2O）=6.23KPa

s=Z·r2=3800×1=3800mm（H2O）=37.28KPa

所以：e-s=6.23-37.28=-31.05KPa

h+e-s=24.91+6.23-37.28=-6.14KPa

因此變送器的測量范圍為：-31.05KPa～-6.14KPa

電容式液位和帶毛細(xì)管遠(yuǎn)傳法蘭變送器的安裝和使用

電容式遠(yuǎn)傳差壓/壓力變送器安裝時(shí)，應(yīng)考慮遠(yuǎn)傳法蘭和變送器兩者的應(yīng)用和安裝，以保證的性能。

(1)細(xì)管長度越短越好。

(2)帶一個(gè)遠(yuǎn)傳法蘭的變送器安裝時(shí)應(yīng)使變送器低于法蘭及流程接頭或保持同一水平，帶兩個(gè)遠(yuǎn)傳法蘭并安裝在不同高度的變送器，如測量一槽的液位，應(yīng)安裝在兩法蘭/流程接頭之間的中點(diǎn)或中點(diǎn)以下。變送器與法蘭的安裝位置圖見3-1

（3）安裝遠(yuǎn)傳法蘭和毛細(xì)管應(yīng)避免陽光的直射；

（4）如帶兩個(gè)遠(yuǎn)傳法蘭使兩者的毛細(xì)管長度相等；

（5）對變送器進(jìn)行季節(jié)性的再調(diào)零位。

      變送器與法蘭安裝位置圖                                       不帶遷移的液位測量

液位變送器在使用中要注意，對于一般粘性的介質(zhì)用平法蘭液位變送器；對于粘性大、易沉淀和懸浮液的介質(zhì)要用插入法蘭液位變送器，且安裝時(shí)測量膜片必須深入容器內(nèi)壁內(nèi)部，至少和容器內(nèi)壁相切。

不帶遷移和液位測量

儀表安裝在*液位的同一水平高度上。測量開口容器時(shí)，儀表負(fù)壓室通大氣。測量密封容器時(shí)容器上部通負(fù)壓室（此時(shí)負(fù)壓室能保持干燥，則可不裝冷凝罐），并定期將罐中的冷凝液排出；排液時(shí)應(yīng)將常開閥關(guān)閉，以免變送器承受單向壓力