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電極式液位計的工作原理和選型參考

來源:湖南巍美電氣技術有限公司   2025年04月17日 15:13  

電極式液位計是一種基于液體導電性原理的液位檢測儀表,主要用于導電液體的液位測量。以下是其工作原理和選型要點:


一、工作原理

 1、 導電性檢測
     電極式液位計通過檢測電極與液體之間的導通狀態來判斷液位。當液位上升至接觸電極時,液體(需具備一定導電性)作為導體接通電路觸發信號輸出;液位下降時,電路斷開,信號消失。

 2、電極結構

    •      單點檢測:單個電極用于固定液位報警(如高位或低位報警)。

    •      多點檢測:多個電極沿容器高度分布,實現多級液位控制(如高、中、低液位)。

    •      連續測量:通過電阻或電容變化實現液位連續監測(較少見,需特殊設計)。

       3、信號輸出
         通常輸出開關量信號(繼電器觸點、PLC輸入等),部分型號可輸出模擬量信號(如4-20mA)。


二、選型步驟與關鍵參數


1. 明確應用需求

  •   介質性質

    • 液體必須導電(電導率一般需>1μS/cm,如水、酸、堿溶液等)。

    • 腐蝕性介質需選擇耐腐蝕電極材質(如316L不銹鋼、鈦、哈氏合金)。

  •     容器條件:壓力、溫度范圍(如常壓/高壓、常溫或高溫)。

  •     功能要求:單點報警、多點控制或連續測量。


2. 電極選型

  •    材質

    • 普通水質:304不銹鋼。

    • 腐蝕性介質:316L、PTFE涂層、鈦合金。

  •    電極長度/數量:根據液位控制點數確定(如1個電極用于高位報警,2個電極用于高低位控制)。

  •    絕緣處理:電極需絕緣(如聚四氟乙烯包裹),避免誤觸發。


3. 儀表類型選擇

  •    單電極式:簡單液位開關,成本低。

  •    多電極陣列式:多級液位控制(如水泵啟停、加藥控制)。

  •    射頻導納式:適用于粘稠或易掛料介質,抗污染能力強。


4. 電氣參數

  •    電源電壓:常見24VDC或220VAC。

  •    輸出信號:繼電器、NPN/PNP晶體管、RS485等。

  •    防護等級:IP65以上(防塵防水),易燃環境需防爆認證(如Ex d IIC T6)。


5. 安裝方式

  •    螺紋安裝:小型容器(如G1/2"、M20螺紋)。

  •    法蘭安裝:大型儲罐(如DN50法蘭)。

  •   衛生型連接:食品/醫藥行業(如卡箍式)。


6. 特殊工況考慮

  •   高溫/高壓:選擇耐高溫電極(如陶瓷絕緣)和加強型結構。

  •   泡沫或粘稠液體:延長電極或增加清潔功能(如自清潔電極)。



三、選型示例

  •   應用場景:鹽酸儲罐低位報警(腐蝕性介質)。

    • 電極材質:鈦合金+PTFE涂層。

    • 數量:1個電極(低位報警)。

    • 輸出:繼電器觸點(常開)。

    • 防護等級:IP67,防爆Ex ia IIC T4。


四、注意事項

   非導電液體(如油類)不能使用電極式液位計,需改用電容式或浮球式。

   定期維護電極表面,防止結垢或腐蝕影響導電性。

   避免安裝在液體湍流區域,防止誤動作。

通過以上步驟,可結合具體工況選擇匹配的電極式液位計。對于復雜場景(如混合介質等條件),建議與供應商技術溝通確認。


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