一文搞懂磁致伸縮液位計的安裝及典型應用

儀表在本文深入介紹磁致伸縮液位計安裝方式及典型應用，幫助儀表工全面了解磁致伸縮液位計結構和選用，可作為材質伸縮液位計應用教程。

磁致伸縮液位計測量原理
物質有熱脹冷縮的現象。除了加熱外，磁場和電場也會導致物體尺寸的伸長或縮短。鐵磁性物質在外磁場作用下，其尺寸伸長(或縮短)，去掉外磁場后，其又恢復原來的長度，這種現象稱為磁致伸縮現象(或效應)。 

基于磁致伸縮原理，在非磁性探頭內裝入磁致伸縮線，在磁致伸縮線一端連接傳感器。主控電子單元發送電磁窄脈沖到磁致伸縮線上，電磁脈沖沿磁致伸縮線傳導，當該脈沖產生的磁場與標志液面/界面的浮子內的磁鐵產生的磁場相互作用時，在磁致伸縮線上會產生一個扭應力波，該波將沿磁致伸縮線返回上述傳感器，傳感器將捕獲的返回波轉換成電子脈沖信號，傳回主控電子單元。主控電子單元通過精密電路準確地測算出發射脈沖和返回脈沖之間的時間間隔，并以此計算出浮子的位置，即液面/界面的高度。 

磁致伸縮液位計應用范圍
◆電廠：蓄水池、廢氣凈化罐、油箱等
◆油田：原油或成品油儲罐、三相分離器、沉降罐、污水罐(池)等
◆石化：輸油管道、蒸餾塔、濃縮罐、液化氣罐、氨水罐、煉油廠油庫等
◆化工：蒸餾塔、氨水罐、有毒液體罐、等
◆水和水處理：蓄水池、污水池、水處理罐、沉淀池、消化塔等
◆其他：食品、制藥、環保、造紙等行業

磁致伸縮液位計特點
◆多功能：可單獨或同時測量液面、界面位置
◆高精度：測量精度±0.8mm或0.01%FS(較大者)
◆適用范圍廣：安裝方式靈活多樣化。
◆輸出模式：可現場指示和遠程電信號輸出
◆低功耗：兩線制回路4-20mA輸出，LCD顯示

以上對磁致伸縮液位計原理和特點做了簡單介紹，本文以下內容將對磁致伸縮液位計應用做詳細介紹，希望儀表工閱讀本文后對磁致伸縮液位計在現場的安裝和使用有深入了解。
1、磁致伸縮液位計探頭形式
磁致伸縮液位計通常有桿式探頭和纜式探頭兩種，配合不同浮子可測量液面或界面。
①探頭為桿式探頭，配合不同的浮子可測量液面或界面。***大長度4m。

②探頭為桿式探頭，可配雙浮子同時測量液面和界面。***大長度4m。

③探頭為纜式探頭，配合不同的浮子可測量液面或界面。***大長度20m。

2、磁致伸縮液位計安裝方式及結構
磁致伸縮液位計可以和外浮筒或外浮筒+磁翻板組合成若干安裝方式，既便于安裝維護，又可配合現場翻板顯示，實現現場和遠程雙輸出。探頭有多項參數可選，其中包括：安裝型式、連接方式、探頭安裝型式、端部結構等。
①探頭桿和磁翻板的安裝
◆對于探頭外綁式安裝的探頭結構，探頭桿通常固定在連接結構對面的位置，如下圖。

◆當需要磁翻板時，磁翻板通常會固定在連接結構對面的位置，此時探頭桿會移動到浮筒左右兩側的任一位置，如下圖。

②磁致伸縮液位計探頭頂部插入+側/側安裝方式
上圖為***常用的側裝式：側-側安裝方式(探頭安裝型式均為探頭頂部插入安裝)
                                        
圖a、連接方式：法蘭連接，底部結構：端蓋+堵頭
圖b、連接方式：卡盤連接，底部結構：盲法蘭
圖c、連接方式：焊接，底部結構：短管+排污閥
注意：連接方式和端部結構沒有必然的對應關系。
③磁致伸縮液位計探頭底部插入+側/側安裝方式
上圖探頭安裝型式均為“探頭底部插入安裝”。
                                       
圖d、頂部結構：端蓋+堵頭
圖e、頂部結構：盲法蘭
圖f、頂部結構：封閉式
此結構不利于排污、維護。所以當使用探頭倒置時，推薦“探頭倒裝外綁式安裝”。
                                                              
④圖g為磁致伸縮液位計探頭頂部插入+頂/側安裝
⑤圖h為磁致伸縮液位計探頭底部插入+側/底安裝
⑥圖i為磁致伸縮液位計探頭頂部插入+頂裝式安裝+磁翻板顯示
⑦圖j為磁致伸縮液位計探頭頂部插入+側/側安裝+磁翻板顯示
注：⑥和⑦兩種安裝方式適用于測量位置較低的場合。
            
⑧圖k磁致伸縮液位計探頭倒裝外綁式+底裝式插入安裝+磁翻板顯示
⑨圖l磁致伸縮液位計探頭倒裝外綁式+側/側安裝安裝+磁翻板顯示
注：⑧和⑨安裝方式探頭安裝型式均為探頭倒裝外綁式安裝。此兩種安裝方式適用于測量位置較高的場合。底部選用端蓋+堵頭結構或盲法蘭結構等，有利于排污、維護。
                                            
上圖均為探頭外綁式安裝。
⑩圖m為探頭正裝外綁式安裝
?圖n為探頭正裝外綁式安裝
?圖o為探頭倒裝外綁式安裝
廠家會根據頂部結構選擇正裝型式
                                         
上圖為磁致伸縮液位計配磁翻板顯示示意圖。
?圖p為側裝式，側-側安裝，探頭頂部插入
?圖q為側裝式，側-側安裝，探頭頂部插入安裝，底部端蓋+堵頭結構的兩個視圖
?圖r為側裝式，側-側安裝，探頭正裝外綁式安裝，頂部封閉式，底部排污閥結構的示意圖
磁致伸縮液位計典型應用
1、磁致伸縮液位計用于有攪拌、泡沫的容器的液位測量

當應用于存在攪拌、泡沫的場合，液面波動和泡沫會對測量產生影響。此時推薦使用頂裝式探頭，或探頭加裝護筒。
2、磁致伸縮液位計用于小尺寸容器的液位測量

◆當待測量的容器較小時，使用側-側連接方式會使有效測量范圍縮小。此時使用側-底或頂-側連接方式，可有效增加測量范圍。
◆當過程溫度較高時，應注意保溫，如右側圖，可使用保溫棉保溫，或使用電伴熱、蒸汽伴熱保溫。
3、磁致伸縮液位計用于埋地罐的液位測量

“埋地罐”在此包括主體埋入地下的容器和側面因被包覆而不能安裝儀表的容器。此類容器的測量，簡單的應用可使用桿式探頭和纜式探頭。如需要現場顯示，需要使用帶磁翻板+頂裝式插入安裝型式
4、磁致伸縮液位計用于吊頂罐、懸空罐的液位測量

當待測量容器位置較高，不易安裝、調試、維護儀表且現場顯示有困難時，推薦使用磁翻板+底裝式插入安裝型，或磁翻板+底裝式側-側安裝型。
磁致伸縮液位計安裝方式和典型應用的專業知識就分享到這里。不知道大家是否留意到：結合現場工況和這些安裝應用圖例再去進行磁致伸縮液位計選型時是不是有豁然開朗的感覺，選型就是簡單地把圖例轉換為響應型號即可！