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內浮筒力平衡式和外浮筒位移平衡式浮筒液位計對比

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測量原理

浮筒式的工作原理是將浸在液體中的圓筒形浮子所發生的重量變化,通過氣動式變送部分與電子式變送部分轉換為傳輸信號,分為內浮筒式與外浮筒式兩種: 內浮筒式將浮子直接插入槽內進行測量;外浮筒式將液體導出至外部進行測量。此外,浮子重量變化的檢測方法又分為力平衡式與位移平衡式兩種。

浮子所產生的浮力變化等于浮子排開液體的重量(排水量的英文是displacement),假如浮子的橫截面積(A)與軸方向保持恒定,由于與液位成比例關系,因此從浮子的重量變化可以得出液位。


內浮筒力平衡式示例

力平衡式轉換部分通過力杠檢測浮子的浮力,所以浮子的平均密度被設計為大于測量液的密度,力杠會一直受到向下的力,但該力不受物理外形的影響。此外,浮子基本不上下浮動。


內浮筒力平衡式浮筒液位計

內浮筒力平衡式浮筒液位計


外浮筒位移平衡式示例

與上述原理大體相同,不同的是轉換部分變成了位移轉換部分,通過旋轉杠桿將浮力變化轉換為微小的旋轉角度,再借助轉矩軸傳送到轉換部分。

因為存在位移平衡,所以浮筒會上下浮動、調整,從而使測量不受影響。


外浮筒位移平衡式浮筒液位計

外浮筒位移平衡式浮筒液位計


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