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内浮筒力平衡式和外浮筒位移平衡式浮筒液位计对比

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测量原理

浮筒式的工作原理是将浸在液体中的圆筒形浮子所发生的重量变化,通过气动式变送部分与电子式变送部分转换为传输信号,分为内浮筒式与外浮筒式两种: 内浮筒式将浮子直接插入槽内进行测量;外浮筒式将液体导出至外部进行测量。此外,浮子重量变化的检测方法又分为力平衡式与位移平衡式两种。

浮子所产生的浮力变化等于浮子排开液体的重量(排水量的英文是displacement),假如浮子的横截面积(A)与轴方向保持恒定,由于与液位成比例关系,因此从浮子的重量变化可以得出液位。


内浮筒力平衡式示例

力平衡式转换部分通过力杠检测浮子的浮力,所以浮子的平均密度被设计为大于测量液的密度,力杠会一直受到向下的力,但该力不受物理外形的影响。此外,浮子基本不上下浮动。


内浮筒力平衡式浮筒液位计

内浮筒力平衡式浮筒液位计


外浮筒位移平衡式示例

与上述原理大体相同,不同的是转换部分变成了位移转换部分,通过旋转杠杆将浮力变化转换为微小的旋转角度,再借助转矩轴传送到转换部分。

因为存在位移平衡,所以浮筒会上下浮动、调整,从而使测量不受影响。


外浮筒位移平衡式浮筒液位计

外浮筒位移平衡式浮筒液位计


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