磁翻板液位計(jì)干簧管遠(yuǎn)傳的工作原理
發(fā)布時(shí)間：2021-11-01 22:47:18
磁翻板液位計(jì)是根據(jù)磁極耦合原理、阿基米德（浮力定律）等原理，巧妙結(jié)合機(jī)械傳動(dòng)的特點(diǎn)，專(zhuān)門(mén)為液位測(cè)量而研制的裝置。
形式通常用作A型和B型；A型頂部安裝的磁性活門(mén)。液位計(jì)分為上下兩部分，上部分位于容器頂部，下部分安裝在容器內(nèi)，通過(guò)法蘭與容器法蘭連接。導(dǎo)管水下部分的浮子通過(guò)連桿與上部導(dǎo)管中的磁頭連接。當(dāng)液體發(fā)生變化時(shí)，浮子驅(qū)動(dòng)磁鋼在導(dǎo)管內(nèi)上下移動(dòng)，驅(qū)動(dòng)顯示部分的紅色白指示球翻轉(zhuǎn)，并在面板；B側(cè)裝式磁翻板液位計(jì)上讀取液位高度，磁翻板液位計(jì)有一個(gè)包含浮球的空腔（稱(chēng)為主管或殼體），通過(guò)法蘭或其他接口與容器形成連接器；這樣，腔體中的液位與容器中的液位相同，所以腔體中的浮球會(huì)隨著容器中液位的升降而升降；此時(shí)，我們看不到液位，所以我們?cè)诳涨煌獍惭b了一個(gè)翻轉(zhuǎn)柱顯示器，因?yàn)槲覀冊(cè)谥圃旄∏驎r(shí)在下沉液體和浮球的浮球部分的接合處安裝了磁鋼。
當(dāng)其與浮球隨液位升降時(shí)，其磁性通過(guò)殼體傳遞到翻轉(zhuǎn)柱顯示器，推動(dòng)磁性翻轉(zhuǎn)柱旋轉(zhuǎn)180°；由于磁性翻轉(zhuǎn)柱是由兩個(gè)半圓柱體組成的圓柱體，旋轉(zhuǎn)180°后，朝向翻轉(zhuǎn)柱顯示器外側(cè)的紅色和白磁性翻轉(zhuǎn)柱的顏色將發(fā)生變化（液位以下紅色和白液位以上紅色），兩種顏色的結(jié)合點(diǎn)是液位高度
雖然A型和B型液位計(jì)的外觀和結(jié)構(gòu)不同，但其關(guān)鍵工作部件；和工作原理基本相同，主要包括磁翻板和磁傳送器，此處需單獨(dú)說(shuō)明。磁翻板示意圖如下圖所示，對(duì)應(yīng)于側(cè)裝式磁翻板液位計(jì)的磁翻板部分；的說(shuō)明，頂裝式的**區(qū)別是磁浮子不在浮球內(nèi)，但通過(guò)連桿磁力變送器（簧管變送器）連接到下浮球上，為了擴(kuò)大液位計(jì)的應(yīng)用范圍，還可以根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求增加液位傳輸裝置，輸出各種電信號(hào)。其中，4~20mA電流信號(hào)是一種常用的電流信號(hào)。例如，在監(jiān)控液位的同時(shí)，磁控開(kāi)關(guān)信號(hào)可用于控制或報(bào)警液位；在翻轉(zhuǎn)柱液位計(jì)的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)4~20mA的傳輸傳感器。在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)液位時(shí)，液位的變化通過(guò)傳輸傳感器、電纜和儀表傳輸?shù)娇刂剖?，?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
磁變送器（單簧管變送器）：與磁開(kāi)關(guān)原理類(lèi)似，綁定在浮筒外部。當(dāng)浮子中的浮子隨液位變化時(shí)，浮子上下移動(dòng)，浮子中磁鋼的位置將改變干簧中磁開(kāi)關(guān)的狀態(tài)（閉合）。只有磁鋼作用范圍內(nèi)的干簧片閉合，其他簧片處于斷開(kāi)狀態(tài)，從而改變電路的電阻值或輸出電路的電阻值。浮子的位置相當(dāng)于電位計(jì)的滑動(dòng)點(diǎn)。隨著浮子位置的改變，上部和下部電阻器的抽頭（上部和下部電阻值）也會(huì)改變。液位越低，電阻值越大，電阻值越高，電阻值越?。ǔ鼍€在頂部）。由于回路為恒流（恒流），可通過(guò)電流電壓轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換成4~20mAHart等信號(hào)。當(dāng)液位變化時(shí)，液位旁邊的磁性開(kāi)關(guān)閉合，電阻值變化，輸出電壓相應(yīng)變化
頂裝磁翻板液位計(jì)液位顯示不準(zhǔn)確一般有以下原因：磁浮子損壞導(dǎo)致磁力不足；磁浮子卡在液位計(jì)管內(nèi)；浮筒泄漏，磁性活門(mén)堵塞或損壞。上述原因的判斷一般可通過(guò)以下步驟進(jìn)行，此方法也適用于日常維護(hù)；用實(shí)驗(yàn)磁鐵上下刷磁翻板液位計(jì)的有機(jī)玻璃蓋板。如果不能正常更換，應(yīng)檢修磁性活門(mén)。如果磁翻板變化正常，則磁翻板無(wú)故障，應(yīng)進(jìn)行下一次大修
當(dāng)確認(rèn)儲(chǔ)罐中的開(kāi)啟條件可用時(shí)，拆除液位計(jì)法蘭和儲(chǔ)罐法蘭之間的螺栓。將液位計(jì)本體垂直提升50cm。在正常情況下，磁性活門(mén)的顯示應(yīng)下降50cm；用手抓住連桿并向下按壓約20厘米。正常情況下，磁翻板應(yīng)下降20cm，然后上升20cm，浮筒反彈明顯。故障現(xiàn)象：如果第二步完成且磁性活門(mén)無(wú)法顯示50厘米的下降，則可能是磁性不足或磁性浮子卡住；在第三步中，如果難以向下按壓，則卡住磁性浮子并更換。如果下壓電阻不大，顯示器無(wú)法正常恢復(fù)，則磁浮子不足，應(yīng)更換；在確認(rèn)上述故障后，重新評(píng)估浮筒的回彈，然后確定浮筒是否泄漏。如果泄漏，考慮焊接或更換 1002 1002 1002 1002
A 型頂裝式磁翻板液位計(jì)分為上下兩部分，上部在容器頂部，下部安裝在容器內(nèi)，由法蘭與容器法蘭連接。液下部分導(dǎo)管內(nèi)浮子由連桿與上部導(dǎo)管內(nèi)磁性頭連成一體。當(dāng)液體變化時(shí)，浮子帶動(dòng)磁鋼在導(dǎo)管內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)顯示部分紅白指示球翻轉(zhuǎn)，在面板上讀得液位高度。
B 型側(cè)裝式磁翻板液位計(jì)有一個(gè)容納浮球的腔體（稱(chēng)為主體管或外殼），它通過(guò)法蘭或其他接口與容器組成一個(gè)連通器；這樣它腔體內(nèi)的液面與容器內(nèi)的液面是相同高度的，所以腔體內(nèi)的浮球會(huì)隨著容器內(nèi)液面的升降而升降；這時(shí)候我們并不能看到液位，所以我們?cè)谇惑w的外面裝了一個(gè)翻柱顯示器，因?yàn)槲覀冊(cè)谥圃旄∏驎r(shí)在浮球沉入液體與浮出部分的交界處安裝了磁鋼，它與浮球隨液面升降時(shí)，它的磁性透過(guò)外殼傳遞給翻柱顯示器，推動(dòng)磁翻柱翻轉(zhuǎn)180°；由于磁翻柱是有紅、白兩個(gè)半圓柱合成的圓柱體，所以翻轉(zhuǎn)180°后朝向翻柱顯示器外的會(huì)改變顏色（液面以下紅色、以上白色），兩色交界處即是液面的高度。
A 型和B 型兩種液位計(jì)雖然在外觀和結(jié)構(gòu)上有所區(qū)別，但是其關(guān)鍵工作部分；和工作原理基本相同，主要為磁翻板和磁變送器兩部分需要在此另行說(shuō)明；磁翻板部分的圖示如下圖所示，對(duì)應(yīng)本圖為側(cè)裝式磁翻板液位計(jì)的磁翻部分；描述，頂裝式的區(qū)別**在于磁浮子不在浮球內(nèi)，而是通過(guò)連桿連接下部浮球。
磁變送器（干簧管變送器）為了擴(kuò)大液位計(jì)的使用范圍，還可以根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及要求增加液位變送裝置，以輸出多種電信號(hào)。其中，4～20mA 電流信號(hào)是比較常用的一種。比如：在監(jiān)測(cè)液位的同時(shí)磁控開(kāi)關(guān)信號(hào)可用于對(duì)液位進(jìn)行控制或報(bào)警；在翻柱液位計(jì)的基礎(chǔ)上增加了4~20mA 變送傳感器，在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)液位的同時(shí)，將液位的變化通過(guò)變送傳感器、線纜及儀表傳到控制室，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制。
磁變送器（干簧管變送器）：與磁開(kāi)關(guān)的原理相似，它是捆綁在浮筒外面。當(dāng)浮筒里面的浮子隨著液位變化時(shí)，上下移動(dòng)，浮子中的磁鋼所在的位置將改變干簧管中磁開(kāi)關(guān)的狀態(tài)（閉合），只有在磁鋼作用范圍內(nèi)的干簧管閉合，其它都處于開(kāi)路狀態(tài)，從而改變回路的電阻值，或者說(shuō)是改變了輸出回路的阻值。浮子的位置相當(dāng)與電位器的滑動(dòng)點(diǎn)，隨著浮子的位置變化，引起上下電阻的抽頭（上下電阻值）變化，液位越低，電阻值越大，越高電阻越?。ǔ鼍€在頂部）。由于回路是恒（定電）流，再通過(guò)電流/電壓轉(zhuǎn)換，進(jìn)而可以轉(zhuǎn)化為4~20mA/HART 等信號(hào)。液位變化，液位旁邊的磁開(kāi)關(guān)閉合，電阻值變化，輸出電壓隨之變化。
針對(duì)頂裝型磁翻板液位計(jì)的故障維修和維護(hù)對(duì)于頂裝式磁翻板液位計(jì)出現(xiàn)的液位顯示不準(zhǔn)確的情況一般有以下幾種原因：磁浮子損壞導(dǎo)致的磁力不足；磁浮子在液位計(jì)管中卡阻；浮筒泄露，磁翻板卡阻或損壞。針對(duì)以上幾種原因的判斷一般均可以通過(guò)以下步驟進(jìn)行判斷，該方法同樣適用于常規(guī)檢修。
用實(shí)驗(yàn)磁體在磁翻板液位計(jì)的有機(jī)玻璃蓋板上上下刷動(dòng)，如不能正常變化應(yīng)針對(duì)磁翻板進(jìn)行檢修，如果磁翻板正常變化，則磁翻板無(wú)故障，進(jìn)行下一步檢修。 確認(rèn)儲(chǔ)罐內(nèi)具備拆口條件的情況下，將液位計(jì)法蘭與儲(chǔ)罐法蘭的螺栓拆卸掉。垂直提起液位計(jì)本體50cm，正常情況下磁翻板顯示應(yīng)下降50cm。用手抓住連桿，向下按20cm 左右，正常情況下磁翻板顯示應(yīng)下降20cm，然后回升20cm，浮筒回彈明顯。故障現(xiàn)象：如果第二步操作完畢，磁翻板不能顯示下降50cm，則有可能是磁性不足或者磁浮子卡阻。 第三步操作中，如果下按困難，則磁浮子卡阻，更換磁浮子，如果下按阻力不很大，并且顯示不能正?；貜?fù)，則磁浮子磁力不足更換磁浮子。磁翻板液位計(jì) 以上故障確認(rèn)完畢，對(duì)浮筒回彈進(jìn)行重新評(píng)估，進(jìn)而確定浮筒是否泄露，如泄露考慮焊接或更換。
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