投入式压力传感器
来源: artang 发布时间: 2025-07-29 15:09:03 阅读: 18次投入式压力传感器是一种静水压力传感器。由于它可以投入水中,通过测量水下静压力即可计算出液位,故又称投入式水位变送器/液位变送器/液位传感器/液位计。投入式压力变送器是根据被测液体静压力与液体高度成正比的原理,采用先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器,将静压力转换成电信号,经过温度补偿和线性校正,转换成标准电信号(如4~20mA等)。还可配数显表头或面板报警指示器,实时读取显示值。目前被广泛应用于城市供排水、污水处理、地下水、水库、河道、海洋等水位监测领域。也适用于石油化工、冶金、电力、制药、供排水、环保等系统和行业的各种介质的液位测量。其安装方式非常方便,可以将液位变送器的传感器部分可直接投入到液体中,变送器部分可用法兰或支架固定,安装使用简单易行。
投入式压力传感器的工作原理
投入式液位计的工作原理基于静压液位测量。当测量传感器直接浸入液体中时,液体的重量会在传感器下方产生一个压力。这个压力与液体的密度、重力加速度以及液位高度成正比,通过公式P=ρgh(其中P为压力,ρ为介质密度,g为重力加速度,h为测量点的深度)可以反映出来。传感器测量这个压力,并将其转换为液位深度或液位高度的读数。这种方法适用于大多数液体,包括水、油和化学液体。
选型时需关注以下核心参数:
测量范围:即可测液位高度(如 0~5m、0~20m、0~100m 等),需根据实际容器深度选择,预留一定余量.
精度等级:通常以满量程(FS)的百分比表示,如 0.1% FS、0.2%FS、0.5%FS(精度越高,价格越高)。
工作温度:传感器耐受的介质温度范围(如-40~80℃、-20~150℃),高温场景需选耐高温型号。输出信号:根据二次仪表(如 PLC、DCS)的接口选择,4~20mA为工业通用标准。
防护等级:投入式压力传感器需长期接触液体,防护等级至少IP68(完全防尘,可长期浸入指定深度的水中)
过载能力:传感器能承受的过载压力(通常为满量程的 1.5~3 倍),避免因液位突变或安装失误损坏。
选择投入式压力传感器的实践步骤
确定测量要求:
明确需要测量的介质类型(如水、油、化学液体等)和液位范围。
考虑介质的性质,如是否有腐蚀性、高温、高压等特性,这将影响液位计的材质和选型。
了解安装环境:
分析安装环境的温度、湿度、压力等条件,确保所选液位计能在该环境下稳定工作。
考虑是否需要防爆、防腐等特殊设计。
考虑测量精度和稳定性:
根据应用场景的需求,选择合适的测量精度。高精度投入式液位计通常具有更高的测量准确度和稳定性。
关注液位计的长期稳定性,确保在长期使用过程中能够保持一致的测量性能。
选择合适的型号和规格:
根据测量要求和安装环境,选择合适的投入式液位计型号和规格。例如,对于高粘度介质的测量,可能需要选择具有特殊设计的液位计。
考虑液位计的安装位置和尺寸,确保能够正确安装并方便维护。
考虑输出信号和通信方式:
根据系统需求选择合适的输出信号类型(如模拟信号或数字信号)。数字信号通常更准确但成本较高。
考虑液位计是否支持远程通信和监控功能,以便实现自动化控制和数据采集。
投入式压力传感器的应用场景
1.水处理行业
水池/水箱液位监测:自来水厂、污水处理厂的储水罐、清水池液位测量。
明渠流量计算:配合流量公式,通过液位差计算渠道内水流量(需结合渠道形状参数),
1. 石油化工储罐液位测量:监测汽油、柴油、化工原料储罐的实时液位,支持防爆型用于危险区域.反应釜液位控制:与控制系统联动,实现液位自动调节(如进料、出料控制)。
2. 环保与水利: 江河湖泊水位监测:直投式安装,用于水文站、水库的水位实时监控污水泵站液位控制:通过液位信号自动启停排水泵,避免溢流或运转。
4.农业与建筑
农田灌溉水池:监测蓄水池液位,实现节水灌溉自动化。
高层建筑水箱:测量楼顶水箱液位,联动供水泵实现恒压供水。
5.食品与医药: 储罐液位监控:牛奶、药液等食品医药级介质的液位测量,探头材质需符合卫生标准(如 316L不锈钢+食品级密封)。
什么是投入式压力变送器/液位探头?
投入式压力传感器(也称为“液位探头”或“投入式压力变送器”)是具有特殊设计的压力传感器。它们负责测量水箱、水井、竖井、钻孔中的静态液位,并保证卓越的密封性和耐介质性。一般用途的投入式压力传感器用于江河和湖泊以及水箱和储存系统中,协助污水提升泵和抽水站控制,并用于监测澄清池、沉淀池和雨水蓄水池。此外,适用于高要求应用的投入式压力传感器还可用于深井和地下水监测、电池供电型液位测量系统以及溢流和干运行监测。
投入式压力变送器/液位探头如何工作?
投入式压力传感器(也称为“液位探头”或“投入式压力变送器”)浸没在待检测的液体中,并下降到接近底部。投入式压力传感器应安装在最低测量位置,并悬挂在底部上方。通过测量到的静态压力计算出当前液位。
投入式压力变送器/液位探头的设计
投入式压力传感器由传感器或测量单元、电子设备、外壳、电缆入口和连接电缆组成。除了信号线之外,连接电缆还包括通风毛细管,以便能够测量相对于环境压力的静态压力。传感器用于测量测量点的静态压力。即使在最苛刻的应用中,例如废水处理厂和化粪池,投入式压力传感器也能保证最高过程可靠性。投入式压力传感器的电子设备类似于传统压力传感器的电子设备。来自测量单元的压力信号准确地转换为标定的工业信号。与传统压力传感器相比,投入式压力传感器的优势在于集成过压保护,旨在保护压力传感器免受附近雷击的影响。务必选择适合被测介质的表壳材料,以避免化学降解过程和腐蚀。电缆与表壳的连接需要最佳的密封设计,并且必须针对许多应用进行专门开发。选择的电缆材料也必须适合应用并耐受被测液体的侵蚀性,以保证最大介质阻力并防止液体进入电缆。
投入式压力变送器的最大深度是多少?
对于普通液位测量,0m~300m的量程已经可以满足用户的需求。对于深井水位测量,我们可以使用我们的深井水位传感器,最远可达1000米。同时支持客户定制。
投入式压力变送器的防雷功能是什么?
防雷型投入式压力变送器是用于工业现场的户外型液位变送器,不受雷击时频繁出现的高压过电压的影响,并限制续流时间和续流值。
为什么选择4-20ma信号投入式压力变送器?
采用4-20mA电流信号的原因是,它不易受干扰。而且电流源的内阻无穷大,导线电阻串联在回路中,不会影响精度。而且它可以通过普通双绞线传输数百米。
投入式液位变送器如何安装?
潜水压力压力液位传感器用于测量地下水和地表水压力、温度和水位。
投入式压力传感器广泛应用于城市给排水、污水处理、水箱、油罐油罐、水文地质、水库、江河海洋等领域。