上海千实工程师解析超声波外贴式液位开关工作原理及应用

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说到液位开关，洗衣机液位开关就是一个非常好的例子。对我们来说，洗衣机是在熟悉不过的家电产品了，只要插上电源、调配好了水量之后，就可以自动洗衣。那么洗衣机是如何知道加了多少水的呢？而液位开关就是在这个时候来控制洗衣机水龙头水量大小的一种开关，使得水位达到理想的状态，以此来实现的洗涤效果，所以液位开关工作原理，在洗衣机之中的应用，是经典的一个例子

超声波外贴式液位开关工作原理

1、一个监测点用吸附于外罐壁的两个探头来实现监测，一个是发射探头，一个是接收探头；

2、发射探头发射超声波，在罐壁中来回反射，接收探头接收沿着罐壁传来，经过衰减后的余振信号；

3、当被监测点有液体时，由于超声波向液体中的透射率高，发射探头发射的超声波信号向液体中传播走、损失掉的能量多，接收探头接收到的剩余能量值就小；

4、当被监测点无液体时，由于超声波在空气中的透射率极低，发射探头发射的超声波信号向气体中传播走、损失掉的能量少，接收探头接收到的剩余能量值就大；

5、接收探头把接收到的信号传给主机，主机会自动根据信号能量值的大小判断被监测点有液或无液；

6、有液或无液输出一个开关量，用于联锁相关设备或进行声光报警。

外贴式超声波液位开关工作原理

采用超声波检测技术，解决了传统液位开关的缺点，不受液体表面的影响，利用超声波在管壁内的介质震动信号，大幅度提升了穿透性、稳定性，以此被广泛的应用于不锈钢、合金钢、玻璃、塑料以及其他合成材料领域。外贴式超声波液位开关工作原理，是现代化科技技术之下的又一种新方式，这种外贴式超声波液位开关工作原理，更为高压容器、密闭容器带来了完美的解决方案。

外贴式超声波液位开关的优缺点

1 优点

（1）罐外安装，无需开孔、动火、清罐，对罐体无损伤，可在不停产的情况下安装和维修；

（2）采用非接触式测量方法，与介质的压力、比重、有无腐蚀性无关，适应介质的范围广；

（3）在储罐或装置壁外测量，对罐內或装置内介质不产生干扰，无污染、无泄漏、无腐蚀；

（4）可适用于有剧毒的、强腐蚀性等复杂工况，以及易燃易爆的危险场合；

（5）抗干扰能力强；

（6）功耗低，精度高，反应灵敏，稳定可靠；

（7）配有多种探头，既可测量常温罐，又可测高温罐（220℃）；

（8）适用于石化常压或高压罐及装置、对卫生要求严格的食品罐、医药卫生罐及强腐蚀性罐，是一种环保型仪表；

（9）调试、维护方便。

2 缺点

（1）与储罐和装置的壁厚有关，不适用于壁厚大于60mm的罐体；

（2）仅适用于罐壁为金属、玻璃、塑料等密实材质，除这些材质外的罐体不能采用外贴式超声波液位开关进行监测报警。

外贴式超声波液位开关的应用

外贴式超声波液位开关采用超声波检测技术，解决了传统的液位开关的不足，不受液体表面的泡沫、水汽的影响。侧贴式超声波液位开关利用超声波在罐壁介质中的余震信号，大幅度的提高了稳定性和穿透性，可适用于多种材料的容器，包括：合金钢、不锈钢、塑料、玻璃及各种合成材料。

外贴式非接触式超声波液位开关提供了容器尤其是高压、腐蚀、密闭容器物位测量的解决方案，将探头紧贴于容器外侧壁，不需要打孔，即可完成单点物位测量，这种技术不受介质压力、温度、泡沫、气体、反射系数等因素的影响，所以适用于医药、石油、化工、电力、食品等行业的各类液体液位工程控制，对于有毒的、强腐蚀危险品液体的检测，该产品更是理想的选择，可满足多种应用需求和适应各种恶劣环境。同时，具有极高可靠性，高稳定性。

外贴式超声波液位开关在一些老旧罐区及装置等改造项目中也起到了重要的作用。由于储罐及装置生产安装时间较早，并未设置高低液位报警装置，无法满足后期的工艺流程，以及对生产安全的要求，实现储罐、装置的液位监测及报警。这种情况下，的方案就是采用外贴式超声波液位开关。既减少了人工费用，降低了施工难度，又无需停产改造，不需动火，大大节约了成本，对日后的维护及维修带来了方便，实现了低成本高成效的目的。这也是外贴式超声波液位开关得到广泛应用的原因，为用户带来方便和安全。