扁平式差压液位变送器结构

在工业测量和控制领域，液位测量是十分重要的一项参数监测。随着自动化技术的发展，对液位测量提出了更高要求，需要测量数据更加精确、稳定和可靠。为此，扁平式差压液位变送器应运而生。那么，什么是扁平式差压液位变送器？它具有怎样的结构和工作原理？本文将全面介绍这一变送器，帮助读者了解其特点和应用。

什么是扁平式差压液位变送器

在工业现场，液位测量是过程控制中常见的一种测量方式。随着自动化技术的发展，对液位测量的精度和稳定性提出了更高的要求。传统测量方式往往存在精度不高、响应慢、维护困难等问题。因此，一种新型液位测量仪表——扁平式差压液位变送器逐渐得到*应用。

扁平式差压液位变送器是一种利用差压原理测量液位的仪表。它具有结构简单、精度高、响应快、维护方便等优点。该变送器通常由传感器和变送器两部分组成。传感器部分安装于被测容器或罐体内，用于感应液位变化并将其转换为差压信号；变送器部分则安装于外部，负责接收传感器发出的差压信号并转换为标准电流或电压信号，便于后续数据处理和控制。

变送器的工作原理

扁平式差压液位变送器的工作原理是基于帕斯卡定律和连通器原理。帕斯卡定律指出，密封容器中的液体受到压力时，该压力会传递到液体的各部分，且受压面积相同时，各处压力相等。连通器原理则表明，在连通器两端液面保持相等的前提下，连通器内的液柱压力与液柱高度成正比。

传感器部分通常采用扁平式结构，由一个薄壁传感器膜片和测量腔组成。膜片的一侧与测量腔相连，腔内充满液体，腔体底部与被测容器连通。当被测容器内液位发生变化时，液体会沿着连通管进入或流出测量腔，导致测量腔内液位变化，从而使膜片受到压力差而产生形变。这种形变通过膜片上的压力敏感元件（如应变片）转换为电信号。变送器部分则通过一定的电路将电信号转换为标准的电流或电压信号输出。

变送器的结构组成

扁平式差压液位变送器主要包括三个部分：传感器、变送器和过程连接件。

传感器：传感器是变送器的核心部件，它负责感应被测容器内液位的变化并将其转换为电信号。传感器通常采用薄膜结构，由传感膜片、测量腔体、连通管和压力敏感元件组成。传感膜片通常采用不锈钢、蒙乃尔合金等材料制成，其厚度仅为0.1mm左右，具有良好的灵敏度和耐腐蚀性。测量腔体则充当传感膜片形变时的支撑结构，同时提供连通被测容器的通道。

变送器：变送器负责接收传感器发出的电信号并转换为标准的电流或电压信号。变送器通常包括放大电路、线性化电路、温度补偿电路和输出电路等。这些电路模块化集成在变送器内部，确保仪表具有良好的抗干扰能力和稳定性。

过程连接件：过程连接件用于将传感器与被测容器连接，同时提供连通管的安装和密封。它通常包括法兰、密封垫片和连通管等部件。过程连接件需要根据不同的安装要求和工况条件进行选择，确保仪表能够可靠地连接到被测容器上。

变送器的安装使用

扁平式差压液位变送器通常安装在被测容器或罐体的侧壁上，通过法兰或螺纹与容器连接。在安装时，需要确保传感器部分完全浸没在液体中，同时避免与容器底部或内壁的固体物质接触，否则可能对传感膜片造成损坏。

在使用时，需要根据被测液体的性质和工况条件选择合适的传感器材料和过程连接件。例如，对于强腐蚀性液体，应选择耐腐蚀性更好的蒙乃尔合金传感膜片；对于高温工况，应选择耐高温材料并考虑热压补偿问题。此外，还需要对变送器进行零点和量程的校准，确保测量结果的准确性。

扁平式差压液位变送器具有许多优点，使其在工业测量中得到*应用。首先，它具有较高的精度，通常可达0.075%FS，远高于传统浮子液位计等仪表；其次，响应时间短，通常在0.5秒以内，满足快速控制的要求；第三，结构简单，维护方便，传感器部分无活动部件，减少了故障率。

小结

扁平式差压液位变送器是一种利用差压原理测量液位的仪表，具有精度高、响应快、结构简单、维护方便等优点。它*应用于石油、化工、电力、冶金等工业领域，测量各种液体介质的液位，为过程控制提供准确、可靠的数据。随着自动化技术的发展，扁平式差压液位变送器将进一步集成更多功能，如温度测量、数据传输等，更好地满足工业现场的测量需求。