1、LOGO第十章第十章 熱量測(cè)量熱量測(cè)量第十章第十章 熱量測(cè)量熱量測(cè)量概述概述常用熱量測(cè)量?jī)x表常用熱量測(cè)量?jī)x表 熱量測(cè)量?jī)x表的標(biāo)定熱量測(cè)量?jī)x表的標(biāo)定熱量測(cè)量應(yīng)用實(shí)例熱量測(cè)量應(yīng)用實(shí)例10.1 10.1 概概 述述主要測(cè)量?jī)x器及原理主要測(cè)量?jī)x器及原理儀器測(cè)量原理應(yīng)用場(chǎng)合熱阻式熱流計(jì) 導(dǎo)熱中的傅立葉原理 測(cè)量設(shè)備、管道、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)等壁體的導(dǎo)熱量 輻射式熱流計(jì) 輻射換熱中的斯蒂芬-波爾茲曼原理 測(cè)量高溫物體表面的輻射熱換量 熱量表熱力學(xué)中的焓差原理計(jì)量流過(guò)管道、設(shè)備的流體熱量10.2 10.2 常用熱量測(cè)量?jī)x表常用熱量測(cè)量?jī)x表l熱阻式熱流計(jì)熱阻式熱流計(jì) l熱水熱量積算儀熱水熱量積算儀 l蒸汽熱量指標(biāo)積

2、算儀蒸汽熱量指標(biāo)積算儀10.2.110.2.1熱阻式熱流計(jì)熱阻式熱流計(jì) 當(dāng)壁體上有傳熱存在時(shí)，緊貼在壁面上的薄板傳感器上形成一維導(dǎo)熱，傳感器兩側(cè)表面上產(chǎn)生溫度梯度，通過(guò)將這一溫度梯度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并根據(jù)傳感器的導(dǎo)熱特性，利用傅立葉定律可計(jì)算出通過(guò)傳感器的導(dǎo)熱量。當(dāng)傳感器很相對(duì)與傳熱壁體很薄時(shí)，通過(guò)傳感器的導(dǎo)熱量可以認(rèn)為等于被測(cè)表面的熱量。tqtCECECEq+測(cè)頭系數(shù)（C）：當(dāng)傳感器有單位熱電勢(shì)輸出時(shí)，垂直通過(guò)它的熱流密度按熱阻值：高熱阻型：精度高，附加熱阻和時(shí)間延遲大，適用厚壁穩(wěn)態(tài)熱流測(cè)量；低熱阻型：反應(yīng)靈敏，測(cè)溫誤差相對(duì)誤差大，適合于動(dòng)態(tài)熱流測(cè)量。按測(cè)溫方式：熱電偶（熱電堆）和熱電阻（或熱

3、敏電阻）。按力學(xué)性能：硬平板式和可撓式 。傳感器類(lèi)型：傳感器類(lèi)型：1-熱阻層； 2-薄膜熱電阻；3、4-熱電極連線(xiàn) 熱電阻熱流傳感器1-熱阻層； 2-薄膜熱電阻熱電阻熱流傳感器熱電阻熱流傳感器 硬平板式硬平板式 可撓式可撓式 1-1-埋入式；埋入式；2-2-表面粘貼式；表面粘貼式；3-3-空間輻射式空間輻射式熱流傳感器熱阻、響應(yīng)時(shí)間和使用環(huán)境的影響安裝情況安裝情況未安裝未安裝粘貼式安裝粘貼式安裝埋入式安裝埋入式安裝傳感器熱阻傳感器熱阻響應(yīng)時(shí)間響應(yīng)時(shí)間-需要經(jīng)過(guò)一段過(guò)渡過(guò)程重需要經(jīng)過(guò)一段過(guò)渡過(guò)程重新穩(wěn)定新穩(wěn)定無(wú)影響無(wú)影響使用環(huán)境使用環(huán)境傳感器表面特性與原結(jié)構(gòu)傳感器表面特性與原結(jié)構(gòu)不一致，引起表面

4、流換熱不一致，引起表面流換熱和輻射換熱變化和輻射換熱變化無(wú)影響無(wú)影響212111tt212111Rtt212111Rtt使用誤差分析使用誤差分析原理：熱水吸收或放出的熱量，與熱水流量和供回水焓差有關(guān)結(jié)構(gòu)：流量計(jì)：主要有機(jī)械式、超聲波式和電磁式，計(jì)量流過(guò)系統(tǒng)體積流量。溫度傳感器：一般為鉑電阻或熱敏電阻，測(cè)量系統(tǒng)供回水溫度。計(jì)算器：焓差計(jì)算和積分運(yùn)算10.2.2 10.2.2 熱水熱量積算儀熱水熱量積算儀)(21ttcqQpv對(duì)上式進(jìn)行時(shí)間積分，可獲得在一段時(shí)間內(nèi)流體吸收或放出的總熱量。放出的總熱量。dttcqQpv)(21類(lèi)型：類(lèi)型：根據(jù)外觀(guān)結(jié)構(gòu)：一體式和組合式根據(jù)外觀(guān)結(jié)構(gòu)：一體式和組合式根據(jù)流

5、量計(jì)類(lèi)型：機(jī)械式、超聲波式和電磁式根據(jù)流量計(jì)類(lèi)型：機(jī)械式、超聲波式和電磁式使用：使用：l 流量計(jì)的安裝：流量計(jì)的安裝： 應(yīng)安裝在流動(dòng)平穩(wěn)的直管段上應(yīng)安裝在流動(dòng)平穩(wěn)的直管段上 應(yīng)根據(jù)儀表要求水平安裝或垂直安裝應(yīng)根據(jù)儀表要求水平安裝或垂直安裝 應(yīng)根據(jù)儀表要求選擇回水管或供水管應(yīng)根據(jù)儀表要求選擇回水管或供水管 測(cè)試流量范圍應(yīng)與系統(tǒng)流量對(duì)應(yīng)測(cè)試流量范圍應(yīng)與系統(tǒng)流量對(duì)應(yīng) 注意安裝方向注意安裝方向l 溫度傳感器安裝：溫度傳感器安裝： 溫度探頭處于管道中流速最大的位置溫度探頭處于管道中流速最大的位置 應(yīng)對(duì)安裝探頭的地方進(jìn)行保溫處理應(yīng)對(duì)安裝探頭的地方進(jìn)行保溫處理 傾斜安裝探頭方向須迎向水流方向，并設(shè)保護(hù)套內(nèi)傾

6、斜安裝探頭方向須迎向水流方向，并設(shè)保護(hù)套內(nèi) l 安裝前，應(yīng)對(duì)系統(tǒng)管路進(jìn)行徹底清洗，以保證管道中沒(méi)有污染物和雜質(zhì)安裝前，應(yīng)對(duì)系統(tǒng)管路進(jìn)行徹底清洗，以保證管道中沒(méi)有污染物和雜質(zhì)原理：工作原理與熱水熱量指標(biāo)積算儀相同，也是通過(guò)蒸汽的流量、蒸汽與凝水焓差計(jì)算熱量的。但過(guò)熱蒸汽的焓通過(guò)測(cè)量蒸汽壓力和溫度求得，飽和蒸汽的焓通過(guò)測(cè)量蒸汽的溫度求得，蒸汽放熱后形成凝水的焓通過(guò)測(cè)量凝水溫度求得。實(shí)際上由于凝水回收不可靠，有些蒸汽熱量指標(biāo)積算儀只記入蒸汽的供熱量，而不減去凝水余熱量，則不需測(cè)量凝水焓值。10.2.3 10.2.3 蒸汽熱量積算儀蒸汽熱量積算儀 差壓變送器 標(biāo)準(zhǔn)孔板 混飽和蒸汽 混飽和蒸汽 開(kāi)方器

7、干度設(shè)定 熱量運(yùn)算電路 213位數(shù)字顯示 流量系數(shù)設(shè)定 熱量運(yùn)算電路 累積熱量 Q 瞬時(shí)熱量指示 Q 瞬時(shí)流量指示 W 瞬時(shí)溫度指示 T 穩(wěn)壓電源 +5V -5V 220V 蒸汽熱量積算儀蒸汽熱量積算儀10.3 10.3 熱量測(cè)量?jī)x表的校正熱量測(cè)量?jī)x表的校正 熱流傳感器系數(shù)熱流傳感器系數(shù)C C受傳感器材質(zhì)、加工工藝、工作溫度等影響，受傳感器材質(zhì)、加工工藝、工作溫度等影響，因此每個(gè)傳感器都要分別標(biāo)定。因此每個(gè)傳感器都要分別標(biāo)定。 標(biāo)定條件：標(biāo)定條件：建立一個(gè)穩(wěn)定的具有確定方向的一維熱流；建立一個(gè)穩(wěn)定的具有確定方向的一維熱流；熱流密度的大小是可控的。熱流密度的大小是可控的。標(biāo)定方法：標(biāo)定方法：平板

8、直接法、平板比較法、單向平板法平板直接法、平板比較法、單向平板法10.3.1 熱阻式熱流計(jì)的傳感器標(biāo)定熱阻式熱流計(jì)的傳感器標(biāo)定平板直接法平板直接法在熱板和冷板之間建立起一個(gè)垂直于冷、熱板面（也垂直于熱流計(jì)）的穩(wěn)定的、可調(diào)的一維熱流場(chǎng) 。計(jì)算熱流密度為：FIRq22根據(jù)計(jì)算熱流密度和熱流計(jì)的輸出電勢(shì)標(biāo)定測(cè)頭系數(shù)。標(biāo)定過(guò)程標(biāo)定過(guò)程l應(yīng)保證冷、熱板之間溫差大于10；l 傳熱穩(wěn)定后，每30 min連續(xù)4次測(cè)量熱流計(jì)和熱電偶輸出電勢(shì)及熱流密度；l 4次測(cè)量結(jié)果的偏差小于1%，且不是單方向變化時(shí)，一次標(biāo)定結(jié)束；l 在相同溫度下，兩塊熱流傳感器的位置應(yīng)互換后再次標(biāo)定，取兩次平均l值作為該溫度下熱流傳感器標(biāo)定

9、系數(shù)。平板比較法平板比較法標(biāo)定裝置包括熱板、冷板和測(cè)量系統(tǒng)。標(biāo)定裝置包括熱板、冷板和測(cè)量系統(tǒng)。把待標(biāo)定的感器與標(biāo)準(zhǔn)的熱流傳感器以把待標(biāo)定的感器與標(biāo)準(zhǔn)的熱流傳感器以及絕熱材料做成的緩沖塊一起放在表面及絕熱材料做成的緩沖塊一起放在表面溫度保持穩(wěn)定均勻的熱板和冷板之間，溫度保持穩(wěn)定均勻的熱板和冷板之間，熱板和冷板溫度可控。利用標(biāo)準(zhǔn)熱流傳熱板和冷板溫度可控。利用標(biāo)準(zhǔn)熱流傳感器測(cè)定的系數(shù)感器測(cè)定的系數(shù)C C1 1、C C2 2和輸出電勢(shì)和輸出電勢(shì)E E1 1、E E2 2，就可以求出熱流密度就可以求出熱流密度q q，從而可確定被，從而可確定被標(biāo)定的熱流傳感器的系數(shù)標(biāo)定的熱流傳感器的系數(shù)C CB B。 標(biāo)

10、定過(guò)程：標(biāo)定過(guò)程：同平板直接法同平板直接法A熱板；B待標(biāo)熱流傳感器；C冷板；E傳感器保護(hù)圈；H熱緩沖板；T表面溫度 EECECEqCB22211平板比較法平板比較法原理及構(gòu)成原理及構(gòu)成標(biāo)定裝置包括熱板、冷板和測(cè)量系統(tǒng)。標(biāo)定裝置包括熱板、冷板和測(cè)量系統(tǒng)。除了使中心計(jì)量熱板除了使中心計(jì)量熱板A A和保護(hù)熱板和保護(hù)熱板B B的溫的溫度相等，而且還要使度相等，而且還要使A A底部的溫度和背底部的溫度和背保護(hù)板下的溫度相等，因此中心計(jì)量熱保護(hù)板下的溫度相等，因此中心計(jì)量熱板的熱量不能向周?chē)暗撞繐p失，惟一板的熱量不能向周?chē)暗撞繐p失，惟一可傳遞的方向是通過(guò)熱流傳感器，保證可傳遞的方向是通過(guò)熱流傳感器，保

11、證了一維穩(wěn)定熱流的條件。了一維穩(wěn)定熱流的條件。標(biāo)定過(guò)程：標(biāo)定過(guò)程：同平板直接法同平板直接法 D1、D2、D3熱流傳感器；G 橡皮板；其余同平板直接法 FIRq22CECEq檢定方法檢定方法10.3.210.3.2熱水熱量表的檢定熱水熱量表的檢定分項(xiàng)檢定：分別對(duì)溫度、流量傳感器分項(xiàng)檢定：分別對(duì)溫度、流量傳感器和積算器按相關(guān)規(guī)程進(jìn)行獨(dú)立檢定，和積算器按相關(guān)規(guī)程進(jìn)行獨(dú)立檢定，檢定結(jié)果按絕對(duì)誤差求和的辦法，計(jì)檢定結(jié)果按絕對(duì)誤差求和的辦法，計(jì)算得出熱量表的總精度。算得出熱量表的總精度。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)JJG225-2001JJG225-2001熱能表檢定規(guī)程熱能表檢定規(guī)程是熱量表檢定的依據(jù)是熱量表檢定的

12、依據(jù) 整體檢定：對(duì)處于工作狀態(tài)下的熱量表，直接檢定其所顯示的累計(jì)熱量值。整體檢定：對(duì)處于工作狀態(tài)下的熱量表，直接檢定其所顯示的累計(jì)熱量值。 整體檢定可采用熱平衡法和比較法。整體檢定可采用熱平衡法和比較法。 熱平衡法：使熱量的真實(shí)值與被檢熱量表的顯示值對(duì)比。熱平衡法：使熱量的真實(shí)值與被檢熱量表的顯示值對(duì)比。比較法：比較精度等級(jí)更高的標(biāo)準(zhǔn)器與被檢儀表的測(cè)量結(jié)果，從而評(píng)價(jià)被檢比較法：比較精度等級(jí)更高的標(biāo)準(zhǔn)器與被檢儀表的測(cè)量結(jié)果，從而評(píng)價(jià)被檢 儀表的精度儀表的精度 分項(xiàng)檢定示意圖分項(xiàng)檢定示意圖lzQQQQ熱平衡法檢定原理熱平衡法檢定原理1 電源；2 電能表；3水箱； 4 加熱管； 5 溫度傳感器； 6

13、 待檢熱表；7 流量計(jì)； 8 散熱裝置； 9 水泵比較法檢定原理比較法檢定原理1 電加熱器； 2 標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)； 3被檢熱表；4 散熱裝置；5 標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)； 6 水泵；7 標(biāo)準(zhǔn)積算器l非平壁表面散熱熱流密度與熱流測(cè)點(diǎn)的幾何位置有關(guān)，應(yīng)選擇有代表非平壁表面散熱熱流密度與熱流測(cè)點(diǎn)的幾何位置有關(guān)，應(yīng)選擇有代表性的位置安裝熱流傳感器。性的位置安裝熱流傳感器。 如：于水平安裝的有均勻保溫層圓形管道，一般選在截面上與管道水如：于水平安裝的有均勻保溫層圓形管道，一般選在截面上與管道水平中心線(xiàn)夾角約為平中心線(xiàn)夾角約為4545和和135135處。處。 l熱流傳感器的選擇除了要考慮被測(cè)壁面的熱流范圍和測(cè)量精度要求外

14、，熱流傳感器的選擇除了要考慮被測(cè)壁面的熱流范圍和測(cè)量精度要求外，還考慮傳感器對(duì)壁面形狀、溫度、傳熱狀態(tài)的適應(yīng)性。還考慮傳感器對(duì)壁面形狀、溫度、傳熱狀態(tài)的適應(yīng)性。 如管道和非平壁設(shè)備表面，應(yīng)選擇可撓式傳感器；如管道和非平壁設(shè)備表面，應(yīng)選擇可撓式傳感器； 無(wú)保溫的冷、熱水管道和設(shè)備，應(yīng)選擇耐低溫或耐高溫的傳感器；無(wú)保溫的冷、熱水管道和設(shè)備，應(yīng)選擇耐低溫或耐高溫的傳感器； 自身熱阻很小的管道和設(shè)備，應(yīng)選擇熱阻較小的薄型傳感器；自身熱阻很小的管道和設(shè)備，應(yīng)選擇熱阻較小的薄型傳感器； 不穩(wěn)定傳熱壁面應(yīng)選擇熱惰性小、響應(yīng)時(shí)間短的低熱阻型傳感器。不穩(wěn)定傳熱壁面應(yīng)選擇熱惰性小、響應(yīng)時(shí)間短的低熱阻型傳感器。10

15、.4 10.4 本專(zhuān)業(yè)熱量測(cè)量的應(yīng)用本專(zhuān)業(yè)熱量測(cè)量的應(yīng)用 10.4.1 10.4.1 建筑設(shè)備及管道表面熱流測(cè)量建筑設(shè)備及管道表面熱流測(cè)量l熱流傳感器多選擇高熱阻型平板式；熱流傳感器多選擇高熱阻型平板式；l應(yīng)將熱流傳感器置于圍護(hù)結(jié)構(gòu)平面中心位置；應(yīng)將熱流傳感器置于圍護(hù)結(jié)構(gòu)平面中心位置；l安裝方法以粘貼式為主，若長(zhǎng)期檢測(cè)，則可采用埋入式；安裝方法以粘貼式為主，若長(zhǎng)期檢測(cè)，則可采用埋入式；l測(cè)量薄壁結(jié)構(gòu)時(shí)，傳感器附加熱阻不可忽視，應(yīng)對(duì)測(cè)量結(jié)果測(cè)量薄壁結(jié)構(gòu)時(shí)，傳感器附加熱阻不可忽視，應(yīng)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正；進(jìn)行修正；l測(cè)量中應(yīng)將熱流傳感器緊貼壁面，并采用膠液、石膏、黃油、測(cè)量中應(yīng)將熱流傳感器緊貼壁面，

16、并采用膠液、石膏、黃油、凡士林等填充熱流傳感器與壁面之間的間隙，以降低接觸熱凡士林等填充熱流傳感器與壁面之間的間隙，以降低接觸熱阻誤差；阻誤差；l室外測(cè)量時(shí)，應(yīng)采取涂色、貼膜等措施，使熱流計(jì)表面黑度室外測(cè)量時(shí)，應(yīng)采取涂色、貼膜等措施，使熱流計(jì)表面黑度與被測(cè)壁體黑度接近，防止太陽(yáng)輻射對(duì)表面輻射換熱的影響與被測(cè)壁體黑度接近，防止太陽(yáng)輻射對(duì)表面輻射換熱的影響 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱測(cè)量建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱測(cè)量實(shí)例1 供暖建筑耗熱量指標(biāo)測(cè)試1.測(cè)試目的2.檢測(cè)對(duì)象3.測(cè)試方案4.測(cè)試結(jié)果10.5 10.5 熱量測(cè)量的應(yīng)用實(shí)例熱量測(cè)量的應(yīng)用實(shí)例LOGO第八章物位測(cè)量第八章物位測(cè)量物位測(cè)量物位測(cè)量u概述概述u常用物

17、位測(cè)量?jī)x表常用物位測(cè)量?jī)x表u差壓式液位計(jì)的量程遷移修正差壓式液位計(jì)的量程遷移修正u應(yīng)用事例應(yīng)用事例物位測(cè)量的基本原理物位測(cè)量的基本原理物位的概念物位的概念物位：物料在空間的累積高度 液位：容器中介質(zhì)液面的高低料位：固體塊、散粒狀物質(zhì)的堆積高度界面：兩種液體介質(zhì)的分界面 物位測(cè)量的基本原理物位測(cè)量的基本原理1.力學(xué)原理2.波傳播原理3.機(jī)械運(yùn)動(dòng)原理4.電氣式物位檢測(cè)5.射線(xiàn)穿透原理 8.2 常用物位測(cè)量?jī)x表常用物位測(cè)量?jī)x表浮力式液位測(cè)量?jī)x表浮力式液位測(cè)量?jī)x表 浮力式液位測(cè)量?jī)x表計(jì)主要有浮子液位計(jì)和浮筒液位計(jì)兩種，前者為恒浮力測(cè)量，后者為變浮力測(cè)量。 恒浮力式液位計(jì)是依靠浮標(biāo)或浮球浮在液體中隨液面

18、變化而升降，以浮標(biāo)的位置代替液面位置，通過(guò)位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將浮子的位移反映在標(biāo)尺上。8.2 常用物位測(cè)量?jī)x表常用物位測(cè)量?jī)x表)-(0 xxChAgm)-(0 xxChAgm鋼帶浮子式液位計(jì)1-浮子；2-鋼繩；3-配重及指針 )-(0 xxChAgm)-(0 xxChAgm浮球式水位控制器結(jié)構(gòu)圖1-浮筒；2-浮球；3-連桿；4-非導(dǎo)磁管；6-磁鋼；5、7上、下限水銀開(kāi)關(guān)；8-調(diào)整箱組件8.2.18.2.1浮力式液位測(cè)量?jī)x表浮力式液位測(cè)量?jī)x表 浮筒式液位計(jì)是變浮力液位測(cè)量?jī)x表。其液位傳感器由浮筒和彈性元件組成。浮筒一般為圓筒形空心金屬筒，當(dāng)浮筒的一部分被液體浸沒(méi)時(shí)，浮筒受的重力、浮力和彈性力形成力平衡

19、。m浮筒質(zhì)量，kg； A 浮筒橫截面積，； h浮筒浸沒(méi)在液體中的長(zhǎng)度，m； 液體密度，kg/m3； C彈簧的剛度，N/mm； x0彈性元件彈力與浮筒重力平衡時(shí)產(chǎn)生的位移，mm； 彈性元件彈力與浮力平衡時(shí)產(chǎn)生的位移，mm。)-(0 xxChAgm)-(0 xxChAgm)-(0 xxChAgmx浮筒彈簧式液位計(jì)結(jié)構(gòu)圖 1-浮筒；2-彈簧；3-差動(dòng)變壓器 浮筒彈簧式液位計(jì)結(jié)構(gòu)圖浮筒彈簧式液位計(jì)結(jié)構(gòu)圖浮筒扭力管式液位計(jì)結(jié)構(gòu)1-浮筒； 2-杠桿； 3-扭力管； 4-芯軸；5-外殼 浮筒扭力管式液位計(jì)結(jié)構(gòu)浮筒扭力管式液位計(jì)結(jié)構(gòu)8.2.2 8.2.2 差壓式液位計(jì)差壓式液位計(jì)gHPPPABBPgHPPPP

20、0B靜壓法測(cè)量液位的原理AHA由圖可知：由圖可知：Ba 壓力計(jì)式液位計(jì) b 差壓式液位計(jì) 液位壓力、差壓式液位計(jì)意圖 1-容器；2-壓力表（a），差壓計(jì)(b)；3-液位零面；4-導(dǎo)壓管8.2.3 8.2.3 電氣式物位計(jì)電氣式物位計(jì) 電氣式物位計(jì)是利用傳感器直接把物位變化轉(zhuǎn)換為電參數(shù)的變化原理測(cè)量物位。根據(jù)電量參數(shù)的不同，可分為電阻式、電容式和電感式等。 電阻式液位計(jì)原理圖 1-電阻棒；2-絕緣套3-測(cè)量電橋 浮子式電感液位控制器 1、3-上下限線(xiàn)圈； 2-浮子 電容式物位傳感器1-內(nèi)電極；2-外電極 8.2.4 8.2.4 其他物位計(jì)其他物位計(jì)聲學(xué)物位計(jì)聲學(xué)物位計(jì) 聲學(xué)式物位計(jì)通過(guò)測(cè)量聲波從

21、發(fā)射至接收到被測(cè)物位界面所反射的回波的時(shí)間間隔來(lái)確定物位的高低，其常用的聲學(xué)信號(hào)為超聲波。超聲波物位計(jì)按傳聲介質(zhì)不同，可分為氣介式、液介式和固介式三種，常用的是前兩種。超聲波物位計(jì)的幾種測(cè)量原理超聲波物位計(jì)的幾種測(cè)量原理液介單探頭液介單探頭 液介雙探頭液介雙探頭 氣介單探頭氣介單探頭 氣介雙探頭氣介雙探頭微波物位計(jì)微波物位計(jì) 在電磁波譜中將波長(zhǎng)為11000mm的電磁波稱(chēng)為微波。微波的特點(diǎn)是在各種障礙物上能產(chǎn)生良好的反射，具有良好的定向輻射性能；在傳輸過(guò)程中受到粉塵、煙霧、火焰及強(qiáng)光的影響小，具有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。常用的微波物位計(jì)有反射微波物位計(jì)和調(diào)頻連續(xù)波式物位計(jì)兩種。 反射微波物位計(jì)的原理

22、是通過(guò)微波發(fā)射天線(xiàn)傾斜一定的角度向液面發(fā)射微波束，波束遇到物面即發(fā)生反射，反射微波束被微波接收天線(xiàn)接收，從而測(cè)定液位。 反射式微波液位計(jì)原理反射式微波液位計(jì)原理射線(xiàn)式物位計(jì)射線(xiàn)式物位計(jì) 射線(xiàn)式物位檢測(cè)系統(tǒng)主要由射線(xiàn)源、接收器和電子線(xiàn)射線(xiàn)式物位檢測(cè)系統(tǒng)主要由射線(xiàn)源、接收器和電子線(xiàn)路等部分組成。路等部分組成。射線(xiàn)式物位計(jì)原理框圖8.3 8.3 差壓式液位計(jì)的量程遷移修正差壓式液位計(jì)的量程遷移修正 量程遷移有3種：1.無(wú)遷移 2.負(fù)遷移3.正遷移差壓變送器測(cè)量液位原理差壓變送器測(cè)量液位原理 差壓變送器的量程遷移示意圖差壓變送器的量程遷移示意圖負(fù)遷移負(fù)遷移設(shè)隔離液密度為，這時(shí)差壓變送器正、負(fù)壓室所受到

23、的壓力分別為：gPg121ggPHhPg22gPhPg)( -gg-gg212122121hhHhHhPPP所以 式中 容器內(nèi)液面上部的氣相壓力，Pa 遷移量，PagP212()ghhgPgp正遷移正遷移設(shè)連接負(fù)壓室與容器上部取壓點(diǎn)的引壓管中充滿(mǎn)氣體，并忽略氣體產(chǎn)生的靜壓力，則差壓變送器正、負(fù)壓室所受壓力分別為g11ggPHhPgPPgggg1111hHHhPPP所以 8.48.4 應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例系統(tǒng)水箱水位、鍋爐汽包水位的測(cè)量系統(tǒng)水箱水位、鍋爐汽包水位的測(cè)量 系統(tǒng)水箱水位和運(yùn)行平穩(wěn)的底壓鍋爐汽包水位可以用簡(jiǎn)單的連通管液位計(jì)、電極式水位計(jì)和電接點(diǎn)水位計(jì)測(cè)量。 連通管液位計(jì)是在水箱或汽包上設(shè)置

24、連通管，將水箱或汽包的水位等高地顯示在與汽包連通的玻璃管中。常用的連通管液位計(jì)有管式和板式兩種。系統(tǒng)水箱水位、鍋爐汽包水位的系統(tǒng)水箱水位、鍋爐汽包水位的測(cè)量測(cè)量管式管式 板式板式 電極式水位信號(hào)器電極式水位信號(hào)器電極式水位信號(hào)器 電接點(diǎn)式水位傳感器電接點(diǎn)式水位傳感器電接點(diǎn)式水位傳感器電接點(diǎn)式水位傳感器圖8-23 低置水位計(jì)測(cè)量系統(tǒng) 大中型鍋爐的汽包位置都很高，不利于人員觀(guān)察記錄，為了方便司爐人員及時(shí)觀(guān)察水位，許多鍋爐的汽包水位測(cè)量采用了低置水位計(jì)測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)由凝結(jié)箱、膨脹室、低置水位計(jì)和連通管組成。 低置水位計(jì)測(cè)量系統(tǒng)實(shí)例實(shí)例1 1大型鍋爐煤粉倉(cāng)料位重錘式自動(dòng)測(cè)量裝置大型鍋爐煤粉倉(cāng)料位重錘式自動(dòng)測(cè)量裝置 重錘式物位測(cè)量是利用懸錘自身的重力，將連接重錘的繩索拉直，當(dāng)懸錘接觸料位后，繩索失去向下的拉力，變得松弛。測(cè)量由料倉(cāng)頂端到開(kāi)始松弛的繩索長(zhǎng)度，再用料倉(cāng)的高度減去繩索下降長(zhǎng)度，就可得到物料的實(shí)際高度即料位。測(cè)量過(guò)程依靠人工感覺(jué)繩索是否松弛來(lái)判斷懸錘是否接觸到料位，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量。 重錘式自動(dòng)測(cè)量裝置由懸