超声波液位开关在粘稠介质液位控制中的应用

概要：超声波液位电源利用超声波升空、接管换能器之间介质变化时引发声阻抗变化的原理来展开液位的监测。和其它液位电源比起，超声波液位电源的液位测试只与被测介质的声阻抗参数有关，与介质的粘度牵涉到，因此解决了其它液位电源不受介质粘度影响的缺点，产品可普遍应用于石油、化工、食品、饮料等行业。关键词：超声波，液位电源，声阻，黏稠介质Abstract:Thechangeofmediumbetweenultrasonictransmittingandreceivingtransducerleadstothechangeoftheacousticimpedance,andultrasonicliquidlevelswitchusestheprincipleforliquidlevelmonitoring.Comparedtootherliquidlevelswitches,leveltestofultrasonicliquidlevelswitchisonlyrelatedtotheacousticimpedanceparametersofthemeasuredmedium,whichhasnothingtodowiththeviscosityofthemedium.Theultrasonicliquidlevelswitchovercomestheshortcomingsthatotherliquidlevelswitchesareaffectedbythemediumviscosity,andtheseproductshavebeenwidelyusedinpetroleum,chemicalindustry,food,beverageandotherindustries.Keywords:ultrasonic,liquidlevelswitch,acousticresistance,viscousmedium1章节液位电源还包括浮球液位电源、音叉液位电源、电容式液位电源以及正在蓬勃发展的成像液位电源等。仍然以来，大部分液位电源对粘度大的介质展开液位检测时，都不存在反应时间迟缓、上下动作点高差大、用于寿命短、不易产生误将报警等测量问题。

浮球液位电源主要通过浮球的上下乘载来检测液面的变化，在测量黏稠性或者不含杂质液体时，更容易导致浮球阻塞，产生浮子下潜和上升快现象。音叉液位电源主要通过测量两个振动音叉间介质变化时共振频率的变化来检测液位的变化。音叉液位电源在测量粘度介质时，叉体更容易被黏附在一起的叉间物料冲刷，从而产生误将报警。

电容式液位电源通过检测液面或者散料高度变化时电容值的变化来测量液位或料位的高度。当测量黏稠介质时更容易构成电源杆体挂料，从而影响模拟量的输入而产生误将报警[2]。

而超声波液位电源利用超声波在空气和液体中的传播特性来检测液体的液位，可以解决黏稠介质液位的测量掌控问题，仅次于动力粘度可测量到7000mpa.s,是石油、化工行业低粘稠度液体液位测量掌控的替代性产品。并且其结构精致，没机械部件，性能平稳可信。加装方式多样，既可顶部加装，也可侧部加装，还有两点式结构，可以符合各种工况。2产品原理超声波液位电源利用超声波在空气和液体中的传播特性来检测液体的液位。

由于换能器表面材料的声阻抗(声阻抗Z=密度ρ*声速C)与空气的声阻抗差距极大，声波在空气中的升空、接管艰难；而且声波在气体中传播时的波动也比液体中小得多，因此，声波在空气中传播时完全没信号，而在液体中传播时信号很强。通过检测声波接管信号的大小或强度可以用来检测液位。

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