電容式物位計一般不受真空、壓力、溫度等環(huán)境的影響，安裝方便、結(jié)構(gòu)牢固、易維修、價格較低。但是又有一定的使用局限性，本篇相遠液位計將具體為您介紹該類儀表 【  相遠儀表：400-101-2883】。

    電容式物位計是利用敏感元件直接將物位的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化。電容式物位計的結(jié)構(gòu)形式很多，有平極板式、同心圓柱式等，適用范圍較廣。它對被測介質(zhì)本身性質(zhì)的要求不像其他方法那樣嚴格，既能測量導(dǎo)電介質(zhì)和非導(dǎo)電介質(zhì)，也可以測量傾斜晃動及高速運動的容器的液位；不僅可以進行液位控制，還能用于連續(xù)測量，因此在液位測量中的地位比較重要。

圖1

    在液位連續(xù)測量中，一般多使用同心圓柱式電容器，其檢測原理圖如上圖 所示。設(shè)電容器的長度為 L，外徑和內(nèi)徑分別為 D 和 d，當兩個圓筒間沖以介電常數(shù)為 1 ε 的介質(zhì)時，該電容器的電容量為

圖2

    如果兩圓筒形電極間的一部分被介電常數(shù)為 2 ε 的介質(zhì)所淹沒，設(shè)被淹沒電極的長度為H，如圖所示。則此時的電容量

圖3

    上式表明，當圓筒形電容器的尺寸 L，D 和 r 保持不變，而且介電常數(shù)ε1 和ε2  也不變時，電容器的電容變化量 ΔC 與電極被介電常數(shù)為ε2 的介質(zhì)所淹沒的高度 H 之間成正比。兩種介質(zhì)的介電常數(shù)的差值ε2-ε1越大，電容變化量 ΔC 也越大，測量的相對靈敏度就越高。

    從原理上講，圓筒形電容式物位計既可檢測導(dǎo)電性液體的液位，也可檢測固體顆粒的料位。如果被測介質(zhì)為導(dǎo)電性液體，則上述圓筒形電極會被導(dǎo)電液體短路。因此對于導(dǎo)電液體的液位測量，電極要用絕緣物覆蓋作為中間電極，一般用紫銅或不銹鋼作為內(nèi)電極，外套聚四氟乙烯塑料管或涂搪瓷作為絕緣層，而導(dǎo)電液體和容器壁構(gòu)成電容器的外電極，如圖 所示

圖4

    容器內(nèi)沒有液體時，內(nèi)電極和容器壁組成電容器，絕緣層和空氣為介電層，液面的高度為 H 時，有液體部分由內(nèi)電極和導(dǎo)電液體構(gòu)成電容器，絕緣套為介電層。此時整個電容相當于有液體部分和無液體部分的兩個電容并聯(lián)。

    電容式物位計主要由電極和電容檢測電路組成。由于電容的變化量很小，因此準確測量電容量是物位測量的關(guān)鍵。目前在物位檢測中，常見的電容檢測方法主要有交流電橋法、沖放電法和諧振電路法等。電容式物位計一般不受真空、壓力、溫度等環(huán)境的影響，安裝方便、結(jié)構(gòu)牢固、易維修、價格較低。但不適用于以下情況：被測介質(zhì)的介電常數(shù)隨溫度等影響而變化，被測介質(zhì)在電極上有沉積或有氣泡等產(chǎn)生。

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