差压式液位计课件
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第八章液位测量ppt课件
2.浮沉式光纤液位计
②光纤光路部分 由光源，等强度分束器，光纤和光电检测器组
成。 两组光纤分别安装在齿盘上下两边，每当齿盘
转过一个齿，上下光纤光路就被切断一次，各 自产生一个相应的光脉冲信号。由于对两组光 纤的相对位置作了特别的安排，从而使得两组 光纤光路产生的光脉冲信号在时间上有一很小 的相位差。 通常，导先的脉冲信号用作可逆计数器的加、 减指令信号，而另一光纤光路的脉冲信号用作 计数信号。
2024年8月3日10时53分
1
8.1 差压式液位测量法
1.液位测量
3）测量方法的选择: 选择合适的测量方 法不仅要求能够获得最大信号量，同时还 应该考虑信号传送过程对被测液体安全性 等方面的影响(如电源、光辐射可能加热 低温液体或引爆易燃液体等)，考虑被测 液体对敏感元件的污染、腐蚀以及所需仪 表的成本、用户的使用条件等具体情况。
1 s g L 2 S g H
采用保温措施，ρ1=ρ2=ρw,那么有
p w s gL H
即得:
H
L
w
1
s
g
p
2024年8月3日10时53分
7
8.1 差压式液位测量法
3.用差压式液位计测量锅炉汽包水位
2）误差分析 汽包压力p的影响: 汽包压力p上升,(pw-ps)下降,下降.
2024年8月3日10时53分
15
8.3 电阻式液位测量法
1.电接点液位计
结构：测量筒，电接点，指示灯，电源。 工作原理：利用物质液态和气态的电阻率
相差悬殊的特性指示液位，原理图如下： 8-3-1 特点：不受被测液体的压力、温度、密
度的影响，非连续测量。 应用：锅炉、太阳能热水器等。
2024年8月3日10时53分
②光纤光路部分 由光源，等强度分束器，光纤和光电检测器组
成。 两组光纤分别安装在齿盘上下两边，每当齿盘
转过一个齿，上下光纤光路就被切断一次，各 自产生一个相应的光脉冲信号。由于对两组光 纤的相对位置作了特别的安排，从而使得两组 光纤光路产生的光脉冲信号在时间上有一很小 的相位差。 通常，导先的脉冲信号用作可逆计数器的加、 减指令信号，而另一光纤光路的脉冲信号用作 计数信号。
2024年8月3日10时53分
1
8.1 差压式液位测量法
1.液位测量
3）测量方法的选择: 选择合适的测量方 法不仅要求能够获得最大信号量，同时还 应该考虑信号传送过程对被测液体安全性 等方面的影响(如电源、光辐射可能加热 低温液体或引爆易燃液体等)，考虑被测 液体对敏感元件的污染、腐蚀以及所需仪 表的成本、用户的使用条件等具体情况。
1 s g L 2 S g H
采用保温措施，ρ1=ρ2=ρw,那么有
p w s gL H
即得:
H
L
w
1
s
g
p
2024年8月3日10时53分
7
8.1 差压式液位测量法
3.用差压式液位计测量锅炉汽包水位
2）误差分析 汽包压力p的影响: 汽包压力p上升,(pw-ps)下降,下降.
2024年8月3日10时53分
15
8.3 电阻式液位测量法
1.电接点液位计
结构：测量筒，电接点，指示灯，电源。 工作原理：利用物质液态和气态的电阻率
相差悬殊的特性指示液位，原理图如下： 8-3-1 特点：不受被测液体的压力、温度、密
度的影响，非连续测量。 应用：锅炉、太阳能热水器等。
2024年8月3日10时53分
【优】差压式液位计最全PPT
举例
图4 正负迁移示意图
某差压变送器的测量范围为0～ 5000Pa，当压差由0变化到5000Pa 时，变送器的输出将由4mA变化到 20mA，这是无迁移的情况，如左图 中曲线a所示。负迁移如曲线b所示， 正迁移如曲线c所示。
一般型号后面加“A”的为正迁移；加 “B”的为负迁移。
谢谢大家！
0 ﹥0 ﹥4
Hmax
﹥△Pmax
20 ﹤20 ﹥20
二、零点迁移
迁移弹簧的作用 改变变送器的零点。
迁移和调零 都是使变送器输出的起始值与被测量起始点相对应，只不过 零点调整量通常较小，而零点迁移量则比较大。
迁移 同时改变了测量范围的上、下限，相当于测量范围的平移，它不 改变量程的大小。
二、零点迁移
中曲线a所示。
p pB pA Hg
图1 差压式液位计原理图
一、结构及工作原理
负迁移
图2 负迁移示意图
实际应用中，正、负室压力p1、p2分别为
p1 h12g H1g p0 p2 h22g p0
则 p1 p2 H1g h12 g h22 g
p H1g h2 h12g
一、结构及工作原理
专业
专注
专心
《化工仪表与自动化控制》
——差压式液位计
工作单位：山东轻工职业学院
主讲：石飞
目录
1
结构及工作原理
2
零点迁移
一、结构及工作原理
无迁移
某差压变送器的测量范围为0～5000Pa，当压差由0变化到5000Pa时，变送器的输出将由4mA变化到20mA，这是无迁移的情况，如左图
中曲线a所示。
0 图1
差压0 式液位4 计原理将图 差压变送器的一端接液相，另一端接气相
图4 正负迁移示意图
某差压变送器的测量范围为0～ 5000Pa，当压差由0变化到5000Pa 时，变送器的输出将由4mA变化到 20mA，这是无迁移的情况，如左图 中曲线a所示。负迁移如曲线b所示， 正迁移如曲线c所示。
一般型号后面加“A”的为正迁移；加 “B”的为负迁移。
谢谢大家！
0 ﹥0 ﹥4
Hmax
﹥△Pmax
20 ﹤20 ﹥20
二、零点迁移
迁移弹簧的作用 改变变送器的零点。
迁移和调零 都是使变送器输出的起始值与被测量起始点相对应，只不过 零点调整量通常较小，而零点迁移量则比较大。
迁移 同时改变了测量范围的上、下限，相当于测量范围的平移，它不 改变量程的大小。
二、零点迁移
中曲线a所示。
p pB pA Hg
图1 差压式液位计原理图
一、结构及工作原理
负迁移
图2 负迁移示意图
实际应用中，正、负室压力p1、p2分别为
p1 h12g H1g p0 p2 h22g p0
则 p1 p2 H1g h12 g h22 g
p H1g h2 h12g
一、结构及工作原理
专业
专注
专心
《化工仪表与自动化控制》
——差压式液位计
工作单位：山东轻工职业学院
主讲：石飞
目录
1
结构及工作原理
2
零点迁移
一、结构及工作原理
无迁移
某差压变送器的测量范围为0～5000Pa，当压差由0变化到5000Pa时，变送器的输出将由4mA变化到20mA，这是无迁移的情况，如左图
中曲线a所示。
0 图1
差压0 式液位4 计原理将图 差压变送器的一端接液相，另一端接气相
差压式液位计
加速度 g 9.8m / s2 ，求差压变送器的量程和迁移量，若选
用DDZ-Ⅲ型仪表，其测量范围是多少？ 解：当液位在0~3m变化时， 差压变化量为：
Hmax1g＝31200 9.8 35280 Pa
根据差压变送器量程系列，选择量 程为：40KPa。
当H 0，有p (h2 h1)2g
(5-1)9509.8
将电气式物位敏感元件置于被测介质中，当物位变化时其电 气参数如电阻、电容等也将改变，通过检测这些电量的变化可知 物位。
§7-1、物位定义及其检测仪表分类：
§7-2、常用物位检测仪表
一、静压式液位检测仪表：
1、检测原理：
基于液体静力学。将液位的检测转换为
静压力检测。如图：
pA 容器上部空间的气体压力 pB 设定的零液位处的压力 H 零液位至液面的液体高度
压力式
②.静压式： 吹气式 基于液体静力学原理
③.浮子式：
浮 差子 压式式 浮筒式
基于阿基米德原理
§7-1、物位定义及其检测仪表分类：
一、定义： 二、检测仪表分类： 1、测量方式分类： 2、工作原理分类： ④.机械接触式：
通过测量物位探头与物料面接触时的机械力实现物位的测量。 这类仪表有重锤式、旋翼式和音叉式等。 ⑤.电气式：
1＝1200 kg / m3 、2＝950 kg / m3 液位变化范围为0~3m，重力 加速度 g 9.8m / s2 ，求差压变送器的量程和迁移量，若选
用DDZ-Ⅲ型仪表，其测量范围是多少？
§7-2、常用物位检测仪表
④.举例：用差压变送器检测液位，已知 h1 1.0m 、h2 5.0m 1＝1200 kg / m3 、 2＝950 kg / m3 液位变化范围为0~3m，重力
用DDZ-Ⅲ型仪表，其测量范围是多少？ 解：当液位在0~3m变化时， 差压变化量为：
Hmax1g＝31200 9.8 35280 Pa
根据差压变送器量程系列，选择量 程为：40KPa。
当H 0，有p (h2 h1)2g
(5-1)9509.8
将电气式物位敏感元件置于被测介质中，当物位变化时其电 气参数如电阻、电容等也将改变，通过检测这些电量的变化可知 物位。
§7-1、物位定义及其检测仪表分类：
§7-2、常用物位检测仪表
一、静压式液位检测仪表：
1、检测原理：
基于液体静力学。将液位的检测转换为
静压力检测。如图：
pA 容器上部空间的气体压力 pB 设定的零液位处的压力 H 零液位至液面的液体高度
压力式
②.静压式： 吹气式 基于液体静力学原理
③.浮子式：
浮 差子 压式式 浮筒式
基于阿基米德原理
§7-1、物位定义及其检测仪表分类：
一、定义： 二、检测仪表分类： 1、测量方式分类： 2、工作原理分类： ④.机械接触式：
通过测量物位探头与物料面接触时的机械力实现物位的测量。 这类仪表有重锤式、旋翼式和音叉式等。 ⑤.电气式：
1＝1200 kg / m3 、2＝950 kg / m3 液位变化范围为0~3m，重力 加速度 g 9.8m / s2 ，求差压变送器的量程和迁移量，若选
用DDZ-Ⅲ型仪表，其测量范围是多少？
§7-2、常用物位检测仪表
④.举例：用差压变送器检测液位，已知 h1 1.0m 、h2 5.0m 1＝1200 kg / m3 、 2＝950 kg / m3 液位变化范围为0~3m，重力
差压式液位计05.15
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• 3.采用法兰式差压变送器可以解决高粘度、 易凝固、易结晶、腐蚀性、含有悬浮物介 质的液位测量问题； • 4.差压式液位计通用性强，可以用来测量液 位，也可用来测量压力和流量等参数。
`
• 上图为差压式液位计测量原理图。当差压 计一端接液相，另一端接气相时，根据流 体静力学原理，有： • PB＝PA+Hρg • 式中H——液位高度 • ρ——被测介质密度； • g——被 测当地的重力加速度 • 由上式可得∆P=PB-PA=Hρg
差压式液位计
`
ห้องสมุดไป่ตู้
差压液位计原理及特点
• 差压式液位计是利用容器内的液位改变时， 液柱产生的静压也相应变化的原理而工作 的。 • 差压式液位计的特点是： • 1.检测元件在容器中几乎不占空间，只需在 容器壁上开一个或两个孔即可； • 2.检测元件只有一、两根导压管，结构简单， 安装方便，便于操作维护，工作可靠；
`
• 在一般情况下，被测介质的密度和重力加速度都 是已知的，因此，差压计测得的差压与液位的高 度H成正比，这样就把测量液位高度的问题变成 了测量差压的问题。 • 使用差压计测量液位时，必须注易以下两个问题： • 1.遇到含有杂质、结晶、凝聚或易自聚的被测介 质，用普通的差压变送器可能引起连接管线的堵 塞，此量需要采用法兰式差压变送器； • 2当差压变送器与容器之间安装隔离罐时，需要进 行零点迁移。
液位测量差压式液位计共30页
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
液位测量差压式液位计
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
液位测量差压式液位计
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
差压液位计 ppt课件
3. 差压液位计的量程迁移
无论是压力检测法还是差压法，均要求零液位与检测仪表 在同一水平高度，否则会产生附加静压误差。
处理方法
对压力变送器进行零点
调整，使在只受附加静
压力时输出为“零”。
H
量程迁移
无迁移
量程 负迁移
h
迁移 正迁移
无迁移
保证正压室与零液位等高
P1gH
当H为零时，差压输 出为零。
差压变送器的作用是将输入的差压信号转化为统一的标准 信号输出。
对常压开口容器，液位高度H与液体静压 力P之间有如下关系：
H P
g
下图为用于测量开口容器液位高度的三种 压力式液位计。
(a) 压力表式液位计 (b)法兰式液位变送器 (c)吹气式液位计
2. 差压液位计的工作原理
对于密闭容器中的液位测量，可用差压法进行测 量，它可在测量过程中消除液面上部气压及气压波动对 示值的影响，下图示出差压式液位计测量原理。 • H= （P1-P2）/ρ1g
• ㈡、膜片上的原因：①、膜片磨损，需要 拆检并更换；②、膜片变形出现漂移，需 要拆下正负压2个法兰，放在同一个平面上 做零点校正；③、两个取压口有堵异物， 需要拆清。
Байду номын сангаас
• ㈢、如果生产是根据玻璃板液位计来判断差压液 位计不准的，则需要检查玻璃板的正负压取压口 与差压液位计正负压的取压口是否一致，如果不 一致，要计算出玻璃板液位与差压液位的对应数 据。
• 已经正常使用一段时间后指示不准，那问 题就有以下几个方面的原因：
• ㈠、毛细管硅油有漏，检查毛细管的完好 性；
• 所以负迁 移量为 37.240kPa，即将差压变送器的零点调为37.240kPa。迁移后差变的测量范围为-37.24~2.76kPa。
液位测量差压式液位计
（4）差压变送器的引压管应在水平方向引出足够距离（一般 不小于1m）后向下敷设，以保证引压管内的水温等于环境 温度。 （5）汽包水位的汽、水侧取样管和取样阀门均应良好保温。 单室平衡容器及参比水柱的管道不保温，双室平衡容器正 压取样管以上部位不保温，以下部位应保温。引到差压变 送器的两根引压管应平行敷设并共同保温，以保证两根引 压管内的介质具有相同的密度。同时应根据现场防冻需要 加伴热措施，并确保对可靠的水位信号，在安装平衡容器时应注意 以下几点： （1）每个平衡容器都应具有独立的取样孔。取样管应穿过 汽包内壁隔层，管口应尽量避开汽包内水汽工况不稳定区， 若不能避开，应在汽包内取样管上加装稳流装置。为防止积 水或积汽，取样截止阀应横装且阀杆应处于水平位置。 （2）平衡容器与汽包连接的取样管，至少应有1:100的坡 度，汽侧取样管应向上向汽包方向倾斜，水侧取样管应向下 向汽包方向倾斜。 （3）双室平衡容器的疏水管应单独引至汽包水循环最快的 下降管，并在疏水管上加装截止阀，疏水管的竖直长度应大 于10m，以保证平衡容器内无水而又不至于抽空。若发生抽 空现象时应关小截止阀的开度。该管路不做保温。
四、差压式水位测量系统
（一）差压式水位测量系统的组成 作用:差压式水位测量系统能把水位信号实时转化为4～ 20mA直流电流信号，以便于实现水位的自动控制和保护。差 压式水位测量系统与具有逐步取代液位开关而承担保护功能的 趋势。许多电厂的汽包、除氧器和高压加热器的水位高低保护 信号均来自差压式水位测量系统。 差压式水位测量系统主要由平衡容器、引压管、取源阀门、 三阀组、差压变送器、压力变送器及DCS（或智能水位计） 等组成.
一般情况下，与平衡容器（或汽侧）相连的取压管称为正压 管（或高压侧），与水侧相连的取压管称为负压管（或低压 侧）。正压管与差压变送器的高压侧相连，负压管与差压变送 器的低压侧相连，称之为正安装；反之称为反安装。
平衡容器水位测量原理.ppt课件
9
3、一般单、双室平衡容器的存在的问题
1.存在的问题
（1）由于平衡容器的向外散热，凝汽室内凝结水温度由上至
下逐步降低，且温度分布不易确定，因此ρ1很难确定。而且 当平衡容器的环境温度降低时，ρ1会增大，使输出差压增大， 引起水位计指示下降，出现负误差。
（2）密闭容器内压力变化时，会引起ρ1、ρ'、ρ"发生变化， 引起误差。
17
3.量程调整 量程调整的目的是使变送器的输出信号的上限值与测量
范围的上限值相对应。量程调整相当于改变变送器的输出特 性曲线的斜率，可以提高测量的准确度。
18
6、温电#4炉平衡容器式差压液位计的使用
1.汽包水位 （1）#4炉汽包水位测量使用的是单室平衡容器液位计，
左右两侧各有两个平衡容器。其中右侧两个差压变送器测出 有两个汽包水位信号，而左侧测出一个汽包水位信号。最终 的汽包水位信号是由三个水位信号经汽包压力修正后取中得 到的。
7
单室平衡容器和双室平衡容器的输出差压都为：
p p p L1g Hg L H g
Lg1 Hg
8
结论： （1）平衡容器的结构一定、密闭容器内压力一定及 ρ1一定
的条件下，平衡容器的输出差压△P与容器水位H成线性关 系。 （2）密闭容器水位 H越高，平衡容器输出差压△P越小。
14
（2）对于平衡容器差压式液位计，其变送器的正负压 侧接的都是液相，但是其负压侧的压力是变化的，正 压侧压力是基本恒定的。当变送器输出为4mADC时， 测的是容器的最高液位；而当其输出为20mADC信号 时，测的是容器的最低液位。
15
5、零点调整和零点迁移
1.零点调整 零点调整是指在变送器输入信号为零，而输出值不为零
3、一般单、双室平衡容器的存在的问题
1.存在的问题
（1）由于平衡容器的向外散热，凝汽室内凝结水温度由上至
下逐步降低，且温度分布不易确定，因此ρ1很难确定。而且 当平衡容器的环境温度降低时，ρ1会增大，使输出差压增大， 引起水位计指示下降，出现负误差。
（2）密闭容器内压力变化时，会引起ρ1、ρ'、ρ"发生变化， 引起误差。
17
3.量程调整 量程调整的目的是使变送器的输出信号的上限值与测量
范围的上限值相对应。量程调整相当于改变变送器的输出特 性曲线的斜率，可以提高测量的准确度。
18
6、温电#4炉平衡容器式差压液位计的使用
1.汽包水位 （1）#4炉汽包水位测量使用的是单室平衡容器液位计，
左右两侧各有两个平衡容器。其中右侧两个差压变送器测出 有两个汽包水位信号，而左侧测出一个汽包水位信号。最终 的汽包水位信号是由三个水位信号经汽包压力修正后取中得 到的。
7
单室平衡容器和双室平衡容器的输出差压都为：
p p p L1g Hg L H g
Lg1 Hg
8
结论： （1）平衡容器的结构一定、密闭容器内压力一定及 ρ1一定
的条件下，平衡容器的输出差压△P与容器水位H成线性关 系。 （2）密闭容器水位 H越高，平衡容器输出差压△P越小。
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（2）对于平衡容器差压式液位计，其变送器的正负压 侧接的都是液相，但是其负压侧的压力是变化的，正 压侧压力是基本恒定的。当变送器输出为4mADC时， 测的是容器的最高液位；而当其输出为20mADC信号 时，测的是容器的最低液位。
15
5、零点调整和零点迁移
1.零点调整 零点调整是指在变送器输入信号为零，而输出值不为零
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或密封容器内的液位高度！这便是差压式液位 仪表的工作原理！
差压式变送器
差压式液位计核心部件
差压变送器
差压变送器工作原理
理论上测量差压是分别测出A、B两点 压力后在进行运算得出压力差，但现 实中因为设备本身所带的静压力和精 密程度，使得差压信号的分辨难以实 现。 因此最理想的办法是比较两个压力， 差压变送器就是根据这个需要设计制 造出来的。
差压式液位计的“迁移”
常见故障分析
单法兰式差压液位计
双法兰式差压液位计
平衡式差压液位计
差压式液位计的工作原理
流体静力学原理
流体静力学原理（阿基米德原理）
静止状态的流体内物体所受浮力F浮 有：F浮 =ρ液 g V排 由 F =P表压 S表面积 可推导出：
P压力= ρ液 g H液高 （差压式液位计的工作依据）
= - ρg （负迁移） 变送器位于两法兰之间时： P1-P2= ρg(-0.3-0.7) = -ρg (负迁移） 变送器与下法兰水平时： P1-P2= ρg（0-1） = - ρg （负迁移） 可知双法兰式液位计两法兰片不 在同一水平位置时，只能进行 负迁移！
设单法兰式液位计量程H=1m,单法兰内为硅油， 变送器位于法兰下时h=0.3m 当变送器位于法兰以下时：
差压液位测量的三种方式
一、双法兰式液位测量
双法兰式液位测量用于密封容
器液位检测，主要常用于检测 量程比较大的高塔、罐的液位。
二、单法兰式液位测量
单法兰式液位测量应用于敞口容器
的液位检测。 本厂应用如储水罐液位检测，贫液 罐液位检测等。
三、平衡式差压液位测量
平衡式差压液位测量适合应用于介质组分、 温度、压力存在较大变化的容器。例如， 锅炉汽包液位测量。锅炉中水、汽的温度、 压力、密度等变化波动大，液位检测条件 比较苛刻，使得液位计检测误差比较大。 而双室平衡容器的存在可以相对抵消这些 条件变化的影响。故平衡式差压水位计是 一种常见的锅炉汽包液位检测仪表！
△P= ρ液g H液高+ρ1gh1-ρ2gh2
显然，要想得到正确的液位号， 必须将ρ1gh1和ρ2gh2的影响 除掉，这就要用到差压变送 器的迁移功能！
设P1= ρ1gh1（正压侧液柱压力） P2= ρ2gh2（负压侧液柱压力） 变送器实际差压△P= ρ液gH液高 +P1 -P2 若将差压变成： △P= ρ液gH液高 -（P1-P2） 则将不受ρ1gh1 和ρ2gh2的影响！
答：迁移量=P1-P2 =(200*9.8*0.791)-0 =1550.36pa 即为正迁移1.55kpa
常见故障分析
完成
谢谢！
如图，当两侧压力分 别作用在两侧的隔离 膜片上时，压力通过 硅油传导到测量膜片 两侧，当两侧压力不 等时，测量膜片便会 向一侧偏移，通过电 子电路检测出这个位 移，就可以知道两侧 的压力差。进而换算 出相应的液位高度！
本厂应用的三种差压变送器
横河EJA差压变送器
罗斯蒙特差压变送器
ABB差压变送器
P1-P2= ρg（0.3-0）=0.3 ρg （正迁移）
而当变送器和法兰处于同水平面时：
P1-P2= ρg（0-0）=0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（不用迁移）
例1：变送器与下取压口等高，上下取压口间 距2200mm，负压管内灌充乙二醇（密度为 1113kg/m3)求迁移量。
答：变送器与下取压口等高，故h1=0 P1=ρ1gh1=0
如： -50~+50kpa和0~100kpa的变送 器，他们的量程都是100kpa
以上可知，所谓迁移就是将变送器的 输入/输出关系曲线在坐标上平移一段 距离。因此可以将迁移理解成量程不 变的情况下改变变送器的测量范围。 一般我们把这种量程范围的调整，称 作“迁移”。
以上已知：△P= ρ液gH液高 -（P1 -P2） 则将不受ρ1gh1 和ρ2gh2的影响！
通过变送器在不同迁移下输入/输出关系曲线 可以的道，所谓迁移就是将变送器的输入/输 出关系曲线在坐标上平移一段距离，就是将 变送器的测量范围进行的迁移！
两个易混淆的概念
测量范围：以测量的起始点到终结点
表示测量的范围。 如：-50~+50kpa，0~100kpa
量程：测量的终结点减去起始点的值。
差压法测量原理
PA为密封容器中A点静压 （气相压力）； PB为B点静压； H为液体高度；
ρ-液体密度 g-重力加速度 9.8m/s²
由P压力= ρ液 g H液高公式可知： A、B两点的差压为： △P=PB-PA=（PA+ ρ液 g H液高）-PA 即：△P= ρ液 g H液高
则迁移量=P1-P2=0-ρ2gh2=0-(2200*9.8*1.113) =-24.5KPa 即负迁移24.5kpa
假设此变送器原测量范围是0~100kpa，则负迁移后 应为-24.4~75.6kpa
例2：被测介质为丙酮（密度791kg/m3)变送 器低于下取压口200mm；负压侧为干管（空 管），求迁移量。
平衡式差压液位计
差压式流量计的“迁移”
变送器实际感受到的压差
差压变送器在液位检测时，有时感
受到的并不仅仅是液位变化带来的 差压（压力），同时，还有正负引 压管内液柱所带来的压力！
正压侧受到压力： P正=P+ ρ液gH液高+ρ1gh1 负压侧受到的压力： P负=P+ρ2gh2
则差压：
通过上面的分析，可以明显看出： 差压法测量时的变送器迁移量等于正压 侧引压管液柱对变送器的压力减去负 压侧引压管液柱对变送器的压力！ 即迁移量为（P1-P2）
设H=1m h1=0.7m h2=0.3m h3=0.4m正负压管内都为硅油。 变送器位于下法兰下侧时： P1-P2= ρg（0.4-1-0.4）
差压式液位计
容器中液体介质液面的高低(称为液位) 两种不同液体介质的分界面的高低(称为界面) 固体块、散粒状物质的堆积高度(称为料位) 用来检测液位的仪表称液位计 检测分界面的仪表称界面计 检测固体料位的仪表称料位计
内容概述
初步认识差压式液位计 差压式液位计的原理 差压变送器 差压式液位检测的三种方式
若是敞口容器（PA为大气压力）则： P=PB=ρ液 g H液高
（P为B点表压）
( 一个标准大气压=101.325KPa 1MPa=10^6Pa 1KPa=10^3Pa )
△P=ρ液 g H液高
如果被测液体的密度ρ液是稳定的，且g-重力
加速度9.8m/s² 则： 密闭容器中A、B两点的压差△P与液位高 度H成正比。 在敞口容器中P（B点表压）与液位高度H 成正比。 即只要测出P或者△P，就可以知道敞口容器
差压式变送器
差压式液位计核心部件
差压变送器
差压变送器工作原理
理论上测量差压是分别测出A、B两点 压力后在进行运算得出压力差，但现 实中因为设备本身所带的静压力和精 密程度，使得差压信号的分辨难以实 现。 因此最理想的办法是比较两个压力， 差压变送器就是根据这个需要设计制 造出来的。
差压式液位计的“迁移”
常见故障分析
单法兰式差压液位计
双法兰式差压液位计
平衡式差压液位计
差压式液位计的工作原理
流体静力学原理
流体静力学原理（阿基米德原理）
静止状态的流体内物体所受浮力F浮 有：F浮 =ρ液 g V排 由 F =P表压 S表面积 可推导出：
P压力= ρ液 g H液高 （差压式液位计的工作依据）
= - ρg （负迁移） 变送器位于两法兰之间时： P1-P2= ρg(-0.3-0.7) = -ρg (负迁移） 变送器与下法兰水平时： P1-P2= ρg（0-1） = - ρg （负迁移） 可知双法兰式液位计两法兰片不 在同一水平位置时，只能进行 负迁移！
设单法兰式液位计量程H=1m,单法兰内为硅油， 变送器位于法兰下时h=0.3m 当变送器位于法兰以下时：
差压液位测量的三种方式
一、双法兰式液位测量
双法兰式液位测量用于密封容
器液位检测，主要常用于检测 量程比较大的高塔、罐的液位。
二、单法兰式液位测量
单法兰式液位测量应用于敞口容器
的液位检测。 本厂应用如储水罐液位检测，贫液 罐液位检测等。
三、平衡式差压液位测量
平衡式差压液位测量适合应用于介质组分、 温度、压力存在较大变化的容器。例如， 锅炉汽包液位测量。锅炉中水、汽的温度、 压力、密度等变化波动大，液位检测条件 比较苛刻，使得液位计检测误差比较大。 而双室平衡容器的存在可以相对抵消这些 条件变化的影响。故平衡式差压水位计是 一种常见的锅炉汽包液位检测仪表！
△P= ρ液g H液高+ρ1gh1-ρ2gh2
显然，要想得到正确的液位号， 必须将ρ1gh1和ρ2gh2的影响 除掉，这就要用到差压变送 器的迁移功能！
设P1= ρ1gh1（正压侧液柱压力） P2= ρ2gh2（负压侧液柱压力） 变送器实际差压△P= ρ液gH液高 +P1 -P2 若将差压变成： △P= ρ液gH液高 -（P1-P2） 则将不受ρ1gh1 和ρ2gh2的影响！
答：迁移量=P1-P2 =(200*9.8*0.791)-0 =1550.36pa 即为正迁移1.55kpa
常见故障分析
完成
谢谢！
如图，当两侧压力分 别作用在两侧的隔离 膜片上时，压力通过 硅油传导到测量膜片 两侧，当两侧压力不 等时，测量膜片便会 向一侧偏移，通过电 子电路检测出这个位 移，就可以知道两侧 的压力差。进而换算 出相应的液位高度！
本厂应用的三种差压变送器
横河EJA差压变送器
罗斯蒙特差压变送器
ABB差压变送器
P1-P2= ρg（0.3-0）=0.3 ρg （正迁移）
而当变送器和法兰处于同水平面时：
P1-P2= ρg（0-0）=0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（不用迁移）
例1：变送器与下取压口等高，上下取压口间 距2200mm，负压管内灌充乙二醇（密度为 1113kg/m3)求迁移量。
答：变送器与下取压口等高，故h1=0 P1=ρ1gh1=0
如： -50~+50kpa和0~100kpa的变送 器，他们的量程都是100kpa
以上可知，所谓迁移就是将变送器的 输入/输出关系曲线在坐标上平移一段 距离。因此可以将迁移理解成量程不 变的情况下改变变送器的测量范围。 一般我们把这种量程范围的调整，称 作“迁移”。
以上已知：△P= ρ液gH液高 -（P1 -P2） 则将不受ρ1gh1 和ρ2gh2的影响！
通过变送器在不同迁移下输入/输出关系曲线 可以的道，所谓迁移就是将变送器的输入/输 出关系曲线在坐标上平移一段距离，就是将 变送器的测量范围进行的迁移！
两个易混淆的概念
测量范围：以测量的起始点到终结点
表示测量的范围。 如：-50~+50kpa，0~100kpa
量程：测量的终结点减去起始点的值。
差压法测量原理
PA为密封容器中A点静压 （气相压力）； PB为B点静压； H为液体高度；
ρ-液体密度 g-重力加速度 9.8m/s²
由P压力= ρ液 g H液高公式可知： A、B两点的差压为： △P=PB-PA=（PA+ ρ液 g H液高）-PA 即：△P= ρ液 g H液高
则迁移量=P1-P2=0-ρ2gh2=0-(2200*9.8*1.113) =-24.5KPa 即负迁移24.5kpa
假设此变送器原测量范围是0~100kpa，则负迁移后 应为-24.4~75.6kpa
例2：被测介质为丙酮（密度791kg/m3)变送 器低于下取压口200mm；负压侧为干管（空 管），求迁移量。
平衡式差压液位计
差压式流量计的“迁移”
变送器实际感受到的压差
差压变送器在液位检测时，有时感
受到的并不仅仅是液位变化带来的 差压（压力），同时，还有正负引 压管内液柱所带来的压力！
正压侧受到压力： P正=P+ ρ液gH液高+ρ1gh1 负压侧受到的压力： P负=P+ρ2gh2
则差压：
通过上面的分析，可以明显看出： 差压法测量时的变送器迁移量等于正压 侧引压管液柱对变送器的压力减去负 压侧引压管液柱对变送器的压力！ 即迁移量为（P1-P2）
设H=1m h1=0.7m h2=0.3m h3=0.4m正负压管内都为硅油。 变送器位于下法兰下侧时： P1-P2= ρg（0.4-1-0.4）
差压式液位计
容器中液体介质液面的高低(称为液位) 两种不同液体介质的分界面的高低(称为界面) 固体块、散粒状物质的堆积高度(称为料位) 用来检测液位的仪表称液位计 检测分界面的仪表称界面计 检测固体料位的仪表称料位计
内容概述
初步认识差压式液位计 差压式液位计的原理 差压变送器 差压式液位检测的三种方式
若是敞口容器（PA为大气压力）则： P=PB=ρ液 g H液高
（P为B点表压）
( 一个标准大气压=101.325KPa 1MPa=10^6Pa 1KPa=10^3Pa )
△P=ρ液 g H液高
如果被测液体的密度ρ液是稳定的，且g-重力
加速度9.8m/s² 则： 密闭容器中A、B两点的压差△P与液位高 度H成正比。 在敞口容器中P（B点表压）与液位高度H 成正比。 即只要测出P或者△P，就可以知道敞口容器