液体静压测量是监测载液罐液位最可靠、最简单的方法之一。下面,我们将介绍静态液位监测的工作原理和用户应考虑的事项。

在液体静压液位测量中,要测量容器内液体的灌装液位。在这种情况下,作用在安装容器底部的压力传感器上的重量被测量。在这种情况下,重量称为液柱。它与充液液位成比例增加,并在测量仪器上作为到静水压力。在流体静力液位监测中,必须始终考虑流体的比重。因此,填充高度的计算公式如下:

h = p/sg

在这个公式中,h为灌装高度,p为罐底静水压力,sg为液体比重。

在流体静态液位监测中,实际的流量并不起作用,只有充填高度才是决定性的。这意味着,只要液体和填充高度相同(例如3米),在一个向底部缩小的200升容器和一个包含150升液体的直边容器中,静水压力是相同的。

静水压力测量最简单的应用是当测量介质为水时,因为这里的比重可以完全忽略。当涉及一种非水的流体时,压力传感器必须相应地按比例缩放,以补偿该液体的比重。这样通过水箱底部的静水压力来确定填充液位。当不同的液体在一个容器中时,情况会变得更加复杂。在这种情况下,不仅要测量水箱底部的静水压力,同时还要测量各自流体的比重。在这一点上,我们将把后一种情况放在一边,而是考虑在封闭和开放的容器中测量流体静压。

开放和封闭罐体中的静水压力测量

对于开放式罐体,无论它们是在地面上还是在地下,只要它们有一个开口,为储罐内外提供平衡的空气压力就可以了。液体静压的测量不需要在罐底进行进一步的调整。如果不能在储罐底部测量,也可以用探头从上面用电缆送入罐体,从而用投入式探头确定充液液位

在密闭罐体中,气体压力通常高于罐体周围的大气压力。液体上方的气体层增加了对液体本身的压力。因此,液体可以更快地流动,由于蒸发会产生较少的损失。因此,在石油和化学工业中经常使用与周围空气隔绝的罐体。压在液体上的气层也间接作用于容器底部的压力传感器,因此必须考虑到以确定正确的灌装液位(一个比实际的灌装液位更高的液位将通过增加的压力指示)。

因此,在封闭的容器中,必须测量两个压力:气体压力和容器底部的压力。流体的静水压力是由测量到的气体压力和测量到的底部压力之间的差异造成的。然后,这个差值就可以转换成油箱的填充水平的指示。对于这种类型的应用,通常使用差压传感器。

综述

在罐体的静压液位监测中,必须考虑两个因素:介质和容器类型。最简单的应用是监测开放容器中的水位,因为不需要对此进行调整。然而,如果是一种不同的液体,那么也必须考虑这种液体的比重。此外,要选择一种能够承受有关介质性能的测量仪器。然而对于大多数液体,不锈钢作为外壳材料就足够了,高腐蚀性介质也可能需要不同的材料。