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超聲波液位計在帶壓容器和高溫容器不好用的原因

2024/4/14 0:23:20 人評論 次瀏覽 分類:物位測量  文章地址:http://yigongchang99.com/tech/5491.html

超聲波液位計通常不適用于帶壓容器和高溫容器的情況有多方面的原因,以下是其中一些主要因素的詳細解釋和舉例說明:

超聲波液位計

1、壓力對聲速的影響

當介質處于高壓狀態時,其密度會增加,從而影響聲波在介質中的傳播速度。根據聲學原理,聲速與介質的密度和彈性系數有關。在高壓容器內,由于壓力增加,介質密度增加,這導致聲速增加,進而影響超聲波的傳播時間。因此,超聲波液位計測量液位時的計算公式會因壓力的變化而產生誤差。

舉例說明:考慮一個帶有高壓氣體的容器。在高壓狀態下,氣體的密度增加,導致聲速增加。超聲波液位計測量液位時,由于聲速的增加,計算液位高度的時間會偏短,從而導致測量誤差。


2、壓力對傳感器的影響

高壓環境可能會對超聲波液位計中的傳感器和其他組件產生不利影響。例如,高壓容器內的介質可能會對超聲波傳感器造成較大的壓力,導致傳感器性能下降或損壞。此外,高壓環境也可能導致密封問題,進一步影響超聲波傳感器的準確性和可靠性。

舉例說明:在高壓容器內,介質的壓力會施加在超聲波傳感器的表面上,可能導致傳感器結構變形或損壞,從而影響傳感器的正常工作。


3、安全風險

在高壓容器中安裝超聲波液位計可能存在安全風險。由于超聲波傳感器通常是放置在容器的外部,如果容器內介質發生泄漏或爆炸,超聲波傳感器可能會受到損壞或被破壞,從而導致安全問題。

舉例說明:如果高壓容器中的介質發生泄漏或爆炸,可能會造成周圍環境的污染或損壞,而超聲波傳感器可能會受到直接影響,進而造成進一步的損壞或安全風險。


綜上所述,由于壓力對聲速的影響、對傳感器的影響以及可能的安全風險,超聲波液位計通常不適用于帶壓容器。


4、聲速在不同氣體中的衰減

①聲速在其他氣體中的變化超過在空?中
②聲音在一些氣體中不能傳播(如:二氧化碳)因此需要使用其他的技術
③除了了空氣外,一些超聲波物位計能在很多氣體中標定



所以超聲波液位計一般用于常壓環境


5、大多數超聲波物位計不適用于高溫容器的情況的原因

①聲速會隨著溫度的變化?變化
②溫度每變化1℃,會帶來~0.17%/每米的誤差



一般超聲波物位計都會對溫度進行補償,但是溫度與聲速在60℃內呈線形,超過60℃不成線性,無法補償。所以當溫度超過60℃不建議使用普通型超聲波物位計。

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