浮子液位计原理是什么？都包括哪些类型

浮子液位计是利用恒浮力原理工作的液位测量仪表。那么浮子液位计原理是什么？都包括哪些类型？

原理

在重力场中，流体中的物体由于和周围流体的密度差而受到的垂直向上的力是为浮力。

在液体中整体密度低于液体密度的物体最终会浮在液体表面，这个物体可以被称为浮子。在条件不变的情况下浮子受到的浮力恒定的(恒浮力)。

当浮子受到一个小于其自身重量的向上的力或者受到一个小于等同于自身体积的液体的重量的向下的力时，浮子最终会浮在液体表面的特性不会被改变。

在稳定状态下浮子受到的浮力是恒定的。

在液体表面位置发生垂直改变时，浮子的垂直位置在恒浮力作用下会随液体表面位置同步改变。

通过各种机械、电磁、光学等物理手段将浮子所处的垂直位置，以人可以直接读出的形式表现出来的设施，就是浮子液位计。

结构形式

1.平衡式

利用滑轮和索具将一个处于容器外部的平衡力，如配重或发条，与处于容器内部的浮子连接起来。当浮子随液面做上下运动时带动索具、滑轮或配重或发条一起运动，通过检测这种运动中的位移或转动来在容器外部读取液位。

这类液位计在大型储罐上应用较多，常见有:浮标液位计、钢带液位计等。

2.杠杆式

设置一个杠杆并将支点设置在容器壁上，将浮子固定在杠杆位于容器内侧的一端，当浮子随液面做上下运动时带动杠杆位于容器外的另一端运动，或者带动支点转动，通过检测这种运动中的位移或转角可以容器外部读取液位。

这类液位计由于其结构特性导致抗外力能力较强和具有高可靠性，所以常用在移动容器上或制作成液位开关。常见有:船用液位计、浮球开关等。

3.连杆式

在浮球上部设一连杆，当浮球上下运动时带动连杆同步上下运动，并在连杆上端读出液位。

这类液位计适用于液面低于人员操作高度(如地下水池)的液位测量。

4.导杆式

将浮子做成环形套在一根导杆上，浮子随液位变化沿导杆做上下运动。在浮子内部置一永久磁性物体，同时在导杆内部设置磁敏元件，由磁敏元件检出浮子位置并转为与其相对应的代表液位高低的电信号输出。

这类液位计在容器内介质存在剧烈运动时表现较好，在仅需远传信号不需要现场液位标尺式指示的时候具有结构简单的特点。同时是目前在命名上采用"浮子液位计"较多的类型。

5.连通管式

在容器外侧设一垂直管道，上下通过管道与容器相连，根据连通管原理当容器内存有液体时，液体会进入垂直管道，并与容器内的液面等高。这时在管道内置一浮子，则浮子的位置可以反映容器内液面。

这类液位计由于浮子设置在容器外面，不受容器内液体水平移动的影响。所以适应性较好，能够在更多的应用环境下实现较高的测量精度。

种类

1.磁性浮子液位计（磁翻板液位计）

磁性浮子液位计(又称磁翻板液位计)是现场显示仪表，原理是当装有永久磁钢的浮子浮在被测介质表面时，随着液面变化，磁钢所在位置(即实际液面位置)随之变化，并通过磁化系统耦合驱动双色磁翻柱翻转，从而显示液面位置。同时可以4-20输出液位，并具有开关报警功能，能耐高温高压。

2.浮球浮子液位计

浮球浮子液位计是具有远传功能的仪表，原理是在传感器导杆中，等距离地安装着若干个磁簧开关(这个距离就是液位计的分辨率)和数量相等的等值电阻。当磁浮球随液面浮到某位置时，该位置的磁簧开关就把代表该位置的相应电阻接通(至少一个到n个)。在输出端的电阻值就代表该点液位。然后再由变送器变成4-20mA的标准电流信号输出。供显示和调节仪表。

3.磁致伸缩浮子液位计

磁致伸缩浮子液位计由三部分组成:探测杆，电路单元和磁浮子组成。测量时，电路单元产生电流脉冲，该脉冲沿着磁致伸缩线向下传输，并产生一个环形的磁场。在探测杆外配有磁浮子，磁浮子沿探测杆随液位的变化而上下移动。由于磁浮子内装有一组永磁铁，所以浮子同时产生一个磁场。当电流磁场与浮子磁场相遇时，产生一个"扭曲"脉冲，或称"返回"脉冲。将"返回"脉冲与电流脉冲的时间差转换成脉冲信号，从而计算出浮子的实际位置，测得液位也可以测量两种液体的界面。

安装注意事项

1、液位计安装必须垂直，以保证浮球组件在主体管内上下运动自如。

2、液位计主体周围不容许有导磁体靠近否则直接影响液位计的正确工作。

3、液位计安装完毕后，需要用磁钢进行校正对翻柱导引一次使零位以下显示红色，零位以上显示白色。 4、液位计投入运行时应先打开下引液管阀门让液体介质平稳进入主体管，避免液体介质带着浮球组件急速上升，而造成翻柱转失灵和乱翻。若发生此现象待液面平稳后可用磁钢重新校正。

5、因运输过程中为了不使浮球组件损坏，故出厂前将浮球组件取出液位计主体管外，待液位计安装完毕后，打开底部排污法兰，再将浮球组件重新装入主体管内，注意浮球组件重的一头朝上，不能倒装。如果在出厂时已经将浮球组件安装在主体管内，为保证运输过程中不伎浮球组件损坏，我们用软卡将浮球组件固定在主体管内，安装时只要将软卡抽出即可。

6、根据介质情况，可定期找开排污法兰清洗主体管沉淀物质