超声波液位计和雷达液位计都是常见的液位测量仪表,它们在测量原理、适用环境、性能特点等方面存在一些显著的差异。以下是对这两种液位计的详细比较:
一、测量原理
超声波液位计:通过发射超声波脉冲并接收其反射信号来确定液位高度。超声波脉冲由传感器(换能器)发出,声波经液体表面反射后被同一传感器接收。通过压电晶体将声波转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。
雷达液位计:利用雷达波(电磁波)在物体表面反射后返回传感器的时间差来确定液位高度。雷达液位计会发射一束短脉冲的微波信号,这个信号会经过天线发射出去,并被液位面所接收到。液位面的存在会使得部分微波信号被反射回传感器,传感器接收到反射回来的微波信号后,就可以计算出从雷达液位计到液位面的距离。
二、适用环境
超声波液位计:
适用于各种液体和固体物料高度的测量,但由于超声波需要借助传播媒介(如空气)进行传播,因此不能应用于真空、蒸汽含量过高或液面有泡沫等工况。
超声波液位计有温度限制,一般探头处温度不能超过80度,并且声波速度受温度影响很大。
超声波液位计受压力影响很大,一般要求0.3MPa以内,因为声波要靠振动来发出,压力太大时发声部件会受影响。
当测量环境中雾气或粉尘很大时,超声波液位计也不能很好地进行测量。
雷达液位计:
电磁波可以不借助介质传播,实现无介质测量,适合在真空或蒸汽量大的环境下工作。
耐受高温能力强,适用范围广。
雷达液位计种类多样,有喇叭式、杆式、缆式等,能够应用于不同的测量工况,因此能够应用于更为复杂的工况。
三、性能特点
超声波液位计:
采用非接触的测量方式,被测介质几乎不受限制。
超声波的穿透能力和方向性都比电磁波强很多,这也是超声波探测目前较为流行的原因。
但由于测量原理的限制,其测量精度和测量范围可能不如雷达液位计。
雷达液位计:
测量范围大,测量精度高。
不受被测物质的介电常数影响,只与被测介质的距离有关。
对介质温度、压力的适用范围宽,随着高频雷达的出现,其应用范围更加广泛。
四、价格与选择
雷达液位计的价格一般要比超声波液位计高,但一些大量程的超声波液位计价格也不低。
在选择液位计时,应结合具体的使用需求、测量环境、预算等因素进行综合考虑。
综上所述,超声波液位计和雷达液位计在测量原理、适用环境、性能特点等方面存在显著差异。在选择时,应根据具体的应用场景和需求进行权衡和选择。