一、概述
YK-UN2000系列電容液位計,采用電容法測量原理。適用于電力、治金、化工、食品、釀造、制藥、污水處理、鍋爐汽包等的液位測量。
二、主要特點
1、結構緊湊,體積小,安裝簡單。
2、聚四氟乙烯探極作為傳感器,能耐酸耐強腐蝕性液體。
3、被測介質溫度zui高可達250ºC ,壓力zui高可達40MPa。
4、全密封無移動部件測量準確,免維護,使用壽命長。
三、工作原理
電容法液位測量原理為探極線與導電液體構成一電容器,其中探極線的金屬內芯為電容的一極,導電液體為電容的另一極,中間為高穩(wěn)定性的聚四氟乙烯,即探極線的絕緣外層作為兩極之間的介質,隨著液位的變化,液體包圍探極線的面積隨之改變,導致電容的變化,根據(jù)同心筒狀電容的公式可寫出液體高度與電容的關系:
因Co、ε 和D/d為固定常數(shù),所以:C=KH,即電容量只與液體浸沒探極的高度成正比。
四、主要技術指標
測量范圍:0.2-20米 精度:0.5級 ;1.5級
測量介質:電導率>=10-3 s/m的酸堿水等非結晶導電液體
環(huán)境溫度:-40ºC-60ºC 探極溫度:-40ºC-250ºC 供電電源:12.5-30VDC
輸出信號:4-20mA 0-10mA20mA 量程及零點調節(jié)范圍:>=30%FS
安裝尺寸:M20×1.5或M27×2
外型尺寸:如下圖所示
五、重錘的配置
重錘配置在探極線的zui下端(僅軟線探極用),其作用為拉直和穩(wěn)固探極線,量程<0.5米時,在液面比較平穩(wěn)的情況下也可以靠探極線自身的強度伸直而不配重錘。在出廠時,探極線的下端已配有相應的耐腐蝕瓷質重錘。探極線的穩(wěn)固方法也可根據(jù)現(xiàn)場的具體情況采用底端固定等其他方法。一般情況下,重錘在容器底部橫臥,使探極線下端盡量接近容器底部,將測量盲區(qū)降至zui小,對測量零點不在底部的容器重錘可以懸空。
六、接線方法
七、安裝注意事項
1、變送器采用電容測量原理,探極線的外絕緣層為耐高溫,耐腐蝕,抗老化且化學穩(wěn)定性*的聚四氟乙烯材料,正常工作中與被測液體之間處于絕緣狀態(tài)。安裝時一定注意保護好探極線的外層絕緣,一旦損傷,將導致使用壽命縮短或安裝失敗。探極線安裝結束后,使其全部浸入液體時,探極線與液體(或金屬容器外壁)的絕緣電阻應>20MΩ(用數(shù)字萬用表20MΩ測量),測量絕緣電阻
時,應將探極線與變送器的連接暫時斷開。
2、變送器露天安裝時,探極線不能裸露于容器以外,以免雨天探極線著水出現(xiàn)測量誤差。
3、變送器的外殼或接線盒下部的不銹鋼過程連接部件,必須可靠與容器外壁連接(接地),其接觸電阻不能大于2Ω。
4、在正常工作中,探極線在容器內不能有較大的擺動幅度,否則會出現(xiàn)信號不穩(wěn)定現(xiàn)象。
5、探極線安裝時,應盡量遠離容器內壁,zui小距離不能<100mm。當受條件限制,距離<100mm時,探極線與容器的距離必須保證相對固定。
6、對單線軟探極,多余部分可通過過程聯(lián)接件上端拉出后剪掉,然后擰緊螺栓,而雙絞線探極,多余部分可盤扎在被測液面以上,不允許將多余部分盤繞在容器底部或有效測量段。
7、在容器內有攪拌或液體可能產生大量氣泡時,為保護探極線和液體波動及氣泡而產生的虛假液位,可在容器內放置一內徑>800mm金屬或非金屬管,管的下端應開口或留進液孔,液面以下留排氣孔,使用金屬管時,應保證探極線在管內位置相當穩(wěn)定,必要時對探極線加支撐拉直。
八、調試
1、零點調校
在變送器安裝完畢后,將信號回路串入電流表,液位處于測量的zui低位置時,調整零點電位器Z,使信號輸出為4mA,(順時針零點升高,反時針零點減?。?/SPAN>
2、量程調校
液位上升至zui高測量點時,變送器輸出應為20mA,如有偏差,可調整量程調節(jié)電位器S,順時針調節(jié)輸出增大,反時針調節(jié)輸出減小,但應注意量程調整后會影響零點,所以每次調整量程電位器后必須重新校正零點,而量程電位器一旦確定后,零點的校正不會影響量程。因此,變送器出廠時,已將量程調節(jié)電位器校準在用戶要求的量程,安裝時只需要校正零點即可。零點與量程的調整必須在變送器通電15分鐘電路工作
九、常見故障及排除方法
1、故障檢查時,應首先判斷出故障點在變送器部分還是在探極部分。簡單的方法是:暫時斷開探極線與變送器的接線端子,輸出應為4mA以下,用手觸摸變送器探極接線端子,輸出信號增大,表明變送器基本工作正常;但當零點調節(jié)反調過量時,用以上方法檢查可能無輸出;若將零點調節(jié)電位器順時針方向旋至zui大仍無輸出,即可斷定為變送器故障。
2、測量探極絕緣性能時,應先將探極與變送器的接線端子斷開,容器內無液體時絕緣不良,故障一般在壓緊螺栓部分,或接線盒,無液體時絕緣正常,有液體時絕緣不良,故障一般為探極絕緣層損壞。
故障現(xiàn)象 | 原因 | 檢查排除方法 |
無輸出 | 1、電源未接通 | 測變送器24V端子判斷電源是否正常;檢查信號回路;用手觸摸探極線端子信號增大表明變送器工作基本正常,檢查探極線。 |
輸出信號小 | 1、接地不良或未接地 | 良好接地,使變送器外殼與容器壁之間電阻<2Ω;重新校正量程;檢查24V電源。順時針調整零點調節(jié)電位器使零點為4mA |
信號不穩(wěn) | 1、探極晃動 | 固定探極線清除晃動;使接地良好;信號線遠離電源線;重新接線。改換波紋系數(shù)較小的電源 |
液位未達到量程上*,信號突然輸出20mA以上 | 1、探極絕緣層損壞 | 更換探極線;排除探極線接地點;更換新接線盒或卸下用*清洗后烘干 |
容器內無液體時調零正常,稍有液位,輸出即為20mA以上 | 探極下端絕緣損壞或下端封口失效 | 更換探極線 |
在壓力容器使用時,輸出始終在20mA以上 | 1、探極對地短路 | 測量探極線對地絕緣電阻,找出短路點;擰緊螺栓;更新接線盒或卸下后烘干;與廠家維修。 |