Электрические СИ уровня. Емкостные уровнемеры

По виду чувствительного элемента различают:

- емкостные расходомеры;

- кондуктометрические расходомеры.

4.5.1 Емкостные уровнемеры

Принцип действия основан на зависимости электрической емкости чувствительного элемента (ЧЭ) первичного измерительного преобразователя от уровня жидкости.

Конструктивно ЧЭ выполняются в виде коаксиально расположенных цилиндрических электродов.

Их конструкции зависят от физико-химических свойств жидкости:

1) для неэлектропроводящих жидкостей (диэлектриков), имеющих электропроводность менее 10 См/м, применяются уровнемеры, схема которых показана на рисунке 4.4,А;

2) для измерения уровня электропроводящих жидкостей (удельная электропроводность > 10 См/м) применяются уровнемеры с другими ЧЭ (см. рисунок 4.4,Б).

А) Б)

Рисунок 4.4 - Схемы емкостных уровнемеров

Обозначения на рисунке 4.4,А: 1,2 – коаксиально расположенные электроды (цилиндрические конденсаторы); 3 – изолятор.

Межэлектродное пространство до высоты h заполнено жидкостью, а

пространство (H-h) - парогазовой смесью. Изолятор 3 применяется для фиксации взаимного расположения электродов.

Обозначения на рисунке 4.4,Б: 1 - металлический электрод; 2 - фторопластовая изоляция.

В качестве 2-го электрода используется либо стенка резервуара, если она металлическая, или специальный металлический электрод, если стенка резервуара выполнена из диэлектрика.

Преобразование электрической емкости этих ЧЭ в сигнал измерения информации осуществляется мостовым, резонансным или импульсным методом.

Диапазон измерения емкостных уровнемеров: минимальный 0¸0,4 м, максимальный 0¸20м. Рабочее давление 2,5¸10 Мпа. Класс точности 0,5; 1.0; 2.5.

Существуют емкостные уровнемеры сыпучих сред. Верхний предел измерений 4¸20 м. Класс точности 2,5.