UCB-1A2EWOP 投入式液位計的選型需要考慮哪些因素

 投入式液位計的選型需綜合考慮介質特性、測量環境、功能需求等多方面因素，確保設備適配工況、測量準且長期穩定運行。以下是核心選型要點及分析：

一、介質特性（直接影響傳感器壽命與測量準確性）

介質與液位計探頭直接接觸，其物理化學特性是選型的首要依據：

腐蝕性

若介質為酸（如鹽酸）、堿（如氫氧化鈉溶液）、鹽溶液或有機溶劑，需根據腐蝕性強度選擇探頭材質：

弱腐蝕（如自來水、普通污水）：304 不銹鋼；

中強腐蝕（如稀硫酸、海水）：316L 不銹鋼；

強腐蝕（如氫氟酸、濃硝酸）：聚四氟乙烯（PTFE）、哈氏合金（Hastelloy）。

避免因材質不耐腐蝕導致探頭穿孔、信號漂移或設備報廢。

密度與穩定性

投入式液位計通過 “靜壓 = 密度 × 重力加速度 × 液位高度" 換算液位，介質密度恒定時（如清水），普通型號即可；

若密度不穩定（如混合液、多組分介質），需選擇帶密度補償功能的智能型液位計（可實時修正密度變化對測量的影響）。

雜質與狀態

含懸浮顆粒（如泥漿、污水）：選帶防堵設計的探頭（如大孔徑壓力接口、耐磨材質），避免顆粒堵塞壓力孔；

高粘度（如原油、糖漿）：探頭需光滑（減少介質附著），必要時選帶自動清洗功能的型號；

易結晶 / 凝固（如熔融鹽、樹脂）：需配套伴熱裝置（如電伴熱），并選耐溫材質，防止結晶包裹探頭導致測量失效。

揮發性與安全性

易揮發、有毒介質：需確保探頭密封性能（如 IP68 防護），避免介質滲透損壞傳感器；若為易燃易爆介質，需同步考慮防爆要求（見下文 “防爆與防護"）。

二、測量范圍與安裝條件

量程匹配

需覆蓋實際液位的大波動范圍（包括工藝工況，如滿罐、放空），且設備標稱量程需≥實際需求。

注意：量程過大會降低小液位區間的測量精度（如用 0-20m 量程測 0-2m 液位，誤差相對更大），建議量程略大于實際需求（如留 10%-20% 余量）。

安裝方式與空間

安裝位置：探頭需垂直投入介質，避免靠近進料口、攪拌器（防止水流沖擊導致信號波動）；若容器底部有沉淀物，探頭需高于底部 5-10cm（避免接觸沉積物）。

安裝環境空間：狹窄容器需選細長型探頭；頂部投入式需考慮探頭長度是否適配容器高度（如 10m 深容器需選線纜 / 桿長≥10m 的型號）。

容器類型：敞口容器（無氣相壓力）可選普通型號；密閉容器（有氣相壓力，如反應釜）需選帶氣相壓力補償的型號（避免氣相壓力干擾靜壓測量）。

三、介質溫度與壓力

工作溫度

介質溫度需在傳感器的額定溫度范圍內（如 - 40~80℃、-20~150℃），超過范圍會導致：

低溫：介質凝固或傳感器電路故障；

高溫：探頭材質老化、密封件失效（如橡膠密封圈軟化）、信號漂移。

高溫介質（如 150℃以上）需選高溫型傳感器（采用耐高溫材質如陶瓷、藍寶石膜片，配套高溫線纜）。

工作壓力

包括介質靜壓（液位產生的壓力）和容器內的氣相壓力（密閉容器），兩者之和需≤傳感器的耐壓值（如 1MPa、5MPa）。

舉例：10m 高的清水（靜壓約 0.1MPa）+ 密閉容器氣相壓力 0.5MPa，則傳感器耐壓需≥0.6MPa。

四、輸出信號與通訊需求

需匹配控制系統的信號接口，確保數據傳輸兼容：

模擬信號：常用 4-20mA；

數字信號：HART（可雙向通訊，支持遠程校準）、RS485（Modbus 協議，適合聯網監控）；

特殊需求：無線傳輸（如 LoRa、NB-IoT，適合不便布線的場景，如戶外儲罐）、帶本地顯示（現場直接讀數，無需外接儀表）。

五、環境與工況安全性

防爆等級

若用于易燃易爆環境（如化工車間、油氣儲罐），需選防爆認證型號：

隔爆型（Ex d）：適用于 1 區、2 區危險場所；

本安型（Ex ia）：適用于 0 區、1 區（更嚴格的防爆要求）。

防護等級

探頭需具備防水、防塵能力，避免雨水、介質飛濺導致內部電路損壞；

接線盒防護等級≥IP65（防止噴水侵入）。

抗干擾能力

環境有強電磁干擾（如附近有電機、變頻器）：選帶電磁屏蔽的線纜（如雙絞屏蔽線）或抗干擾電路設計的型號；

振動環境（如泵體附近）：選耐振動的探頭（如采用固定螺紋加固，避免松動）。

六、精度與穩定性要求

精度：根據工藝需求選擇（如 ±0.1% FS、±0.5% FS），高精度適用于計量、配比控制（如食品飲料、醫藥）；普通監控可放寬至 ±1% FS。

穩定性：長期使用的零點漂移（如每月≤0.1% FS）、溫度漂移（如≤0.01% FS/℃）需符合要求，減少頻繁校準的工作量。

七、附加功能與維護成本

附加功能：是否需要液位報警（如高低液位繼電器輸出）、溫度測量（一體型溫液位計）、自診斷功能（故障自動提示）等，按需選擇（功能越多成本越高）。

維護便利性：探頭是否易拆卸清洗（如快裝接口）、校準是否簡單（支持現場按鍵校準或遠程 HART 校準）、耗材（如線纜、密封圈）是否易采購。

成本預算：平衡性能與價格，避免過度選型（如普通污水池無需選高精度防爆型號），但關鍵工況（如高危介質）需優先保證可靠性。

總結

選型核心邏輯：以介質特性為基礎，匹配測量范圍與環境參數，兼顧信號兼容與安全要求。例如：

市政污水池（弱腐蝕、常溫、敞口、含雜質）：選 304 不銹鋼探頭、IP68 防護、0-10m 量程、4-20mA 輸出、帶防堵設計的型號；

化工反應釜（強腐蝕、高溫 120℃、密閉帶壓、易爆）：選 PTFE 材質、高溫高壓型、帶壓力補償、Ex d 防爆、HART 通訊的智能液位計。