一体式超声波液位计是一种新型的液位测量仪表。其工作原理是,超声波换能器(探头)发出高频脉冲声波,遇到被测介质表面后反射回来,部分反射回波被同一换能器接收并转换为电信号。超声波脉冲以声波速度传播,从发射到接收的时间间隔与换能器到被测介质表面的距离成正比。距离值 S 与声速 C 和传播时间 T 的关系可用公式表示为:S = C×T/2。由于发射的超声波脉冲有一定宽度,使得距离换能器较近的小段区域内的反射波与发射波重叠,无法识别,不能测量其距离值,这个区域称为测量盲区。盲区的大小与超声波液位计的型号有关。
超声波液位计具有诸多优点。它采用非接触式测量方式,可避免被测介质对仪表的污染和腐蚀,适用于各种腐蚀性液体、粘稠液体以及固体物料的液位测量。无论是化工行业的酸碱储罐,还是食品行业的原料罐,都能可靠测量。其结构简单,安装方便,无需在管道或容器上进行复杂的开孔和安装操作,只需将探头安装在容器上方合适位置即可。而且,超声波液位计具备良好的环境适应性,能在 - 40℃至 80℃的温度范围内稳定工作,无论是严寒的北方还是高温的工业现场,都能正常运行。同时,它还能抵抗一定程度的电磁干扰和机械振动,保证测量的准确性和稳定性。
在实际应用中,超声波液位计可广泛应用于污水处理厂、自来水厂、发电厂等场所。在污水处理厂,可用于测量曝气池、沉淀池的液位,为污水处理工艺的控制提供准确数据;在自来水厂,可用于监测清水池的水位,保障供水的稳定;在发电厂,可用于测量锅炉汽包水位等关键液位,确保发电设备的安全运行。总之,超声波液位计以其高精度、可靠性和广泛的适用性,成为液位测量领域的重要工具。