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差压式液位计是工业领域测量密闭 / 敞口容器液位的主流仪表，核心原理是利用液柱高度产生的差压与液位高度成正比的关系实现测量，适配高温、高压、腐蚀性、高粘度等复杂工况，广泛用于储罐、反应釜、塔器的液位监测。

一、 核心测量原理

1. 敞口容器液位测量（单法兰差压变送器）敞口容器与大气相通，液位高度产生的压力直接作用于变送器的正压侧，负压侧通大气，公式为：$P=\rho \cdot g\cdot h$

• $P$：液柱产生的压力

• $\rho$：介质密度

• $g$：重力加速度

• $h$：液位高度变送器测量压力 $P$，经计算直接输出液位高度 $h$。

2. 密闭容器液位测量（双法兰差压变送器）密闭容器存在气相压力，需消除气相压力对测量的干扰，将变送器正压侧接液相、负压侧接气相，公式为：$\Delta P=P_{+}-P_{-}=\rho \cdot g\cdot h$

• $\Delta P$：变送器检测的差压值

• $P_{+}$：正压侧（液相）压力

• $P_{-}$：负压侧（气相）压力气相压力 $P_{-}$ 对正负压侧的影响相互抵消，差压 $\Delta P$ 仅与液位高度 $h$ 成正比。

二、 常见类型与适用场景

三、 关键选型与安装要点

1. 选型核心参数

• 量程计算：根据容器最大液位高度 $h_{max}$ 和介质密度 $\rho$，计算最大差压 $\Delta P_{max}=\rho \cdot g\cdot h_{max}$，量程需留 20% 余量。

• 材质匹配：法兰膜片材质需适配介质，如腐蚀性介质选哈氏合金 C-276/PTFE 涂层，高温介质选316L 不锈钢。

• 填充液选择：双法兰变送器毛细管填充液需耐温，高温工况选高温硅油（耐温≥150℃），低温工况选低温硅油（耐低温 - 40℃）。

• 防爆等级：危险区域选Ex d ⅡC T6 或 Ex ia ⅡC T6 防爆型号。

2. 安装规范

• 法兰安装位置：正压法兰需安装在容器最低液位以下，确保始终接触液相；负压法兰安装在最高液位以上，确保接触气相。

• 毛细管敷设：弯曲半径≥50mm，避免折损；高温 / 低温工况需对毛细管伴热或保温，防止填充液粘度变化影响测量。

• 防堵措施：高粘度介质（如蜡油）需加装防堵膜片保护罩，并做伴热；含杂质介质需在导压管加装过滤器。

四、 校准与维护要点

1. 零点校准

• 单法兰：将法兰膜盒置于大气中，变送器输出应为零点（4mA），若漂移调节零点螺钉。

• 双法兰：将双侧法兰膜盒置于同一环境（如大气），此时差压为 0，输出应为 4mA，若漂移通过变送器手操器或按键校准。

2. 量程校准：接入标准差压源，调整变送器量程参数，使最大差压对应输出 20mA。

3. 日常维护

• 定期检查法兰密封处有无泄漏，毛细管有无破损。

• 高粘度 / 易结晶介质需定期冲洗膜片，防止介质粘附导致测量漂移。

• 每 6 个月校准一次，确保测量精度。

五、 常见故障与解决方法