电容式液位计是基于电容变化原理测量液位(或料位)的连续 /开关式仪表,核心是利用被测介质与空气(或参考介质)的介电常数差异,改变电极间电容,再将电容值转为标准电信号(4–20mA、数字信号)输出,实现液位实时监测。
工作流程
电容形成:由测量电极(内电极)+ 容器壁 / 外电极(地电极)组成同轴 / 平行板电容器,中间介质是空气 + 被测液体(液体介电常数 ε 远大于空气 ε₀≈1)
液位变化→电容变化:液位上升→液体填充电极间空间增多→总介电常数增大→电容值 C线性增大(理想状态)
信号转换:高频振荡电路检测电容变化→经放大、解调、温度补偿→转为 4–20mA模拟量、RS485/Modbus 数字信号,或开关量报警
核心公式(简化)
C=ln(D/d)2πεL
C:总电容;ε:混合介质等效介电常数;L:液位高度;D:外电极内径;d:内电极外径
液位 L 与电容 C近似线性关系,是测量基础
测量电极(核心)
单杆式(同轴):常用,内电极 + 绝缘护套 + 外护管 /容器壁,适合液体、粉料
双杆式:两根平行电极,适合导电 /非导电介质、小容器
缆式 /柔性电极:用于储罐、深井、长距离安装
绝缘层:隔离电极与介质,耐温、耐腐(四氟、陶瓷、PEEK)
电子转换单元(表头):电容检测、信号处理、温度补偿、输出电路、显示 /按键
安装附件:法兰、螺纹、保护套管、防爆外壳
1. 按测量原理细分
同轴电容式:单内电极 + 容器外壁 /外护管,连续测量,精度高、抗干扰,适用绝大多数液体
平行板式:两平行电极,适合小量程、小口径容器
射频导纳式:增加导纳测量(电阻 +电容),彻底解决挂料、黏附、泡沫干扰,是电容式的升级,适用黏稠、易挂料介质(泥浆、沥青、粉料)
2. 按功能细分
连续液位计:输出 4–20mA /数字信号,实时显示液位高度,量程 0–20m(常规)
电容式液位开关(点液位):仅检测高低液位,输出开关量(继电器/ PNP/NPN)
3. 按介质适配
导电液体型:介质导电(水、酸碱、污水),电极需绝缘,容器壁作地电极
非导电液体型:介质绝缘(油、酒精、有机溶剂),需双电极 /外护管,避免短路
固体粉料型:适用颗粒、粉末(粮食、水泥、煤粉),介电常数差异足够即可
测量范围:0–1m、0–5m、0–10m、0–20m(大可达30m)
精度:±0.5% FS、±1% FS
输出信号:4–20mA(两线制 /四线制)、RS485、Hart、开关量
供电:DC24V(主流)、AC220V
介质温度:-40℃~200℃
压力:真空~2MPa
无机械活动部件:无磨损、抗震抗冲击
适用广:液体(导电 /非导电)、黏稠介质、粉料、颗粒、高温高压、腐蚀性介质
安装灵活:顶装、侧装、旁通管安装
抗干扰(射频导纳):解决挂料、泡沫、蒸汽、冷凝水干扰
维护简单:故障率低
两线制:节省布线成本,适合远程安装
电容式液位计/电容式液位仪
磁翻板液位计、浮球液位计、电磁流量计、涡轮流量计、蒸汽流量计、雷达液位计、智能压力变送器、单/双法兰压力变送器、不锈钢压力表、一体化温度变送器、热电阻、热电偶、双金属温度计、水箱液位计、投入式液位计、超声波液位计、单/双法兰液位变送器、储罐液位计、磁致伸缩式液位计、显示报警成套装置等
热电阻、热电偶、数显仪、双金属温度计生产、销售;电力电子元器件生产、销售;工业自动控制系统装置、温度测量仪表、压力测量仪表、流量测量仪表、物位测量仪表、显示仪表、电子测量仪器、电线电缆、金属线缆桥架、五金、电器、机电设备、金属材料、阀门销售。(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动)
金湖金马自动化仪表厂,坐落于风景秀美的江苏淮安水乡——金湖。 经营产品有:磁翻板液位计、浮标液位计,双色水位计,浮球液位计、磁致伸缩式液位计、侧装磁翻板液位计,顶装磁翻板液位计,浮球液位开关,磁敏电子双色液位计,电磁流量计、涡轮流量计、蒸汽流量计、雷达液位计、智能压力变送器、不锈钢压力表、一体化温度变送器、热电阻、热电偶、双金属温度计、水箱液位计、投入式液位计、超声波液位计、液位变送器、储罐液位计等。...