本榜单文章由 CNPP榜单研究员226号 上传提供 2026-06-8 (一)非接触式物位计
1、雷达物位计
工作原理:基于电磁波(微波)的时域反射(TDR)或调频连续波(FMCW)技术。仪表天线向物料表面发射高频电磁波(通常在K波段或C波段),波束遇到物料表面后发生反射,被仪表接收器接收。仪表精确测量电磁波从发射到反射返回的时间差(ΔT)。由于电磁波在空气中的传播速度(c)接近光速且恒定,根据公式距离(D)=(速度(c)×时间(ΔT))/2即可精确计算出物料表面到天线的距离,进而换算出物位高度。
典型应用:大型储罐(油品、化学品)、高温高压容器、带搅拌的反应釜、存在泡沫或蒸汽的工况。
2、超声波物位计
工作原理:利用声波的反射原理。仪表换能器(探头)向物料表面发射高频超声波脉冲(通常在20kHz-200kHz)。声波在空气中传播,遇到物料表面后反射回来被同一换能器接收。仪表测量声波从发射到接收的时间差(ΔT)。声波在空气中的传播速度(v)受温度影响较大(需内置温度补偿)。根据公式距离(D)=(速度(c)×时间(ΔT))/2计算距离,得到物位。
典型应用:水处理(水池、水箱)、部分化学品储罐、粮仓(粉尘可控时)、固体料堆(开放环境)。
(二)接触式物位计
1、电容式物位计
工作原理:基于电容变化。探头(测量电极)和容器壁(或辅助电极)构成一个电容器。当物位变化时,探头被覆盖的长度(即介电常数发生变化的区域)随之变化,导致探头与容器壁之间(或探头与辅助电极之间)的电容值(C)发生改变。仪表检测并处理这个电容变化量,将其线性转换为物位信号输出。
典型应用:水基液体、油品、部分塑料粒子、粉末(介电常数稳定且足够大)。
2、导波雷达物位计
工作原理:雷达物位计的分支,通过金属导波杆(缆或棒)引导电磁波脉冲传播,遇物料表面时因介电常数突变产生反射,测量发射与反射脉冲的时间差ΔT,利用公式距离(D)=(速度(c)×时间(ΔT))/2计算物位(电磁波沿导波杆传播速度接近光速)。
典型应用:小型储罐、过程容器、有搅拌的釜罐、粘稠液体、低介电常数液体(如液化气、轻质油)、液体界面测量。
3、射频导纳物位计
工作原理:基于“电容+电导”复合测量原理,探头与容器形成电路,当物料覆盖探头时,电路的阻抗(电容与电导的综合值)发生变化,仪表通过检测阻抗变化判断物位是否到达设定位置。
典型应用:易挂料的粘稠介质(如泥浆、糖浆)、导电或非导电液体、粉末状物料(抗粘附性强)。