视频教程:用起泡器测量液体深度

动手泡泡器示范

使用压力来测量液位并不复杂(如之前的视频教程所示)，但它确实需要你在容器底部附近的某个地方进行渗透。如果你需要从顶部测量水平，你需要使用不同的方法。一种简单但非常有效的方法是起泡器，有时被称为浸管。(请看视频。)

这个概念非常简单:如果你把一根管子插入一个容器，然后把压缩空气泵进管子里，如果有足够的压力，它就会把液体从管子里推出来，并从底部冒出气泡。这就像在一杯水中吹一根吸管。置换液体所需的压力将根据液体深度的不同而变化:液体越多，压力越大。如果你慢慢地提高气压并测量它，气压就会

置换液体所需的压力取决于深度

更深的液体需要更高的压力

当空气从管子底部出来时，先升高，然后调平。

这种压力测量允许您计算从管道底部到液位的距离。如果压力表的读数是水柱的英寸(就像视频中那样)，假设液体的密度和水的密度一样，任务就很简单了。如果你的设备读数单位是psi, 1 psi等于27.7英寸的水，所以数学计算并不复杂。密度的计算同样简单。

使这种方法如此通用的一个因素是，它使用了从顶部访问，但从底部测量的事实。这与雷达或磁致伸缩探针等测量液体上方空间的技术形成对比。如果你的浸管足够长，可以到达水箱底部，即使你不知道确切的底部在哪里，你也会得到真正的深度读数。这对于那些偶尔需要知道深度但可能无法轻松访问所有维度数据的应用程序特别有用。

这种方法在液体或其他固体中有碎片可能干扰漂浮物或其他移动部件的情况下非常有用。由于空气使液体无法进入，所以管子往往是自清的。即使你只是间歇性地检查，只要气压足够高，用液体置换掉任何碎片，它就会正常工作。

同时，这种方法也有一些缺点:

•它确实消耗压缩空气，但体积可能非常低(仅足以鼓出底部)，并且可以在间歇读数之间关闭。
•水箱需要通风。你可能会想出一个差压的方法来测量一个密封的容器，但是压缩空气只会在容器中积累，从而提高压力。此外，还有一个潜在的安全问题。如果储罐内的压力上升到一定程度，它就会把液体从空气管道中抽回。
•液体必须能够容忍空气(或任何你使用的压缩气体)穿过它并溶解。它还必须承受气流中可能携带的污染。通过氧化而变质的产品将是一个糟糕的选择。

使用起泡器是一种非常简单的连续深度测量方法，既精确又便宜。主要的成本是一个压力表和压缩空气本身。如果您需要精确的测量，并希望能够与更大的控制系统接口，电子设备将是合适的。另一方面，一个简单的模拟仪表也可以做这项工作。

阅读更多关于选择液位传感技术的信息。

-Peter Welander，过程工业编辑，PWelander@cfemedia.com
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