浮子式液位传感器是一种基于浮力原理的液位测量装置，通过浮子的位置变化来检测液位高度。以下是其核心要点：

工作原理

  1. 浮力作用：浮子（通常为空心金属或塑料）随液位升降而上下浮动，浮力与液位高度成正比。

  2. 位置转换：浮子的位移通过机械或磁性方式转换为电信号（如电阻、电压或开关信号）。

主要类型

  1. 机械式

    • 浮子通过连杆或钢丝绳连接至外部指示器（如刻度尺或电位器）。

    • 示例：浮球液位开关（用于水泵启停控制）。

  2. 磁致伸缩式

    • 浮子内置磁环，沿磁致伸缩波导管移动，通过超声波检测位置，精度高（±0.05% FS）。

    • 应用：油罐、化工储罐。

  3. 磁性翻柱（翻板）式

    • 浮子带动磁性翻柱翻转，显示液位（无需电源，直观可视）。

  4. 电子式（如霍尔效应）

    • 浮子的磁场变化被传感器检测，输出模拟或数字信号。

特点

  • 优点：

    • 结构简单，可靠性高，成本低。

    • 适用于常压/高压、高温或腐蚀性液体（需选耐腐蚀材质）。

    • 部分类型无需外部供电（如翻板式）。

  • 缺点：

    • 受液体密度、粘度影响（需校准）。

    • 机械部件可能磨损或卡滞（需定期维护）。

    • 不适合泡沫或剧烈波动的液面。

应用场景

  • 工业：储油罐、锅炉水位、化工反应釜。

  • 民用：水箱、净水设备、洗衣机水位控制。

  • 特殊环境：高温沥青、强酸储罐（需定制材质）。

选型注意事项

  1. 介质特性：密度、粘度、腐蚀性（浮子材质可选不锈钢、PP、PTFE等）。

  2. 安装方式：侧装、顶装、法兰或螺纹连接。

  3. 输出信号：开关信号（控制泵阀）、4-20mA（远程监控）或数字通信（如Modbus）。

  4. 环境条件：温度、压力范围及防爆要求（如Ex认证）。

维护与故障处理

  • 定期检查：浮子是否卡住、导杆是否变形。

  • 清洁：防止杂质粘附影响浮子移动。

  • 校准：更换介质或长期使用后需重新校准。

浮子式液位传感器因其简单可靠，在工业和民用领域广泛应用，但需根据具体工况选择合适的类型和材质。