雙法蘭差壓變送器遷移密碼：3 類遷移場景全解析

      雙法蘭差壓液位變送器的 “遷移" 是指通過調整零點，補償安裝位置、介質特性等因素對測量結果的影響。以下從原理、分類、計算及應用場景展開詳細說明：

一、差壓液位測量基本原理

差壓液位變送器通過測量容器底部（正壓側）與頂部（負壓側）的壓力差計算液位高度，公式為：
ΔP = hρg

• ΔP：差壓值
• h：液位高度
• ρ：介質密度
• g：重力加速度

但實際安裝時，法蘭位置、毛細管內介質等因素會引入額外壓力，需通過 “遷移" 修正零點。

二、無遷移（零遷移）

1. 定義

當變送器正、負壓側法蘭的安裝位置滿足以下條件時，無需遷移：

• 正壓側法蘭與容器底部在同一水平面上，負壓側法蘭與容器頂部（氣相區）相連；
• 毛細管內介質與容器內介質相同，且液柱高度差為零。

2. 應用場景

• 敞口容器（氣相壓力為大氣壓），且變送器安裝在與容器底部同一水平位置；
• 密封容器中，正、負壓側法蘭的毛細管內液柱高度差可忽略（如垂直安裝且高度一致）。

3. 示例

敞口水箱中，變送器正壓法蘭接底部，負壓法蘭接頂部（無液柱影響），此時差壓 ΔP 直接對應液位高度，無需遷移。

三、正遷移

1. 定義

當正壓側法蘭或毛細管內存在額外液柱壓力，導致零液位時差壓計顯示正值，需將零點向上遷移（增加遷移量），使測量范圍下限大于 0。

2. 產生原因

• 正壓側法蘭安裝位置低于容器底部，毛細管內充滿液體（如變送器安裝在容器下方）；
• 正壓側毛細管內介質密度大于容器內介質（如隔離液密度更高）。

3. 遷移量計算

遷移量 = 正壓側額外液柱壓力
公式：
ΔP_遷移 = h₁ρ₁g

• h₁：正壓側毛細管液柱高度
• ρ₁：毛細管內介質密度

4. 示例

容器底部法蘭距變送器正壓室垂直距離為 2m，毛細管內介質密度為 1000kg/m3，則正遷移量為：
ΔP = 2×1000×9.8 = 19600Pa，即測量范圍從 19600Pa 開始對應零液位。

四、負遷移

1. 定義

當負壓側法蘭或毛細管內存在額外液柱壓力，導致零液位時差壓計顯示負值，需將零點向下遷移（減少遷移量），使測量范圍下限小于 0。

2. 產生原因

• 負壓側法蘭安裝位置低于正壓側（如變送器安裝在容器上方，負壓側毛細管內有液柱）；
• 密封容器中，負壓側連接氣相區，但毛細管內冷凝液形成液柱（如測量蒸汽液位時）。

3. 遷移量計算

遷移量 = - 負壓側額外液柱壓力
公式：
ΔP_遷移 = -h₂ρ₂g

• h₂：負壓側毛細管液柱高度
• ρ₂：毛細管內介質密度

4. 示例

密封容器頂部法蘭距變送器負壓室垂直距離為 3m，毛細管內冷凝水密度為 1000kg/m3，則負遷移量為：
ΔP = -3×1000×9.8 = -29400Pa，即測量范圍從 - 29400Pa 開始對應零液位。

五、三類遷移對比表

六、注意事項

1. 介質密度影響

   ：遷移量計算需精確匹配介質密度（如隔離液、冷凝液與被測介質的密度差異）。

2. 溫度補償

   ：毛細管內介質密度隨溫度變化，高溫場景需額外考慮溫度補償。

3. 安裝方向

   ：法蘭垂直或水平安裝時，液柱高度需按實際垂直距離計算。

通過合理設置遷移量，可消除安裝誤差，確保雙法蘭差壓液位變送器的測量精度。