圖1為直讀式鋼帶浮子式液位計,這是一種最簡單的液位計,一般只能就地顯示,現(xiàn)以它為例分析一下鋼帶浮子式液位計的測量誤差。
圖1 鋼帶浮子式液位計
1-浮子;2-鋼帶;3-重錘
平衡時,浮子重量與鋼帶拉力之差形與浮力相平衡。即
(1)
式中,ρ為液體密度(kg/m3);d為圓柱形浮子的直徑(m);△h為浮子浸入液體的深度(m)。
當液位變化△h時,浮子浸入深度△h應(yīng)保持不變才能使測量準確,但由于摩擦等因素,浮子不會馬上跟隨動作,它的浸入深度的變化量為△h,所受浮力變化量
(2)
只有△f克服了摩擦力fx后浮子才會開始動作,這就是此種液位計不靈敏區(qū)的產(chǎn)生主要因。
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由式(3)可以看出靈敏度與浮子直徑有關(guān),適當增大浮子直徑,會使相同摩擦情況下浮子的浸入深度變化量減小,靈敏度提高,從而提高測量精度。此外,鋼帶長度變化也直接影響測量精度,應(yīng)盡量使用膨脹系數(shù)小且較輕的多股金屬繩。