什么是超聲波液位計(jì)？

超聲波液位計(jì)是一種利用超聲波反射原理實(shí)現(xiàn)非接觸式液位測(cè)量的儀器，通過(guò)發(fā)射超聲波并接收其從液體表面反射的回波，計(jì)算聲波傳播時(shí)間來(lái)?yè)Q算出液位高度。它廣泛應(yīng)用于各種液體（如水、油、化學(xué)溶劑等）的液位監(jiān)測(cè)，具有安裝方便、不接觸被測(cè)介質(zhì)、適應(yīng)多種工況等特點(diǎn)。

一、核心工作原理

發(fā)射與接收：液位計(jì)的探頭（換能器）向液體表面發(fā)射高頻超聲波信號(hào)（通常為 20kHz-200kHz），信號(hào)到達(dá)液面后被反射回來(lái)，再由探頭接收反射回波。

時(shí)間計(jì)算：儀器內(nèi)置的處理器記錄超聲波從發(fā)射到接收的時(shí)間（往返時(shí)間），結(jié)合超聲波在空氣中的傳播速度（約 340m/s，受溫度影響，部分型號(hào)會(huì)自動(dòng)溫度補(bǔ)償），通過(guò)公式計(jì)算探頭到液面的垂直距離：距離=2傳播速度×往返時(shí)間

液位換算：已知探頭安裝高度（距容器底部的距離），用安裝高度減去上述計(jì)算的 “探頭到液面距離"，即可得到實(shí)際液位高度。

二、基本組成結(jié)構(gòu)

探頭（換能器）：核心部件，負(fù)責(zé)發(fā)射和接收超聲波，材質(zhì)多為 ABS 塑料、不銹鋼或聚四氟乙烯（根據(jù)工況選擇，如耐腐蝕場(chǎng)景用聚四氟乙烯）。

主機(jī)（控制器）：包含電路模塊、處理器和顯示屏，用于處理信號(hào)、計(jì)算液位，并顯示測(cè)量值（部分型號(hào)帶按鍵用于參數(shù)設(shè)置）。

線纜：連接探頭與主機(jī)，傳輸電信號(hào)（部分一體式機(jī)型無(wú)單獨(dú)線纜）。

三、主要特點(diǎn)

非接觸測(cè)量：探頭不與被測(cè)液體直接接觸，避免了介質(zhì)腐蝕、粘稠物附著、堵塞等問(wèn)題，尤其適合臟污、腐蝕性或衛(wèi)生要求高的液體（如污水、食品原料）。

安裝便捷：通常通過(guò)支架固定在容器頂部，無(wú)需開(kāi)孔或侵入容器內(nèi)部，對(duì)原有系統(tǒng)改動(dòng)小。

局限性：

受環(huán)境影響大：強(qiáng)氣流、蒸汽、泡沫、粉塵會(huì)干擾聲波傳播，導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)或信號(hào)丟失；

有盲區(qū)：探頭下方一定距離內(nèi)（通常 0.1-1 米，因量程而異）無(wú)法測(cè)量，需預(yù)留足夠空間；

不適合真空或高壓密閉容器：超聲波在真空中無(wú)法傳播，高壓可能影響聲波特性。

四、典型應(yīng)用場(chǎng)景

如前所述，超聲波液位計(jì)在水處理（沉淀池、污水池）、工業(yè)儲(chǔ)罐（化工原料、潤(rùn)滑油）、市政設(shè)施（消防水池、下水道）、農(nóng)業(yè)灌溉（蓄水池）等場(chǎng)景中應(yīng)用廣泛，是液位監(jiān)測(cè)的常用設(shè)備之一。