磁耦合液位計的 “磁耦合” 核心是利用永久磁鐵的磁極相互作用,實現密封容器內部浮子位移與外部顯示 / 檢測部件的非接觸聯動,具體實現過程可分為三個關鍵環節:1. 磁性部件的設計匹配
浮子內部嵌入高性能永久磁鐵(通常為釹鐵硼或鐵氧體磁鐵),采用固定磁極排布(如 N 極、S 極交替排列),形成穩定的磁場區域;外部顯示部件(磁性翻板)由若干獨立的磁性小翻片組成,每個翻片內置小型磁鐵,且磁極方向與浮子磁鐵相匹配(如翻片 N 極對應浮子 S 極),確保兩者能通過磁場產生吸斥作用;若搭配電子檢測模塊(如干簧管、霍爾傳感器),傳感器也會內置磁性感應元件,對浮子磁場變化敏感。
2. 磁場穿透與聯動觸發
浮子隨液位在密封導桿內移動時,其磁場可穿透導桿的非磁性材質(如不銹鋼、鋁合金),作用于外側的翻板或傳感器:
當浮子移動至某一翻片位置時,浮子磁鐵與翻片磁鐵產生異性相吸,推動翻片翻轉 180°(紅色面朝上表示液位到達該位置);
若浮子離開該位置,翻片在自身重力或彈簧作用下復位(白色面朝上),通過連續翻片的翻轉狀態形成清晰的液位分界;
對于電子檢測模塊,浮子磁場靠近時會觸發干簧管觸點閉合、霍爾傳感器輸出電信號,將磁場位移轉化為電信號變化。
3. 非接觸傳動的穩定性保障
為確保磁耦合的可靠性,導桿材質需選用低磁導率的非磁性金屬,避免磁場被屏蔽或衰減;浮子磁鐵的磁場強度經過準確設計,既能保證穿透導桿后仍有足夠磁力驅動翻片或觸發傳感器,又不會因磁場過強導致相鄰翻片誤動作;同時,浮子與導桿間留有微小間隙,既保證浮子自由浮動,又能讓磁場集中作用于外側對應位置,實現位移與信號的準確同步。
這種磁耦合方式完全摒棄了機械連接,既保證了密封容器的完整性,又避免了機械磨損、卡滯問題,實現了液位信號的穩定、長效傳遞。
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