一、双法兰差压液位变送器结构及测量原理

双法兰差压液位变送器由差压变送器、密封膜片法兰和带填充液的毛细管组成。根据使用要求密封膜片可采用平膜片或插入式膜片，另还可配带冲洗环等附件。根据使用要求可选用双边带毛细管，也可选用单边带毛细管。

双法兰差压液位变送器的测量原理为H 1= △p/gρ 介 （1）

双法兰差压界位变送器的测量原理为H2=△p/g（ρ重介-ρ轻介） （2）

式中H 1—液位高度，单位 m ；H 2—界位高度，单位 m ；△p—测得差压，单位 Pa ；ρ—介质密度，单位 kg/m3 ；g—重力加速度，单位 m/s2。

使用式（1）和式（2）计算液位、界位测量范围时，还应根据实际选型和安装情况做正、负迁移。从双法兰差压液位变送器的组成结构和测量原理来看，此类型仪表非常适用于易结晶、易沉淀、高黏度、易结焦、易聚合液体以及脏污介质，且密度变化范围不大的液位和界位测量。

二、双法兰差压液位计选型与应用

膜片材质的选择

常见膜片材质有 316LSS、哈氏合金、蒙乃尔、钽等，无特殊要求时，综合考虑适用性、耐用性和经济性，通常膜片材质可以选择 316LSS。特殊工况及介质需特别对待。

比如湿硫化氢工况，接液材质符合 NACE MR 0103 要求，减缓腐蚀速率；高温临氢工况，由于氢分子很小，在合适温度、压力、浓度环境下，极容易快速进入和穿透接触金属材料的晶格中，工程中可以在膜片表面镀金处理，原因是金具有很好的致密性和很强的耐腐蚀性，可以有效减缓氢渗透速率，延长仪表使用寿命；磨损性介质选用加厚膜片或金刚膜片；含氯腐蚀介质选用钽膜片；碱性腐蚀介质选用蒙乃尔膜片；此外还有陶瓷膜工艺、衬氟工艺等。

膜片规格的选择

膜片常见规格为 DN50、DN80 以及 DN1003 种。膜片尺寸适当加大可以提供更好的测量灵敏度，特别是对于低量程的差压测量，建议使用较大的膜片尺寸。DN80 的膜片尺寸兼顾了灵敏度和安装便利性，实际工程中通常采用 DN50 和 DN80规格。

填充液的选择

不同的填充液有不同的温度—压力适用范围，表 3 是常用填充液的部分特性。填充液的选择应结合工艺极限温度、环境极限温度（即最低温和最高温）。比如工艺极限最高温 280℃，需选用高温硅油，而在国内北方寒冷地区，填充液为高温硅油的变送器无法直接使用，需对毛细管做适当伴热和绝热处理，同时也应注意变送器正常工作的适用温度范围。

填充液的选用，不仅需要重视适用温度，填充液的黏度、热膨胀系数也是不可忽视的考虑因素，尤其在选用较长毛细管的场合、极端环境温差大的场合。选用热膨胀系数小的填充液，有利于减小环境温度变化带来的测量误差。

毛细管长度越长，毛细管内径越大，则填充液体积越大，其热胀冷缩的影响也越大，同时毛细管长度越长，测量响应时间也越长，因此毛细管长度不宜过长，毛细管内径不宜过大，有利于减小温度变化造成附加误差，此处与为提高响应时间选用较大内径要求又是矛盾的，实际工程中宜选择合适的内径，通常普通硅油可以选择毛细管内径 1.1 mm，高温硅油（适用温度上限≥ 300℃）可以选择毛细管内径 1.9 mm。选用黏度较小的填充液，有利于提高响应时间。

毛细管规格的选择

双法兰差压液位变送器的毛细管通常有多种长度及内径规格可选，仪表的响应时间和测量精度很大程度上受毛细管长度、毛细管内径和填充液特性影响。显然毛细管越长时，压力传导距离就越长，即增加了响应时间。毛细管内径越小，节流效应越显著，压力传导阻力越大，即增加了响应时间。