水位表的工作原理和连通器的原理相同。如图 4-11 所示锅筒为一 个容器 , 水位表为另一个容器。当将 它们连通后 , 两者的水位必定在同 一个高度上 , 所以水位表上显示的 水位也就是锅筒内的实际水位

二、水位表的结构和形式 常用的水位表有玻璃管式、平板式、双色和磁翻柱液位计等几种。 

1. 玻璃管式水位表

    玻璃管式水位表主要由汽连管、汽旋塞、耐热玻璃管、水连管、水旋塞和放水旋塞等部分组成 , 见图 4-12 。锅炉内的 水位高低 , 透过玻璃管显示出来。在锅炉运行时 , 如果只打 开水旋塞 , 炉水也会经水连管进入玻璃管内。但是 , 此时锅筒内的压力高于玻璃管内的压力 , 玻璃管内的水位必然高于 锅筒的实际水位 , 成为假水位。所以 , 在打开水旋塞的同时 ,

必须打开汽旋塞 , 使锅筒和玻璃管内的压力一致 , 显示水位 才会准确。玻璃管的公称直径常用的有 15mm 和 20 mm 两种 ; 玻璃管直径过小 , 容易产生毛细管现象 , 使所显示的水位不 准确。水位表玻璃管中心线与上、下旋塞的垂直中心线应互相重合久否则玻璃管容易损坏。水位表应有固定牢靠的防护罩 , 防止玻璃管炸裂时伤人。玻璃管式水位表结构简单 , 制造安 装容易 , 拆换方便 , 在工作压力不超过 1.27MPa 的小型锅炉 上广泛使用。

为使锅筒里波动的水位能在水位表上观察时比较稳定 , 一般水位表都通过一个中间容器 ( 俗称水表柱 ) 再与锅筒相 连。

2. 平板玻璃式水位表

    平板玻璃式水位表的结构与玻璃管式水位表相似 , 只是将平面玻璃板代替了玻璃管。根据玻璃板的数量不同 , 又分 为单面平板玻璃式水位表和双面平板玻璃式水位表两种。

平板玻璃式水位表见图 4-13(a), 主要由汽旋塞、玻璃 板、金属框盒、水旋塞和放水旋塞等部分组成。安装时 , 将 平板玻璃嵌在框盒中 , 接触面用石棉橡胶板做衬垫 , 然后用 螺丝将框盖压在框盒上 , 使框盖、框盒、衬垫和玻璃板紧密 结合。在拧紧框盒的螺丝时 , 要尽量做到每颗螺丝的压紧度一致 , 保证不渗漏。

玻璃板的内表面通常开有三棱形的沟槽 , 见图 4-13(b), 照明灯、置于水位表后部 , 由于光线在沟槽中的折射作用 , 使 水位表中蒸汽部分显示亮白色 , 有水的部分显示暗黑色 , 汽、水分界线非常分明。较大型的锅炉 , 水位表的位置较高 , 为 了使水位显示更为清晰 , 最好采用双面平板三棱形的玻璃水位表 , 并加装灯光显示装置。如果锅炉工作压力更高 , 可在 玻璃板里面嵌衬云母片 , 以保护玻璃板不受锅水的腐蚀 , 延 长使用期限。

3. 双色水位表

    双色水位表在平板式的基础上利用光学棱镜对水和气( 汽 ) 体分别产生透射和全反射现象的原理研制而成。图 4-14是俯视断面图 , 当水腔中元水时 , 从绿色镜片中通过的绿光被斜镜面全反射 , 因而不能看到 , 而从灯泡上发出的通过红 色镜片的红光亦被全反射 , 恰被看到 ; 当水腔有水时 , 红光 绿光全能透射 , 因红光不在正面不能看到 , 绿光能看到 , 就能以红色显示气相 , 以绿色显示液相 ( 也有产品以绿色显示 气相 , 以红色显示液相 , 应注意说明以免误判 ), 汽水界面十 分鲜明 , 观察距离可达 6Om, 可代替低读水位表。

4. 远程水位显示装置

    远程水位显示装置也叫低地位水位计。它适用于蒸发量

较大的锅炉 , 这些锅炉锅筒的位置都比较高 , 其水位表距离 操作地面高于 6m 时 , 司炉工人观察水位不方便 , 因此规程规 定应加装远程水位显示装置。

    远程水位显示装置按其工作原理可分为液柱差压式和机械式两种。

    (l) 液柱差压式

这种水位计的原理如图 4-15 所示 , 它是利用液体的静压 力原理 , 测量两个液柱的静压而制成的。凝汽室的凝结水总与连通管相平 , 这是一个固定的静压力 , 而下连管的静压力随锅筒水位的升降而变化 , 它们之间存在着一个随水位变化 的压差 , 这个压差通过工作液体在 U 形管的位置来平衡。

工作液体按其密度大于还是小于水的密度而分为重液和 轻液两种。但不论重液还是轻液都必须不溶于水 , 可以染成 鲜明的颜色 , 与水有明显的分界面 , 沸点较高 , 元腐蚀作用 , 粘度尽量小。常 用的重液有三氯甲烷、四氯化碳、四氯乙炔等。常用的轻液是用机油、煤油、 汽油组成的混合液。

由于液柱差压式远程水位显示装 置使用的工作液体的重液容易发生泄 漏 , 并且有一定毒性 , 轻液易挥发。另 外 , 由于锅水的重度随着压力高低而 变化 , 因此这种水位计的显示误差比 较大。由于这些原因 , 限制了液柱差压 式远程水位显示装置的应用。

(2) 机械式 

这种水位计中较典型的如图 4-16 所示的浮筒式远程水位显示装置。浮筒式水位计结构简单 , 制造容易并且显示可靠。但要注意浮 筒的严密性。

    装置远程水位显示装置要注意其连接管应单独接到锅筒上 , 连接管内径应不小于 18mm, 并需防冻措施。

    5. 可视化水位表主要由摄像机与叹电视 ) 显示屏组成 ,把锅炉上的实际水位通过摄像机直接传到控制室的 ( 电视 ) 显示屏上 , 以达到远程显示水位的目的。