消防水池液位显示、报警装置设计(未完,待续)

一、消防水池、高位消防水箱水位显示要求

   《消防给水及消防栓系统技术规范》（GB50974-2014）于2014年10月1日正式实施执行。本文主要探讨新规条文（4.3.9、5.2.6、11.0.7）中对消防水池、高位消防水箱水位显示报警设置要求。

    （1）4.3.9消防水池的水位要求

条文说明：

     （2）5.2.6高位消防水箱的水位要求

（3）11.0.7 消防控制室水位显示报警要求

条文说明：

     （4）消防水泵控制柜水位要求

    综合上述条文，总结如下：

1.消防水池、高位消防水箱应设置就地水位显示；

2.消防控制室应能显示消防水池、高位消防水箱正常水位（即0~100%水位均能显示），最高水位，最低水位报警信号；

3.消防水柜控制柜应能显示最低水位报警信号。

 

二、液位计工作原理

    笔者在从事建筑电气设计前有五年工业仪表、自控设计经验，非常熟悉各类仪表工作原理及设计要求，下面笔者就液位计工作原理及选型进行一一解析。   

    液位显示分为在线连续水位显示和液位报警。在线连续水位显示即0~100%（最低水位到最高水位区间）任何一个液位都可以直观显示；液位报警采用液位开关，只能通过指示灯亮与不亮判断水位是否到达设定的某个位置。

    为达到上述目的需要采用液位计测量水位信号，液位计检测方法总体上可分为直接检测和间接检测两种方法。

   （1）直接测量是一种最为简单、直观的测量方法，它是利用连通器的原理，将容量中的液体引入带有标尺的观察管中，通过标尺读出液位高度。

    消防水池、高位消防水箱应设置就地水位显示可采用直接测量法，玻璃管液位计。

   （2） 间接测量是将液位信号转化为其他相关信号进行测量 ，如压力法、浮力法、电学法、热学法等。

    消防控制室及消防水泵控制柜显示液位及报警信号则采用间接法。民用建筑中消防水池、高位消防水箱的液位计可采用如下几种测量方法：

  （1）压力法液位计

    压力法依据液位重量所产生的压力进行测量。由于液体对容器底面产生的静压力与液位高度成正比，因此通过测容器中液体的压力即可测算出液位高度。

    民用建筑中消防水池、高位消防水箱可采用投入式静压液位计、单法兰液位变送器。

图1.1 投入式静压液位计

图1.2 投入式静压液位计安装形式

图1.3 单法兰液位计

图1.4单法兰液位计安装

   （2）磁性浮球液位计

    浮球液位计结构主要基于浮力和静磁场原理设计。带有磁体的浮球在被测介质中的位置受浮力作用影响:液位的变化导致磁性浮五位置的变化。浮球中的磁体与传感器（磁簧开关）作用，使串连入电路的元件（如定值电阻）的数量发生变化，进而使仪表电路系统的电学量发生改变。即磁性浮子位置的变化引起电学量的变化，通过检测电学量的变化来反映容器内液位的变化。

   （3）雷达液位计

    雷达液位计是基于时间行程原理的测量仪表，雷达波以光速运行，运行时间可以通过电子部件被转换成液位信号。探头发出高频脉冲，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内接收器接收，并将距离信号转化为物位信号。

    （4）超声波液位计

    超声波液位计原理与雷达液位计类似，通过超声波传感器发射的超声波经液体表面反射，返回需要的时间与计算，通过温度传感器对超声波传输过程中的温度影响进行修正，换算成液面距超声波传感器距离。

 

   （5）液位显示仪表

    为了接收水池现场液位计电信号，从而在消防控制室显示水池正常连续水位，则需要在消防控制室设置液位显示报警仪表。

  

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