图1所示为一种简单的凝汽筒式平衡容器(亦称“单室平衡容器”),高加的上连通管与凝汽筒相接,筒的底部连接导压管(简称“正压管”);高加的下连通管直接与负压管相接。由于高加内的饱和蒸汽在凝汽筒内不断地散热凝结,筒内液面总是保持恒定,所以正压管内水柱高度维持不变,而负压管内水柱高度则随高加液位h变化而变化。因此,由正、负导压管得到的差压信号为:
△p=p+-p-=lρ1g-[hρ′g+(l-h)ρ″g]=l(ρ1-ρ″)g-h(ρ′-ρ″)g(1)
式中:h为高加中的液位高度;ρ1 为平衡容器中水的密度;ρ′、ρ″为高加压力下饱和水、饱和蒸汽的密度;l为上、下连通管间距离。
由式(1)可知,平衡容器结构确定后(即l为已知常数),在高加压力维持恒定(ρ′、ρ″确定)以及ρ1一定的条件下,正、负导压管的差压输出△p与高加液位h呈单值函数关系。因此,若p+、p-接差压计或差压变送器,根据所测出的差压数值知道相应的液位值。
