如何选购合适的液位传感器

在所有使用储液罐、筒仓或储罐的工业过程中,都需要知道存储产品的液位,或至少能够检测到显著的液位(即满或空罐)。这就是液位传感器和检测器的用途。虽然这两个词看起来像是同义词,但这两种设备有着本质的区别:探测器显示液位是否达到了某个高度,而传感器则对液位的高度进行连续测量。因此,探测器用于管理警报或液位设定点。传感器有多种测量技术,选择最符合预期应用的技术非常重要。

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  • 如何选择液位传感器?

    VEGA液位传感器

    为了选择最适合您的工艺的技术,需要知道将被测量的产品的性质。 产品是液体、糊状还是松散的固体? 如果是液体,液体的表面是否有泡沫?

    液位测量技术可分为两组:接触式和非接触式。 非接触技术更适合在极端环境中使用,或与侵蚀性产品一起使用。 非接触式液位测量还有一个优点,就是没有污染产品的风险。

    与任何传感器一样,测量范围是非常重要的,必须注意考虑传感器与产品的位置关系。 例如,如果您在筒仓的顶部安装了一个传感器,而传感器和筒仓中产品的最大高度之间有1米的高度,那么在评估要测量的液位范围时,必须考虑到这个仪表。

    重要的是要选择一个能耐受 工艺条件的压力和温度的液位传感器,并具有与测量系统兼容的输出信号:模拟或数字输出;带或不带显示;继电器输出等。

    传感器类型 媒介 优点 缺点
    浮筒式传感器
    • 液体
    • 精确测量
    • 不受泡沫和粘性的影响
    • 不需要特别维护
    • 对波浪很敏感
    • 低测量范围 (< 1 m)
    • 不适用于腐蚀性产品
    静压液位传感器
    • 液体
    • 精确测量
    • 不受泡沫和粘性的影响
    • 易于安装
    • 广泛的测量范围
    • 需要定期维护
    • 干预需要排水
    雷达传感器
    • 液体
    • 固体
    • 糊剂
    • 非接触式测量
    • 无需维护,安装简便
    • 非常精确的测量
    • 可调节的测量范围
    • 可以承受高温(高达450℃)
    • 对导电产品很敏感
    导向雷达传感器
    • 液体
    • 固体
    • 糊剂
    • 非接触式测量
    • 非常精确的测量
    • 不受产品表面干扰的影响
    • 对环境非常不敏感
    • 广泛的测量范围
    • 对导电产品很敏感
    超声波传感器
    • 液体
    • 固体
    • 非接触式测量
    • 精确测量
    • 自清洁,无需维护
    • 广泛的测量范围
    • 易于安装
    • 对温度变化很敏感
    • 对极端温度很敏感
    • 不适用于发泡和除尘产品
    • 对导电产品很敏感
    电容传感器
    • 液体
    • 颗粒状产品
    • 粉末
    • 易于安装
    • 可以承受非常高的温度和压力
    • 重负荷
    • 对粘性和粘性产品不敏感
    放射性测量传感器
    • 所有类型的液体
    • 适用于所有应用
    • 非接触式测量
    • 对产品特性不敏感
    • 侵蚀性产品
    • 耐受极端温度和压力
    • 技术昂贵
    • 需要定期维护
  • 为什么选择浮子液位传感器?

     WIKA浮子液位传感器

    WIKA浮子液位传感器

    浮筒式液位传感器的原理相对简单:当液位变化时,浮子在垂直轴上滑动。 要测量液位,只需测量垂直轴上浮子的位置。

    它是一种精确的传感器,使用简单和成熟的工艺,测量不受液体粘度或其表面存在泡沫的影响。 然而,该测量对液体表面的干扰很敏感,如波浪。 这类传感器价格低廉,不需要定期维护,但不适合用于腐蚀性产品。

    测量范围受到指示管长度的限制,通常小于一米。

  • 为什么选择静压液位传感器?

    BinMaster静压液位传感器

    静液压液位传感器是潜水压力传感器。 测量的静水压力与传感器上方液体的高度成正比。 这项技术只适用于液体。

    静压液位传感器提供广泛的测量范围,不受泡沫形成的影响。 然而,测量结果取决于液体的密度和罐内的压力。 既准确又易于安装(传感器通常安装在水箱底部),这项技术被广泛用于食品工业和水处理厂。 然而,这类传感器必须进行维护,因为膜片上会形成沉淀物,使测量结果失真。 在对安装在罐底的传感器进行任何干预(安装、拆除等)时,也有必要事先清空罐体。

  • 为什么选择雷达液位传感器?

    AMETEK Drexelbrook雷达液位传感器

    雷达液位传感器安装在罐顶,在产品上方。 向产品表面发送微波,而产品表面又将其反射到传感器。 通过测量发射波和反射波之间的移动时间,可以推断出传感器和产品表面之间的距离。 这样就可以计算出产品的液位。

    这种类型的传感器的主要优点是可以测量任何类型的产品(液体、糊状物、固体等)的水平,只要它不导电。 雷达传感器非常精确,对产品特性(温度、压力、密度、导电性等)不敏感。

    由于这是一种完全非接触式的技术,这些传感器可以在恶劣的环境中使用,或与具有磨损性、腐蚀性的产品一起使用。

    另一个优点是,这类传感器安装在产品液面以上,通常在油箱顶部,因此可以很容易地将其拆除,而不需要清空油箱。

    雷达技术有一个使用的替代方案:导引雷达传感器或导波传感器。 这种类型的传感器的工作原理相同,但微波是沿着浸在产品中的杆或电缆被引导。 通过在两个方向上引导波,传感器对干扰不太敏感,特别是对产品表面的干扰(即搅拌的表面、泡沫的产生、松散固体的排水锥 等)和罐内元素(内部结构元素或具有波反射表面的设备)的干扰。

  • 为什么选择超声波液位传感器?

    Microsonic超声波液位传感器

    与雷达液位传感器一样,超声波液位传感器也是安装在产品上方。 原理是类似的,发出的超声波脉冲被产品表面反射。 通过测量发射波和反射波之间的移动时间,可以推断出传感器和产品表面之间的距离。

    这种技术可以进行非接触式测量,具有与雷达传感器相同的优点:这种类型的传感器易于安装和卸载,不需要清空油箱或容器。

    另一个优点是,传感器的超声波振动确保了永久的自清洁,这可以防止传感器因灰尘沉积而堵塞。

    这类传感器还提供广泛的测量范围,适合用于许多应用。

    超声波传感器用于测量液体和固体的液位,但不适合用于有泡沫或灰尘的产品,因为它们会抑制波浪。 这类传感器对温度变化也很敏感,不适合在高温和高压下使用。

  • 为什么选择电容液位传感器?

    UWT电容液位传感器

    电容液位传感器的原理是,传感器和容器形成一个电子电容器,其电容量值直接取决于罐内产品的高度。

    电容传感器是特别重型的,可以承受非常高的温度和压力。 易于安装并保持可靠,即使是粘性或高粘性的产品。 它们可以与液体、颗粒状产品或粉末一起使用。 与超声波和雷达传感器不同,电容传感器对导电产品不敏感。

    这类传感器一般用于化学、食品和塑料行业。

  • 为什么选择放射性测量液位传感器?

    放射性测量液位传感器使用放射源,其发射的伽马射线在通过物质时被衰减。 这项技术需要一个源和一个传感器的设置,以便使伽马射线通过水箱。 伽马射线将或多或少地被衰减,这取决于产品在罐中的高度。

    这种类型的传感器的主要优点是可以测量任何类型的产品(液体、糊状物、固体等)的水平,只要它不导电。 可以进行非接触和非侵入性的测量,因为安装在罐子外面(伽马射线穿过墙壁),这意味着不必停止生产。 这种类型的传感器不受产品特性的影响,因此可以在腐蚀性介质和极端条件下(温度和压力)使用。

    这项技术是可靠的,尽管使用了伽马射线,但对使用者来说是非常安全的。

    虽然可以在任何地方使用,但这项技术非常昂贵,仅在无法使用其他类型的液位传感器的情况下使用。

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