耐高温液位传感器专为高温环境(如蒸汽、熔融介质、高温油等)设计,其技术指标需综合考虑温度范围、材料耐热性、稳定性等关键参数。以下是详细的技术指标及选型要点:


1. 核心技术指标

(1) 温度范围

  • 工作温度

    • 常规型:-20℃~+80℃(普通工业环境)。

    • 耐高温型

      • 中高温:-40℃~+200℃(如蒸汽、热水)。

      • 超高温:-40℃~+400℃(如熔盐、金属液)。

  • 瞬时耐温:部分传感器可短时承受更高温度(如500℃冲击)。

(2) 测量精度

  • 高温下精度:通常比常温时低(因热膨胀影响)。

    • 常温精度:±0.5%FS → 高温(200℃)时可能降为 ±1%FS。

  • 温度补偿:内置PT100或算法修正,减少温漂。

(3) 压力等级

  • 耐压范围:高温常伴随高压,需匹配:

    • 常压~1MPa(普通容器)。

    • 1MPa~10MPa(锅炉、反应釜)。

    • 超高压(定制化设计)。

(4) 防护等级

  • IP68:防尘防水(适用于高温高湿环境)。

  • 防爆认证:Ex d/IIC T6(易燃易爆高温场合)。


2. 耐高温关键设计

(1) 材料选择

部件 耐高温材料 特性
探头/电极 不锈钢316L、哈氏合金、陶瓷 抗腐蚀、抗热膨胀
密封件 氟橡胶(FKM)、石墨、金属密封 耐200℃以上,防泄漏
电缆 硅胶电缆、矿物绝缘电缆(MIC) 耐温>200℃,阻燃
绝缘层 陶瓷、聚四氟乙烯(PTFE) 高温下介电稳定性(电容式传感器)

(2) 冷却辅助(可选)

  • 散热片:自然冷却(适用于<300℃)。

  • 风冷/水冷套:强制降温(用于超高温环境)。

  • 延长颈设计:将电子部件与高温介质隔离(如法兰安装)。


3. 传感器类型及高温适应性

类型 最高耐温 优点 缺点
磁致伸缩 200℃ 高精度(±0.5mm) 高温下磁性材料易退磁
雷达(导波) 400℃ 非接触,抗蒸汽/粉尘 高温时波导杆可能热变形
电容式 300℃ 结构简单,耐腐蚀 需高温稳定绝缘材料
超声波 150℃ 非接触,价格低 高温下声速变化影响精度
静压式 200℃ 深液位测量 膜片高温易蠕变
激光式 250℃ 远距离高精度 透明介质需反射板

4. 选型注意事项

  1. 介质兼容性

    • 高温腐蚀性液体(如酸、碱)需选哈氏合金或陶瓷探头。

  2. 热冲击

    • 避免急速温度变化(如冷介质注入高温容器),可能导致传感器开裂。

  3. 安装方式

    • 法兰安装:适用于高压高温容器。

    • 螺纹安装:简单但需注意密封性。

  4. 信号输出

    • 高温环境下优先选择 4-20mA(两线制) 或 数字信号(RS485),减少模拟信号衰减。


5. 典型应用场景

  • 石油化工:反应釜(300℃、4MPa)。

  • 电力行业:锅炉汽包液位(350℃、18MPa)。

  • 冶金行业:熔融金属液位(400℃以上)。

  • 太阳能热发电:熔盐储罐(560℃)。


6. 厂商参数示例(以某高温雷达液位计为例)

  • 型号:HT-RD500

  • 量程:0.5~20m

  • 精度:±3mm(常温),±5mm(400℃)

  • 耐温:-40℃~+400℃

  • 压力:≤4MPa

  • 输出:4-20mA+HART

  • 认证:ATEX、SIL2


7. 维护与校准

  • 定期检查:高温易导致材料老化,需检查密封性和探头状态。

  • 高温校准:在接近工作温度下校准(如使用恒温油槽模拟工况)。

选择耐高温液位传感器时,务必提供介质温度、压力、腐蚀性等详细工况信息,以确保匹配性和长期稳定性。