防爆型液位传感器主要用于易燃易爆环境(如石油、化工、天然气等),其设计需符合防爆标准(如ATEX、IECEx、GB3836等)。以下是常见的防爆型液位传感器类型及其特点:
1. 浮球式防爆液位传感器
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原理:利用磁性浮球随液位升降触发干簧管或磁簧开关输出信号。
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防爆类型:隔爆型(Ex d)或本安型(Ex ia/ib)。
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特点:结构简单、成本低,适用于常压或低压环境,但精度较低。
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应用:储罐、污水处理等。
2. 电容式防爆液位传感器
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原理:通过检测液位变化引起的电容值变化来测量液位。
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防爆类型:本安型(Ex ia/ib)或隔爆型(Ex d)。
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特点:无机械运动部件,耐高温高压,适合腐蚀性介质。
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应用:化工反应釜、易燃液体储罐。
3. 超声波防爆液位传感器
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原理:通过发射超声波并接收回波,计算时间差确定液位。
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防爆类型:本安型(Ex ia/ib)或隔爆型(Ex d)。
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特点:非接触式测量,适用于高温、高压或腐蚀性环境,但易受泡沫、蒸汽干扰。
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应用:油库、液化气罐。
4. 雷达式防爆液位传感器
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原理:利用微波脉冲反射测量液位,分为调频连续波(FMCW)和脉冲雷达两种。
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防爆类型:隔爆型(Ex d)或本安型(Ex ia/ib)。
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特点:高精度、抗干扰强,适用于复杂工况(如真空、高温)。
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应用:石油储罐、化工原料仓。
5. 磁致伸缩防爆液位传感器
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原理:通过磁致伸缩波导杆检测浮子位置,计算液位。
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防爆类型:本安型(Ex ia/ib)或隔爆型(Ex d)。
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特点:高精度、可同时测量液位和温度,但成本较高。
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应用:精细化工、液化天然气(LNG)储罐。
6. 压力式防爆液位传感器(静压式)
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原理:通过检测液体静压计算液位高度。
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防爆类型:隔爆型(Ex d)或本安型(Ex ia/ib)。
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特点:安装简单,需考虑介质密度和气体压力补偿。
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应用:地下储油罐、密闭容器。
7. 射频导纳式防爆液位传感器
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原理:利用射频信号检测介质导纳变化,区分液位和挂料。
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防爆类型:本安型(Ex ia/ib)。
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特点:抗粘附、适用于粘稠或易结晶介质。
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应用:沥青、化工浆料储罐。
8. 光纤式防爆液位传感器
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原理:通过光纤光栅或反射信号检测液位变化。
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防爆类型:本质安全型(Ex ia,无电火花风险)。
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特点:抗电磁干扰,适用于极端危险区域。
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应用:核设施、高爆危险化学品存储。
9. 振动音叉式防爆液位开关
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原理:通过音叉振动频率变化检测液位开关信号。
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防爆类型:本安型(Ex ia/ib)或隔爆型(Ex d)。
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特点:适用于粉末或颗粒物位检测,抗干扰强。
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应用:粉尘防爆环境(如煤仓、粮食加工)。
10. 激光式防爆液位传感器
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原理:利用激光反射测量液位距离。
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防爆类型:隔爆型(Ex d)。
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特点:高精度、远距离测量,但成本高且需清洁光学窗口。
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应用:大型易燃液体储罐。
选型注意事项
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防爆等级:根据区域划分(0区、1区、2区)选择Ex ia、Ex d等认证。
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介质特性:考虑腐蚀性、粘度、介电常数等。
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环境条件:温度、压力、振动等因素影响传感器性能。
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输出信号:4-20mA、HART、RS485等通讯协议需匹配系统需求。
根据具体工况选择合适的类型,必要时可结合多种传感器提高可靠性。