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              壓力傳感器在供水和污水處理中的應用

            2021-11-10瀏覽量:387次

                  壓力傳感器是將一種能量形式轉化為另一種能量的裝置,例如。溫度傳感器能將檢測到的溫度變量轉換為模擬電信號。壓力傳感器的結構與原理涉及多種技術與材料,以電容式壓力傳感器為例,通常由硬變器。電容器和電位器組成。在實際感應過程中,用感壓膜片作為電容器的一個電,當感壓膜片感受壓力而變形時,膜片與固定電極之間的電容量發生變化,通過測量電路即可輸出與電壓成一定關系的電器號。壓力傳感器應用于很多行業,比如在污水處理中發揮著重要作用。
              供水和污水處理行業越來越依賴于壓力傳感器來確保系統穩定可靠、高性能。在可靠性至關重要的供水和污水處理工藝中,使用壓力傳感器可以為系統保護和質量控制提供一種重要的手段。這些裝置不僅能夠承受極其苛刻的工況,如極端溫度、機械沖擊和振動,而且還能夠提供精密控制。例如,在磨粉漿輸送系統中,使用傳感器對泵排泄壓力進行持續測量可以用來判斷系統是否發生堵塞。一旦發生堵塞,傳感器就會觸發適當的動作,防止泵產生超過管道系統運行極限的過高壓力。壓力傳感器將壓力(一般指液體或氣
              體的壓力)轉換為電信號輸出。該壓力信號也可進而用于測量靜態流體的液位,因此也能夠用來測量液位。壓力傳感器內部有一個應變片傳感器,安裝于不銹鋼膜片背面,而膜片表面則與壓力介質直接接觸。因此膜片位移能使應變片變形(壓縮或拉伸),由此產生的輸出電信號直接與加載的壓力或真空度成比例。傳感器輸出連接至板載電路,后者置于一個緊湊、密封的不銹鋼外殼之中。
              應變片傳感器
              內置這種壓敏膜片的應變片傳感器可使用濺射薄膜壓力傳感器工藝來高效制造。這種加工工藝利用帶電粒子轟擊固態靶標材料來釋放出原子,使之沉積在不銹鋼梁上形成覆層,然后對鋼梁進行蝕刻并將其固定在不銹鋼膜片的背面。應用濺射薄膜涂層技術所生產的傳感器靈敏而堅固,適合與幾乎所有的液體、油和氣體直接接觸。
              化學氣相沉積法
              化學氣相沉積 (CVD)技術是另一種高效的制造方法,能夠生產出緊湊、精密的裝置。此外,CVD傳感器成本也較低。這是因為它們可以使用多晶硅沉積在不銹鋼基板上,再通過化學蝕刻形成應變片結構來在晶圓上大批量生產。晶圓然后被切割成單個傳感梁,再通過激光焊接到不銹鋼加總膜片和壓力端口,最后與內部的信號調節和放大電路相連。
              壓力傳感器的功效

              電子技術的進步同樣也對壓力傳感器的功效產生了積極而深遠的影響。近年來,這類裝置在集成電子信號調節電路中通常使用先進的ASIC(特定用途集成電路)技術,這使得每個用戶都可以根據自己的具體要求來調節每個產品的性能和功能,從而為在許多行業的應用開辟了道路。如同 CVD技術,ASIC技術也能夠降低制造成本,進而降低最終用戶的購買成本。Gems 公司運用CVD技術制造了一系列通用性、耐受性出色的投入式壓力傳感器,其中包括2600系列。這些產品可用于水處理,提供多種外殼選項,防護等級達IP65或更高,性能精確穩定。對于接觸污水和廢水的應用,  5000系列傳感器還提供一種帶開放式端口結構的堅固選項。即使存在粘稠液體和顆粒物,它仍能確保精確的測量結果而不會發生堵塞。隨著這類性能優異而價格又實惠的產品紛紛問世,壓力傳感器必然會在各種供水和污水處理設施中得到廣泛應用。這些裝置的一些試驗數據很出色,如壓力變化響應時間低至  1ms甚至更快,精度近乎做到隨時間零漂移以及運行壽命超過 1億次循環。這些優異的性能和可靠性在供水和水處理行業備受歡迎,原因有二:一是保證了工廠安全攸關的精度,二是在不易檢修的設備上將部件維護和更換降到了更低。即使在海水淡化廠或污泥處理等應用的惡劣或腐蝕性介質中,壓力傳感器仍能夠穩定運行,同時出色的抗振性能使其能夠安裝在泵機 ——這一在水處理行業無處不在的設備的附近。

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