德國 KROHNE 科隆電容式液位開關工作原理

德國 KROHNE 科隆電容式液位開關概述：

光學開關 6500

用于高級衛生應用的電容式液位開關

液位檢測、液-液界面和固體

最小插入長度：12 毫米 / 0.47英寸

-20…+200°C / -4…+392°F; -1…16 barg / -14.5…232 psig

OPTISWITCH 6500 是一種電容式液位開關，用于衛生應用或任何需要最小侵入傳感器的環境中的液位檢測。它可以檢測低液位或高液位，通常用于干運行或溢流保護。該設備能夠檢測泡沫，甚至能夠檢測同種液體的介質特性變化（例如水的污染程度）。微波液位開關對CIP和SIP劑具有抗性。

產品功能和選項取決于設備配置：請聯系我們，以確保您所需的多功能性可以組合在一個設備中。

德國 KROHNE 科隆電容式液位開關功能和選項：

不受泡沫、冷凝水或積累的影響

可以設置檢測泡沫或同種液體的介質特性變化

對于介電常數>1.5的介質

非常快的響應時間

免維護 ‐ 可以在任何位置安裝

提供各種衛生型工藝連接

也可提供帶有滑動連接的選項，適用于厚壁/絕緣罐體或用于克服高溫工藝條件

EHEDG認證和3A認證；符合FDA和EC1935/2004標準

KROHNE 科隆電容式液位開關應用：

衛生應用中的小型水箱

用于堅硬、粘性或強粘性介質的罐體

溢流保護，高/低液位檢測，干運轉或泵保護在儲罐中

接口檢測

泡沫檢測

堵塞預防

媒體識別

為軟飲料廠配備測量儀器

應用筆記 | 食品和飲料

流量和液位測量

泵的干運轉安全控制預防

從項目規劃階段到啟動，

在啤酒廠的麥芽過濾器中測量交流介質

在啤酒廠的麥芽過濾器中測量交流介質

應用報告 | 食品和飲料

在 lautering 過程中將麥芽汁與麥糟泥漿分離

監測糖麥汁到麥糟（已發芽的麥芽）的介質變化

檢測通過過濾系統傳輸的麥芽殘渣

KROHNE 科隆電容式液位開關工作原理

電容變化原理：電容式液位開關利用電容器電容值隨液位變化而變化的特性進行工作。通常由一個或多個電極與容器壁或另一電極構成電容器，當兩極間的介質包括液體和氣體時，由于液體的介電常數與氣體的介電常數不同，液位的升降會導致電容值的變化。當液位上升時，電極被液體覆蓋的面積增大，電容值增加；液位下降時，電容值減小。

信號檢測與處理：通過專用的電容檢測芯片對電容值的微小變化進行檢測和處理，將電容變化轉化為電信號，如電壓、電流或數字信號等，再經過放大、整形等處理后，輸出開關信號，用于控制、報警或指示液位狀態。

結構組成

電極：是與被測液體直接接觸或靠近的部分，通常由金屬材料制成，用于形成電容的一個極板，其形狀、尺寸和安裝方式會影響液位開關的性能和適用范圍。

絕緣材料：用于隔離電極與容器壁或其他部件，防止短路和漏電，同時保證電極與被測液體之間的電場分布穩定，常用的絕緣材料有聚四氟乙烯、陶瓷等。

電子電路：包括電容檢測芯片、放大器、比較器、控制器等，負責對電極檢測到的電容信號進行處理、分析和判斷，實現液位的檢測和開關信號的輸出。

外殼：保護內部的電極和電子電路不受外界環境的影響，如灰塵、濕氣、腐蝕性氣體等，同時提供安裝和固定的接口，一般采用金屬或塑料材質制成。

特點

非接觸式測量：無需與被測液體直接接觸，避免了因接觸而產生的磨損、腐蝕、堵塞等問題，提高了液位開關的使用壽命和可靠性，也適用于高溫、高壓、強腐蝕等惡劣環境下的液位測量。

適應性強：能檢測各種介電常數不同的液體，包括水、油、酸、堿、鹽溶液等，還可用于一些固體物料的料位檢測。對容器的形狀、材質要求不高，可安裝在塑料、玻璃、金屬等各種材質的容器上。

響應速度快：能夠快速檢測到液位的變化，并及時輸出開關信號，適用于對液位變化響應要求較高的場合，如自動化控制系統中的液位控制和報警。

精度較高：可以實現較高的測量精度，能夠滿足大多數工業和民用領域對液位測量的精度要求，一些高精度的電容式液位開關測量誤差可控制在較小范圍內。

安裝方便：結構相對簡單，安裝方式多樣，可采用螺紋連接、法蘭連接、卡套連接等方式安裝在容器的頂部、側面或底部，無需對容器進行大規模改造，安裝和維護成本較低。

分類

按電極結構分類：可分為單電極式、雙電極式和多電極式。單電極式電容液位開關結構簡單，適用于一些對精度要求不高的場合；雙電極式和多電極式則能夠提高測量的準確性和穩定性，適用于高精度測量和復雜工況。

按輸出信號分類：可分為開關量輸出型和模擬量輸出型。開關量輸出型電容式液位開關在液位達到設定值時，輸出開關信號，用于控制繼電器、接觸器等設備，實現液位的上下限控制和報警；模擬量輸出型則輸出與液位成正比的模擬信號，如 4-20mA 電流信號或 0-5V 電壓信號，可與 PLC、DCS 等控制系統配合使用，實現液位的連續測量和精確控制。

KROHNE 科隆電容式液位開關應用領域

工業領域：在石油、化工、制藥、食品飲料等行業中，用于各種儲罐、反應釜、管道等設備中液體液位的監測和控制，如監測原料罐、成品罐的液位，控制反應釜的進料和出料，以及管道中液體的流動狀態等。

水處理領域：可用于自來水廠、污水處理廠、游泳池等場所的水位監測和控制，如監測沉淀池、過濾池、清水池的水位，控制水泵的啟停和閥門的開關，實現水的凈化、儲存和輸送過程的自動化管理。

能源領域：在發電廠、變電站、加油站等場所，用于監測和控制各種液體介質的液位，如變壓器油位、油罐液位、冷卻液液位等，保障設備的正常運行和安全。

家庭和商業領域：可應用于太陽能熱水器、飲水機、洗衣機、洗碗機等家電產品中，實現水位的自動控制和保護；在一些商業場所，如酒店、餐廳、商場等，也可用于水箱、水池的水位監測和控制，確保用水安全和正常供應。