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振棒料位开关用于磷酸铁锂的料位测量
2020-09-18
磷酸铁锂作为锂离子电池的重要原材料，在新能源行业有着广泛的应用。大型磷酸铁锂料仓的料位，尤其是极限料位是保证生产安全性的重要参数，其测量结果的准确性直接影响生产的连续性。一般通过在料仓的低料位处安装一台料位开关以实现对料仓低料位的监测。
但由于磷酸铁锂具有很强的吸水性，在空气中会逐渐吸收水分，因此磷酸铁锂物料常表现出如下物理特性：
1．较强的吸附性能；
2．容易结块；
3．介电常数处于动态变化状态，不稳定。
磷酸铁锂的上述特性，给磷酸铁锂的料位测量和料位开关的选型带来了困难。
二、各种料位开关的优劣势比较
目前，在料位测量方面，比较常用的料位开关种类有阻旋料位开关、阻移料位开关、电容式料位开关、射频导纳料位开关、振棒料位开关和音叉料位开关等。
1．阻旋式料位开关是利用物料阻挡其测量叶片正常转动从而输出报警信号，是一种机械式料位开关。由于自身的机械密封不强，导致磷酸铁锂这种吸水的物料极易进入轴末端的轴承和油封间隙处，从而出现转轴卡死的情况。另外，电机散热不好导致电机烧坏也是其常见问题。
2．阻移式料位开关是在阻旋式料位开关的基础上发展起来的，其采用的是摆动而非360°旋转的结构设计，这在一定程度上降低了内转轴的卡死几率，但产品的使用周期不长。
3．电容式料位开关是以仓壁和探头各作为一个电极,通过检测电极间电容值的变化来输出料位信号。电容值与物料的介电常数密切相关，然而磷酸铁锂具备吸水性导致测量介质的介电常数处于动态变化，造成电容式料位开关时常测量不准。另外采用特氟龙材质的电容式探头刚度较弱，块状物料撞击探头容易对探头造成折弯损坏。
4．射频导纳料位开关在测量原理上与电容式料位开关相通，介电常数的变化也是导致其不能准确测量磷酸铁锂料位的原因。
5．音叉料位开关振动体采用叉体结构设计，由于磷酸铁锂物料易结块堆积在叉体之间，常导致仪表输出错误的报警信号，影响物料的正常测量。
6．振棒料位开关是采用压电陶瓷驱动探头振动，当接触到物料后探头的振动情况发生改变并输出报警信号。相比阻旋料位开关，振棒料位开关由于采用一体化设计，密封性更好，测量更稳定，且其测量不受物料介电常数影响，测量更精准。根据探头的结构设计的不同，振棒料位开关可以分为单棒结构和内外嵌套的双棒结构两种类型。其中，双棒结构振棒料位开关的最大特点是经精密调谐后，探头处于完全谐振状态，很小的供电电压就能驱动探头振动，抗挂料性能强且不易变形。单棒振棒料位开关在测量灵敏度和抗挂料性能方面明显不如双棒振棒料位开关。
三、计为振棒料位开关的特点
在了解到计为Tube-11内外双棒振棒料位开关所具有的以下特点后，用户最终选定深圳计为Tube-11内外双棒振棒料位开关用于磷酸铁锂料仓的料位测量。
Tube-11内外双棒振棒料位开关的特点：
1．双管探头设计，国内首创。
2．探头经过精密调谐，检测灵敏度高，可测介质密度低至0.02g/cm³，适用于绝大部分固体物料测量。
3．具有较大挂料和粘附冗余，能很好适应粘稠或易挂料介质的测量。
4．丰富的自诊断功能，能准确定位故障信息。
5．安装简单，无需校准。
6．通过粉尘隔爆、粉尘本安、气体隔爆、气体本安防爆认证。
7．采用抗腐蚀性强的材料：316L、318S13。
产品在该公司应用至今，运行平稳，测量精准，有力保障了磷酸铁锂生产的稳定运行。另据用户反馈，Tube-11内外双棒振棒料位开关在满足磷酸铁锂料位测量工况的情况下，仪表采用的交直流自适应和模块化电路设计，接线安装非常简单，极大地减少了现场维护成本。计为Tube-11振棒料位开关极高的可靠性和性价比，赢得了客户的信赖和好评。
但由于磷酸铁锂具有很强的吸水性，在空气中会逐渐吸收水分，因此磷酸铁锂物料常表现出如下物理特性：
1．较强的吸附性能；
2．容易结块；
3．介电常数处于动态变化状态，不稳定。
磷酸铁锂的上述特性，给磷酸铁锂的料位测量和料位开关的选型带来了困难。
二、各种料位开关的优劣势比较
目前，在料位测量方面，比较常用的料位开关种类有阻旋料位开关、阻移料位开关、电容式料位开关、射频导纳料位开关、振棒料位开关和音叉料位开关等。
1．阻旋式料位开关是利用物料阻挡其测量叶片正常转动从而输出报警信号，是一种机械式料位开关。由于自身的机械密封不强，导致磷酸铁锂这种吸水的物料极易进入轴末端的轴承和油封间隙处，从而出现转轴卡死的情况。另外，电机散热不好导致电机烧坏也是其常见问题。
2．阻移式料位开关是在阻旋式料位开关的基础上发展起来的，其采用的是摆动而非360°旋转的结构设计，这在一定程度上降低了内转轴的卡死几率，但产品的使用周期不长。
3．电容式料位开关是以仓壁和探头各作为一个电极,通过检测电极间电容值的变化来输出料位信号。电容值与物料的介电常数密切相关，然而磷酸铁锂具备吸水性导致测量介质的介电常数处于动态变化，造成电容式料位开关时常测量不准。另外采用特氟龙材质的电容式探头刚度较弱，块状物料撞击探头容易对探头造成折弯损坏。
4．射频导纳料位开关在测量原理上与电容式料位开关相通，介电常数的变化也是导致其不能准确测量磷酸铁锂料位的原因。
5．音叉料位开关振动体采用叉体结构设计，由于磷酸铁锂物料易结块堆积在叉体之间，常导致仪表输出错误的报警信号，影响物料的正常测量。
6．振棒料位开关是采用压电陶瓷驱动探头振动，当接触到物料后探头的振动情况发生改变并输出报警信号。相比阻旋料位开关，振棒料位开关由于采用一体化设计，密封性更好，测量更稳定，且其测量不受物料介电常数影响，测量更精准。根据探头的结构设计的不同，振棒料位开关可以分为单棒结构和内外嵌套的双棒结构两种类型。其中，双棒结构振棒料位开关的最大特点是经精密调谐后，探头处于完全谐振状态，很小的供电电压就能驱动探头振动，抗挂料性能强且不易变形。单棒振棒料位开关在测量灵敏度和抗挂料性能方面明显不如双棒振棒料位开关。
三、计为振棒料位开关的特点
在了解到计为Tube-11内外双棒振棒料位开关所具有的以下特点后，用户最终选定深圳计为Tube-11内外双棒振棒料位开关用于磷酸铁锂料仓的料位测量。
Tube-11内外双棒振棒料位开关的特点：
1．双管探头设计，国内首创。
2．探头经过精密调谐，检测灵敏度高，可测介质密度低至0.02g/cm³，适用于绝大部分固体物料测量。
3．具有较大挂料和粘附冗余，能很好适应粘稠或易挂料介质的测量。
4．丰富的自诊断功能，能准确定位故障信息。
5．安装简单，无需校准。
6．通过粉尘隔爆、粉尘本安、气体隔爆、气体本安防爆认证。
7．采用抗腐蚀性强的材料：316L、318S13。
产品在该公司应用至今，运行平稳，测量精准，有力保障了磷酸铁锂生产的稳定运行。另据用户反馈，Tube-11内外双棒振棒料位开关在满足磷酸铁锂料位测量工况的情况下，仪表采用的交直流自适应和模块化电路设计，接线安装非常简单，极大地减少了现场维护成本。计为Tube-11振棒料位开关极高的可靠性和性价比，赢得了客户的信赖和好评。
TAGS : 振棒料位开关
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