超声波液位计是一种应用广泛的液位仪表,武汉中核仪表有限公司采用DYA-40-12E-F超声波换能器自己研发了分体式超声波液位计。
武汉中核仪表有限公司是原来核工业部下属企业,后来经过改制,进入了自动化仪表行业,因为有深厚的技术背景,很快就在全国进入了水处理、化工行业。早期是生产水质分析仪表,后来发现同样的客户,使用超声波液位计很多,就开始研发超声波液位计。
最开始采用的是重庆一家企业提供的超声波液位计换能器,使用2年多了,发现了一些问题,但是对方没法根据中核的要求来改进产品。机缘巧合下,通过另一个供应商认识了[力语]超声,选用了DYA-40-12E-F这款空气中换能器,下面是实物图。
经过一段时间的使用,他们做了比较,觉得这款换能器他们最在意的是这么几点:
1. 超声波液位计探头DYA-40-12E-F是物理密封型的,发射面跟外壳是一体的,在现场就是有点弱腐蚀性,都不怕,可以长期使用。
以前的探头发射面是一种泡沫一样的东西,现场污水多多少少有腐蚀性,时间一长,这个泡沫一样的东西会被腐蚀,信号就慢慢变弱了,最终不能用。
2. 超声波液位计探头DYA-40-12E-F能够达到IP68的防水等级,这点很好。最开始用的时候并没有发现这点,后来有一个客户用在城市污水井里面测量水位,一下大雨,整个污水井被淹没,以前的探头被水泡了之后,探头发射面的泡沫一样的东西,一定要等自然干燥后才能够测量,这样被水浸泡后就会有2-3天没法测量。用了探头DYA-40-12E-F,发现根本不怕泡,水一退下去,就可以正常使用。
3. 超声波液位计探头DYA-40-12E-F的信号强,买过来的时候进行对比,同样的电路,用原来的探头只能勉强测量到10米,用DYA-40-12E-F可以测量到12-13米。这样用在10米量程上,在现场就有一定的富余量,遇到水面有一点泡沫,有一定的波浪,还可以正常测量。
同样,武汉中核仪表有限公司也遇到几个问题:
1. 信号强是优点,在小罐子或者小量程的水池里面测量,就变成缺点了,信号强,超声波液位计发射出去后,会测量到2次回波,3次回波,甚至更多次回波,容易测量错误。
杭州力语超声根据武汉中核反馈的这个情况,建议在2-5米的小罐子,小量程水池中选用频率为64KHz的超声波液位计探头,DYA-64-05E-F,外形尺寸跟DYA-40-12E-F一样,但是频率变高了,到64Khz,同样发射电压下,信号弱了一半。
也就是不同量程,要选用不同频率的超声波液位计探头。
1. 发射角度
超声波液位计探头DYA-40-12E-F的发射角度是:半功率角@-3dB:10°±10%,锐度角:23°±10%。
在水池,河道,水库上测量,都没啥关系。但是用在城市污水井,雨水井里面使用,因为直径小,而且井壁上基本都有各种各样的障碍物,超声波液位计经常会测量错误,或者数据跳动厉害。这个角度能不能变小。
杭州力语超声使用超声波换能器发射角度公式来计算,要想发射角度小,就必须扩大发射面积,比如:选用更大直径的超声波液位计探头,同样频率下,探头直径越大,发射角度越小: