德国 KROHNE 科隆电容式液位开关工作原理

德国 KROHNE 科隆电容式液位开关概述：

光学开关 6500

用于高级卫生应用的电容式液位开关

液位检测、液-液界面和固体

最小插入长度：12 毫米 / 0.47英寸

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

OPTISWITCH 6500 是一种电容式液位开关，用于卫生应用或任何需要最小侵入传感器的环境中的液位检测。它可以检测低液位或高液位，通常用于干运行或溢流保护。该设备能够检测泡沫，甚至能够检测同种液体的介质特性变化（例如水的污染程度）。微波液位开关对CIP和SIP剂具有抗性。

产品功能和选项取决于设备配置：请联系我们，以确保您所需的多功能性可以组合在一个设备中。

德国 KROHNE 科隆电容式液位开关功能和选项：

不受泡沫、冷凝水或积累的影响

可以设置检测泡沫或同种液体的介质特性变化

对于介电常数>1.5的介质

非常快的响应时间

免维护 ‐ 可以在任何位置安装

提供各种卫生型工艺连接

也可提供带有滑动连接的选项，适用于厚壁/绝缘罐体或用于克服高温工艺条件

EHEDG认证和3A认证；符合FDA和EC1935/2004标准

KROHNE 科隆电容式液位开关应用：

卫生应用中的小型水箱

用于坚硬、粘性或强粘性介质的罐体

溢流保护，高/低液位检测，干运转或泵保护在储罐中

接口检测

泡沫检测

堵塞预防

媒体识别

为软饮料厂配备测量仪器

应用笔记 | 食品和饮料

流量和液位测量

泵的干运转安全控制预防

从项目规划阶段到启动，

在啤酒厂的麦芽过滤器中测量交流介质

在啤酒厂的麦芽过滤器中测量交流介质

应用报告 | 食品和饮料

在 lautering 过程中将麦芽汁与麦糟泥浆分离

监测糖麦汁到麦糟（已发芽的麦芽）的介质变化

检测通过过滤系统传输的麦芽残渣

KROHNE 科隆电容式液位开关工作原理

电容变化原理：电容式液位开关利用电容器电容值随液位变化而变化的特性进行工作。通常由一个或多个电极与容器壁或另一电极构成电容器，当两极间的介质包括液体和气体时，由于液体的介电常数与气体的介电常数不同，液位的升降会导致电容值的变化。当液位上升时，电极被液体覆盖的面积增大，电容值增加；液位下降时，电容值减小。

信号检测与处理：通过专用的电容检测芯片对电容值的微小变化进行检测和处理，将电容变化转化为电信号，如电压、电流或数字信号等，再经过放大、整形等处理后，输出开关信号，用于控制、报警或指示液位状态。

结构组成

电极：是与被测液体直接接触或靠近的部分，通常由金属材料制成，用于形成电容的一个极板，其形状、尺寸和安装方式会影响液位开关的性能和适用范围。

绝缘材料：用于隔离电极与容器壁或其他部件，防止短路和漏电，同时保证电极与被测液体之间的电场分布稳定，常用的绝缘材料有聚四氟乙烯、陶瓷等。

电子电路：包括电容检测芯片、放大器、比较器、控制器等，负责对电极检测到的电容信号进行处理、分析和判断，实现液位的检测和开关信号的输出。

外壳：保护内部的电极和电子电路不受外界环境的影响，如灰尘、湿气、腐蚀性气体等，同时提供安装和固定的接口，一般采用金属或塑料材质制成。

特点

非接触式测量：无需与被测液体直接接触，避免了因接触而产生的磨损、腐蚀、堵塞等问题，提高了液位开关的使用寿命和可靠性，也适用于高温、高压、强腐蚀等恶劣环境下的液位测量。

适应性强：能检测各种介电常数不同的液体，包括水、油、酸、碱、盐溶液等，还可用于一些固体物料的料位检测。对容器的形状、材质要求不高，可安装在塑料、玻璃、金属等各种材质的容器上。

响应速度快：能够快速检测到液位的变化，并及时输出开关信号，适用于对液位变化响应要求较高的场合，如自动化控制系统中的液位控制和报警。

精度较高：可以实现较高的测量精度，能够满足大多数工业和民用领域对液位测量的精度要求，一些高精度的电容式液位开关测量误差可控制在较小范围内。

安装方便：结构相对简单，安装方式多样，可采用螺纹连接、法兰连接、卡套连接等方式安装在容器的顶部、侧面或底部，无需对容器进行大规模改造，安装和维护成本较低。

分类

按电极结构分类：可分为单电极式、双电极式和多电极式。单电极式电容液位开关结构简单，适用于一些对精度要求不高的场合；双电极式和多电极式则能够提高测量的准确性和稳定性，适用于高精度测量和复杂工况。

按输出信号分类：可分为开关量输出型和模拟量输出型。开关量输出型电容式液位开关在液位达到设定值时，输出开关信号，用于控制继电器、接触器等设备，实现液位的上下限控制和报警；模拟量输出型则输出与液位成正比的模拟信号，如 4-20mA 电流信号或 0-5V 电压信号，可与 PLC、DCS 等控制系统配合使用，实现液位的连续测量和精确控制。

KROHNE 科隆电容式液位开关应用领域

工业领域：在石油、化工、制药、食品饮料等行业中，用于各种储罐、反应釜、管道等设备中液体液位的监测和控制，如监测原料罐、成品罐的液位，控制反应釜的进料和出料，以及管道中液体的流动状态等。

水处理领域：可用于自来水厂、污水处理厂、游泳池等场所的水位监测和控制，如监测沉淀池、过滤池、清水池的水位，控制水泵的启停和阀门的开关，实现水的净化、储存和输送过程的自动化管理。

能源领域：在发电厂、变电站、加油站等场所，用于监测和控制各种液体介质的液位，如变压器油位、油罐液位、冷却液液位等，保障设备的正常运行和安全。

家庭和商业领域：可应用于太阳能热水器、饮水机、洗衣机、洗碗机等家电产品中，实现水位的自动控制和保护；在一些商业场所，如酒店、餐厅、商场等，也可用于水箱、水池的水位监测和控制，确保用水安全和正常供应。