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2022 - 03 - 15
当前,严峻的全球生态环境问题已经成为国际性议题,无论是温室气体排放、污染治理、还是生物多样性问题,都是与公众息息相关的话题。   尤其是关于“第六次生物大灭绝即将到来”的消息,不免令人担忧。那么,这究竟是真是假,有无科学依据呢?   近日,一支来自夏威夷大学马诺阿分校和法国巴黎国家自然历史博物馆的生物学家团队就针对“第六次生物大灭绝”展开研究,结果发现:自 1500 年以来,地球上 200 万已知物种中,可能已经灭绝了 7.5%-13%;其中,岛屿物种所受到的影响比大陆物种大得多。   因此,专家们认为,第六次生物大灭绝已经开始发生,而且不同于前五次由极端自然现象引起,这次的大规模物种灭绝是人类活动造成的。  尽管,从适者生存的角度来说,由于自然选择的关系,广义上濒危物种是一种很难避免的情况。但是从狭义上来说,濒危物种更多是指由于人类活动直接或间接引起物种数量骤减的情况,而这种狭义上的濒危物种一旦出现,背后伴随的往往是一块区域生态系统的崩坏。而我们一般说的濒危物种中大部分都属于狭义的,也就是人类活动产生的。   涉及物种濒危乃至物种灭绝的人类活动有很多,较为直接的莫过于乱砍滥伐导致濒危植物消失、违法狩猎滥猎动物导致动物灭绝……而人类活动导致自然环境破坏则是借鉴导致物种濒危乃至灭绝的主要原因,不少动物出现物种濒危状况的原因恰恰是因为失去了合适的...
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2022 - 03 - 30
自2021年政府工作报告将“双碳”目标列入工作计划以来,“碳达峰”、“碳中和”等关键词频繁出现在各部委指导文件、行业规划乃至大众视野中,中国由此进入“碳中和元年”。作为全球最大的温室气体排放国,中国推进“双碳”目标实现的决定对于全球应对气候变化具有至关重要的作用,同时也对国内高碳行业低碳转型与普通行业绿色发展提出严峻挑战。中国亟需在推进各行业节能减排的同时,探索新路径,力促“双碳”目标如期达成。随着二氧化碳排放总量与强度的不断增加,海洋酸化等问题也使其作用及可持续性不断受到威胁,需要进一步的深入研究与解决措施以降低其对“双碳”目标实现的阻碍。本文主要针对海洋酸化的问题影响、现状以及展望进行简要分析和探讨,抛砖引玉,以飨读者。  一、海洋酸化议题阐述  (一)海洋酸化的概念  海洋酸化即由于海洋吸收、释放大气中过量二氧化碳(CO₂),使海水pH酸碱值下降、逐渐变酸的反应过程。自工业革命后,由于化石燃料的燃烧和土地使用的改变,大气中二氧化碳浓度不断增加。在海洋吸收了大气中释放的约30%的二氧化碳后,二氧化碳在海水中发生一系列化学反应导致氢离子浓度增加,从而促使海水酸性更强并减少碳酸根离子的含量。而碳酸根离子是构成海壳和珊瑚骨架等结构的重要组成部分。碳酸根离子的减少将使牡蛎、蛤蜊、海胆、浅水珊瑚、深海珊瑚和钙质浮游生物等钙化生物难以建立和维持外壳和一些其它身体结构,并影响某些非钙化生物的...
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2022 - 04 - 20
城市与农村的地理位置与环境污染程度的差异性,造成了黑臭水体治理的紧慢程度不同,发展的水平的参差。   近来,我们说黑臭水体治理有了很大进步,治理工作也逐渐向农村展开去。农村黑臭成了重点,而城市黑臭水体治理的经验却无法原模原样地复刻上去,再加上黑臭水体治理的经验所诉,黑臭水体的治理工作没有速成之法。   环境修复与提升的工作越来越紧迫,治理完城市再集中农村是不可取的。当前,城市与农村的治理双线齐开,按步推进中。2022年4月14日,住房和城乡建设部、生态环境部、国家发展改革委、水利部联合发布《深入打好城市黑臭水体治理攻坚战实施方案》。可以看到,城市黑臭水体治理攻坚战已经进入“深水区”。文件明确,2022年6月底前,县级城市政府完成建成区黑臭水体排查,制定城市黑臭水体治理方案。2025年,县级城市建成区黑臭水体消除比例达到 90%,京津冀、长三角和珠三角等区域力争提前1年完成。能够看到,城市黑臭水体的全面排查工作已经步入最后阶段。今后一段时间内,城市黑臭水体治理工作的重点是黑臭水体与流域水环境的协同治理、源头污染治理及水系治理,黑臭水体治理逐渐从逐个击破划入更高层面的统筹治理阶段。   而农村黑臭水体治理表现如何?今年3月初,《关于开展2022年农村黑臭水体治理试点工作的通知》公开发布,明确纳入生态环境部农村黑臭水体国家清单名录且农村黑臭水体面积达一定规模...
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超声波物位计的主要的技术指标

发布日期: 2024-10-16
浏览人气: 309

1、量程和盲区

 

量程和盲区是反映超声物位计的两个重要的指标。

 

量程代表的是这个物位计能测量的最大范围。反映的是换能器的灵敏度。也就是说,量程越大,灵敏度越高。大部分厂家标称的量程都是针对平整液面来说的,也就是说实际测量的时候,液位波动,表面有漂浮物,测量是固体料位,有粉尘,有蒸汽,都是有可能导致量程不能达到标称的值。比如50m量程的设备,如果测玉米的时候,实际只能测到2 0m.。盲区是反映换能器好坏的重要指标。盲区也成死区,超声液位计测量不到的一段距离,它是由于超声换能器的余震造成的。比如盲区3 0 c m,也就是说,在液体更探头的距离小于3 0 c m的时候,将会出现不能测量的情况。那么相同量程的产品,盲区越小,说明这个换能器的设计越好。对一些密闭罐体或者短量程的测量来说 ,安装会越方便。因此盲区成为相同量程产品衡量换能器做得好坏的一个重要指标。

 

2、温度和精度

 

温度范围大部分标称是-2 0 ~6 0℃这个范围。因为大部分用液晶显示的物位计,液晶屏的工作温度只能在这个范围,超出这个范围,液晶显示都会出现不正常现象。如果不考虑液晶显示的限制,一般都可以做到-4 0~8 0℃的范围。压电陶瓷有个居里温度约300度。居里温度的一般是安全温度,所以一般情况下,超声换能器的工作温度很难超过150度。当超过150℃温度的时候,很容易对里面的压电陶瓷损坏。因此150度可以看成是一个绝对破坏温度。另外超声波换能器制造过程用的部分材料,不能在1 0 0℃以上的温度长时间工作。大部分换能器的极限温度是1 0 0℃ 。

 

为什么把精度和温度放在一起考虑,因为在空气中,温度测量误差1℃,对声速的影响是0.6m/S,20℃,1个大气压下声速约为340m/S。因此可以算出,对测量误差的影响是0.17%,也就是说,如果温度测量误差3℃,物位测量误差就超过大部分厂家0.5%的标称范围。因此实际0.5%的精度针对的是常温常压下的。对偏高和偏低的温度,都有可能导致测量精度超过0.5%的情况。有温度梯度,温度变化快的场合,测量误差也会因此增大。另外对测量精度影响最大的是气体成份。也就是说在一些挥发性液体的场合,因为液体的挥发导致空气成分变化,接着导致气体声速变化引起的测量误差。

 

3、压力

 

在负压的情况下,一般不推荐用超声测量,因为超声传播是通过气体来实现的。负压力意味着里面的空气稀薄,超声在稀薄空气下传播,一个是声速会变化,引起测量误差,二是稀薄空气里面,声波衰减增大,导致测量量程减小甚至不能测量。正压力主要是探头结构的影响,只要探头结构没有问题。不会引起漏气现象。那么在大的压力情况下超声物位计是可以工作的。

 

4、腐蚀性

 

物位计的腐蚀性主要考验的是探头的材质。在弱酸弱碱的环境下,普通的塑料外壳就可以了。用聚四氟乙烯的外壳,可以耐大部分的强酸强碱。这里要注意的是,如果被测物质有比较强腐蚀性和挥发性,那么用一体物位计的时候,最好把电路板进行胶峰。因为大部分的可以防水的壳体,都不能防气体。气体进入一体设备里面后,会俯视电路板。

 

5、方向性和安装结构

 

安装结构一般有法兰和螺纹两种安装方式。不推荐使用吊装。因为吊装容易受风的影响。但安装的时候,一般要考虑盲区的影响。我们要在物理上保证最高液面到探头表面的距离大于盲区。为了避开盲区,用加长导管安装的时候,必须注意的是,探头辐射面两端与导管端面两端形成的夹角必须大于换能器的锐角度。(锐角度:波束两侧出现第一个极小值之间的夹角)大部分物位计用的换能器都可以看成一个圆形活塞阵。那么锐角的角度可以通过下面的公式计算出来:换能器锐角的计算公式:θ=2arcsin(0.61λ/a)。产品标称的是一般换能器的半功率角。半功率角的计算公式为:θ-3dB=2arcsin(0.26λ/a)。这样就验证一下厂家标称的波束角是否是真实的。波束角不是越小越好,因为对大量程的产品来说,波束角太小,那么要垂直对准液面这比较困难。

 

λ= 波长 = 声速/频率

 

a = 半径, 是换能器的辐射面的半径

 

6、 供电方式和信号输出方式

 

供电方式一般是交流电源9 5 ~ 2 3 0 VAC,24VDC四线制,2 4VDC两线制三种。输出方式有:显示界面,电流4~ 20Ma, 电压1-5V,通信方式4 8 5通信,H a r t通信,G P R S通信等。


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