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2021 - 06 - 08
与其他国家相比,中国在实现碳中和道路上将面临碳排放量大、能源消费以化石能源为主、碳达峰到碳中和缓冲时间短等诸多挑战。  中国是二氧化碳排放国,2019年二氧化碳排放量占全球总排放量的29.4%,比美国(14.4%)、印度(6.9%)和俄罗斯(4.5%)的总和还要多。目前,中国的能源消费仍然以煤炭、石油和天然气等化石能源为主,尤其是煤炭占一半以上。2019年,中国总能耗为34×108t油当量,其中煤炭占58%,石油占19%。  中国从碳达峰到碳中和的间隔期只有30年,即需要在碳达峰后迅速下降,向碳中和迈进。从碳达峰到欧盟承诺碳中和的时间是60 ~ 70年,缓冲时间是中国的两倍。鉴于中国的国情,不能照搬国外的碳中和模式,需要制定符合中国资源禀赋和国情的碳中和实施路线。在碳中和的道路上,中国需要在电力、工业、建筑和农业领域共同努力,减少“黑碳”的排放量和发挥“灰碳”的可利用性。  优化产业结构和能源结构,加快全国能源使用权和碳排放权交易市场建设,提高生态系统碳汇能力,这三个方向都是“十四五”的热点,科学仪器行业也有巨大的商机。  “2060碳中和”目标的实现,需要一个全新的低碳发展转型战略,正在迫使中国能源结构进行一次强制转型,使其逐步摆脱对化石燃料和燃煤电厂的依赖,突破现有的技术瓶颈。很多行业都会面临全面发展。比如目前对新能源储能的需求增长强劲,如何实现大量的太阳能储能;太阳...
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2021 - 07 - 02
由于农业用水和工业用水在中国用水结构中占很大比例,特别是工业用水造成的污染程度高,水污染问题仍然是中国需要解决的问题。随着近年来污水排放量的增加,我国对污水处理的需求也在不断增长。  1、自来水供应需求较为稳定  水务行业,包括自来水的生产和供应、污水处理和回收,以及其他水处理、利用和分配。本文主要从自来水的生产供应需求和污水处理需求两个方面来分析水行业的需求。  改革开放以来,随着我国社会的加速发展,我国水资源短缺问题日益突出。根据国家统计局数据,2019年全国水资源总量为29041亿立方米,比2018年增长5.7%;2019年,我国人均水资源为2077.7立方米,比2018年增长5.4%,仅为世界平均水平的四分之一。  为了应对水资源短缺,近年来,在大力倡导节约用水的影响下,我国总用水量在2013年达到峰值后基本保持稳定,年均变化幅度约为1%。2019年,我国总用水量6021.2亿立方米,同比增长0.09%,全国总用水量较2018年略有增加。  注:根据国家统计局的统计,全国总供水量和总用水量是同一个指标,即总用水量按农业、工业、生活和生态用水量的划分进行统计。  2、用水结构决定了我国仍需解决水污染问题  在我国用水需求保持基本稳定的同时,随着我国用水效率的进一步提高,我国用水结构不断优化。从需求结构来看,农业用水一直是用水需求最大的行业,占60%以上。第二是工业用水,占需求...
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2021 - 10 - 20
物联网是互联网、传统电信网络等信息载体,使所有可以独立执行功能的普通物体实现互联互通。近年来,中国物联网产业发展迅速,规模增长迅速。政策也在支持物联网建设。  政策支持物联网建设  物联网作为新一代信息技术的高度集成和综合应用,具有渗透性强、驱动力大、综合效益好的特点,是继计算机、互联网、移动通信网络之后信息产业发展的又一推动者。  随着经济社会数字化转型和智能化升级步伐的加快,物联网已成为新基建的重要组成部分。物联网的应用和发展,有利于推动生产、生活和社会管理向智能化、精细化、网络化方向转变,大大提高社会管理和公共服务水平,催生大量新技术、新产品、新应用和新模式,推动传统产业升级和经济发展方式转变,将成为未来经济发展的增长点。  “十三五”期间,随着国家的大力推动,物联网产业发展取得了积极成效。  近日,工信部、中央网安办、科技部、住房和城乡建设部等八部门联合发布《物联网新型基础设施建设三年行动计划(2021-2023年)》,引导物联网产业向规模化、集约化、高价值发展指引方向。  《行动计划》指出,物联网是以传感技术和网络通信技术为主要手段,实现人、机、物的泛在连接,提供信息感知、信息传输、信息处理等服务的基础设施。  《行动计划》强调智慧城市的推进离不开智慧管廊、智能电表、智慧灯杆等感知终端的建设和大规模应用部署。以跨部门数据共享和应用协同为重点,加快多维多特征异构数据处理、跨...
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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: 339

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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