在線音叉式密度計(jì)，是一種連續(xù)在線測(cè)量液體密度的儀表，能夠提供一體化的“即插即用，免維護(hù)”式密度測(cè)量。主要用于工業(yè)過程自動(dòng)化控制。可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)管道上、敞口或密閉儲(chǔ)存罐等工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。音叉式密度計(jì)，是使用聲波頻率信號(hào)源對(duì)金屬音叉進(jìn)行激勵(lì)，并使音叉處于中心頻率下自由振動(dòng)，此頻率與接觸液體的密度有著相聯(lián)對(duì)應(yīng)關(guān)系，因而通過對(duì)頻率的分析可測(cè)量液體的密度，再進(jìn)行溫補(bǔ)可消除系統(tǒng)的溫漂；而濃度則根據(jù)對(duì)應(yīng)液體密度的關(guān)系式可計(jì)算出相應(yīng)溫度下的密度值。

測(cè)量原理

        音叉密度計(jì)傳感器是由二個(gè)壓電晶體組成，一個(gè)壓電晶體產(chǎn)生振動(dòng)，另一個(gè)壓電晶體檢測(cè)振動(dòng)，音叉?zhèn)鞲衅鲀?nèi)置溫度傳感器，對(duì)壓電晶體的振動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。

當(dāng)液體流經(jīng)叉體時(shí)，振動(dòng)發(fā)生改變，引起諧振頻率變化，諧振頻率是介質(zhì)密度的函數(shù):

ρ =K₀+ K₁T+K₂T²

式中：

• ρ -  液體密度

• T - 傳感器輸出的振動(dòng)周期

• K₀,K₁,K₂ - 傳感器的常數(shù)，在出廠時(shí)標(biāo)定

該傳感器內(nèi)置PT1000高精度鉑電阻傳感器，分辨率為0.01 °C，精度為0.1 °C，無需校準(zhǔn)。通過這種方式，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)液體溫度變化。可用于計(jì)算液體溫度效應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)。

產(chǎn)品性能

（1）上述精度適用于標(biāo)定范圍0.8–1.5g/cm3(800﹣1500 kg/m3)。 

（2）液體的粘度可達(dá)2000cP。 

（3）溫度影響指的是因過程流體溫度偏離工廠標(biāo)定溫度而引起的測(cè)量偏差。 

（4）壓力影響定義為：由于過程壓力偏離標(biāo)定壓力而引起的傳感器流量和密度敏感度的變化。

溫度

溫度與液體的密度之間存在一定的線性關(guān)系。根據(jù)溫度變化數(shù)據(jù)，可用于計(jì)算液體溫度效應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)，以準(zhǔn)確反饋溫度對(duì)液體本身密度的影響。叉體材料的溫度變化也是影響相應(yīng)檢測(cè)結(jié)果的一個(gè)因素。通過實(shí)時(shí)溫度值檢測(cè)和探頭剛度本身受溫度影響的系數(shù)，將振動(dòng)管材料的溫度補(bǔ)償添加到整個(gè)溫度對(duì)液體密度的影響中，精確測(cè)量相應(yīng)的真實(shí)密度值。

過程接口

過程連接

壓力規(guī)格

液體粘度范圍

兼容列表

工況限制

結(jié)構(gòu)

注：

A.罐體頂部安裝時(shí)，與敞口池安裝類似，音叉叉體應(yīng)在液面以下，有攪拌時(shí)需帶防護(hù)罩，一般針對(duì)只有頂部開口的罐或埋地罐。要改 變插入深度，可以使用一段帶有法蘭的支座。  

B.音叉密度計(jì)的叉體部分不是全封閉的。管壁或容器壁會(huì)對(duì)流體產(chǎn)生的邊界效應(yīng)加上測(cè)量介質(zhì)本身的粘度效應(yīng)，這些效應(yīng)會(huì)對(duì)傳感器的測(cè)量校準(zhǔn)產(chǎn)生一定的影響。為了克服這些，針對(duì)不同的環(huán)境，我們總結(jié)設(shè)定了安裝方式和管徑，方便在相同條件下的選型。罐體側(cè)面安裝時(shí)，無攪拌時(shí)，音叉叉體可直接伸入罐內(nèi)；有攪拌無沉淀時(shí)，可用防護(hù)罩或T型套管安裝，音叉叉體在防護(hù)罩或T型套管內(nèi)；有攪拌還有沉淀時(shí)，采用喇叭口安裝。

選型表

應(yīng)用領(lǐng)域

1、石化行業(yè)：柴油、汽油、乙烯等。 

2、化工行業(yè)：硫酸、鹽酸、硝酸、、氨水、甲醇、乙醇、鹽水、氫氧化鈉、冷凍液、碳酸鈉、甘油、雙氧水等。 

3、制藥行業(yè)：藥液、生物液體、醇提、丙酮、酒精回收等。 

4、食品及飲料行業(yè)：糖水、果汁、釀造、奶油等。 

5、電池、電解液行業(yè)：硫酸、氫氧化鋰等。 

6、環(huán)保行業(yè)：脫硫（石灰漿、石膏漿）、脫硝（氨水、尿素）、廢水處理mvr（酸、堿、鹽回收）等。

典型工況