諧振式音叉在線密度計的工作原理和應用領域

音叉密度計是安裝在管道上、敞開或密閉儲罐中，可連續、實用于以密度做為終產品首要控制參數的過時在線測量流體密度的傳感器，程控制，或用于固體百分比或濃度百分比等其他質量控制參數的指示器。

應用領域（一）
輸油管線 ( 在線密度、參考密度及 API 密度 )
– 界面檢測 — 多油品輸送管線
– 品質控制 — 連續在線
– 泄漏檢測 — 使用鹽水的地下貯罐
質量流量計量 — 密閉輸送、分配及銷售計量
– 原油 — 體積×密度
– 凈油測量 — 使用或不使用 BSW 儀表
– 成品油 — 體積×密度

石化
– 乙烯裂化 — 石蠟（烯烴）
– 蒸餾及折射塔控制
– 調和控制
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應用領域（二）
? 化工
  – 酸濃度及稀釋（尤其是硫酸作為電解液在蓄電池上的應用）
  – 堿和基液 — 濃度控制
    ? 苛性鈉（氫氧化鈉）調和
    ? 氨水（常見為脫硫脫銷）
  – 蒸發器控制（中草藥提取及濃縮）
  – 鹽濃度
  – 冷凍液/防凍液濃度控制
  – 膠片乳化
    ? 明膠
    ? 硝酸銀
  – 廢水處理
  – 蛋白質和淀粉生產
  – 碳酸鈉
  – 甘油回收
  – 泡沫橡膠及泡沫氣體噴射控制

工作原理
音叉密度計使用振動式原理測量密度。發生叉體振動的液體的密度改變了
儀表的共振頻率。通過監視共振頻率并進行眾所周知的轉換， H27892型可以提供高
精度的在線密度測量。
傳感器根據振動原理而設計，此振動元件類似于兩齒的音叉，叉體因位于齒根的一
個壓電晶體而產生振動，振動的頻率通過另一個壓電晶體檢測出來，通過移相和放大電
路，叉體被穩定在自然諧振頻率上。通過監視共振頻率并進行眾所周知的轉換，H27892
型可以提供高精度的在線密度測量。
當液體流經叉體時，振動發生改變，引起諧振頻率變化，從而通過電子處理單元計算出
準確的密度值。振動頻率與密度的關系為：
ρ =K 0+ K1 T+K 2T
式中，ρ - 液體密度
       T - 傳感器輸出的振動周期
K0,K1,K2 - 傳感器的常數，在出廠時標定
探頭在不同介質中的振動頻率
例如：在空氣中振動，頻率約 1000 Hz
在油中振動，頻率約 700 Hz
在水中振動，頻率約 600 Hz
介質的密度決定了振動的頻率.
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密度標定
密度計變送器可檢測時間周期
測得的時間周期通過儀表標定系數轉換為密度讀數
產品特點
音叉密度計是一種不需要現場標定的高精度工廠標定儀表。所有出廠標定
均可通過認證的實驗室溯源到英國國家標準。
有關儀表的液體和材料兼容性的信息，請參見第 7 頁 “液體和材料兼
容性”。
電子部件型帶有電子部件的 H27892型具有基于微處理器的組態
電子模塊，該模塊將全部信號調節、計算和診斷設施置于變送器內部。遠程電子部件無
需進行信號處理。
該儀表可以測量在線密度和溫度，使用 API 表或矩陣參考以及 癆PI、 癇rix、固
體百分比、濃度百分比、質量百分比、體積百分比和比重等參數計算標準密度 （甚至還
有用戶定義的二次方程計算）。這些參數都可用于驅動兩個集成毫安 (4-20mA) 輸出，
使其可作為控制應用中的過程變量，而無需其他電子處理部件。