정확한 포인트 레벨 검출은 모든 산업 분야에서 안전하고 효율적인 산업 프로세스를 위해 필수적입니다. 진동 전자식 측정 원리는 예를 들어 오버필 방지를 위해 지정된 레벨에서 액체 또는 분체의 존재 여부를 신뢰성 있게 검출할 수 있는 강력한 솔루션을 제공합니다.
이 기술은 공기 중에서 고유 공진 주파수로 진동하는 압전 방식 튜닝 포크를 사용합니다. 튜닝 포크가 액체와 접촉하면 진동이 감쇠되고, 분체의 경우에는 공진 주파수가 변화합니다. 이러한 변화를 정밀하게 검출하여 프로세스 제어를 위한 스위칭 신호로 변환합니다.
진동 전자식 측정 원리는 전도도, 밀도, 압력, 온도와 같은 유체 특성과 무관하게 작동합니다. 또한 거품, 난류, 기포의 영향을 받지 않아 까다로운 조건에서도 신뢰성 높은 측정을 보장합니다.
진동 전자식 측정 원리가 어떻게 작동하는지 영상으로 확인해 보세요.
Liquiphant 및 Soliphant의 장점 한눈에 보기
- 액체와 분체 모두에 적용 가능한 범용 측정 원리.
- 유체 특성과 무관한 정밀한 검출.
- 거품, 난류, 기포의 영향을 받지 않음.
- 간편한 설치 및 작동.
- 최소한의 유지보수만 필요한 견고한 설계.
저장 탱크에는 음용수, 과즙, 기름, 연료, 산, 염수 또는 곡물, 플라스틱 펠릿, 분말과 같은 고체류 등 다양한 유체가 매일 유입되고 배출됩니다. 이러한 유체들은 서로 완전히 다른 특성을 갖기 때문에 이를 검출하기 위한 다양한 측정 원리가 존재하며, 그중 하나가 진동 전자식 원리 또는 튜닝 포크 원리에 따른 액체 또는 분체의 포인트 레벨 측정입니다.
300여 년 전 존 쇼어(John Shore)가 설계한 튜닝 포크는 1967년 엔드레스하우저가 개발한 진동 전자식 원리의 기반이 되었습니다. 이 원리는 유체 내에서 진동과 감쇠 간의 직접적인 상관관계를 이용합니다. 이제 이 측정 방식이 어떻게 작동하는지 좀 더 자세히 살펴보겠습니다.
진동 전자식 계기는 탱크, 용기, 배관에서 포인트 레벨을 모니터링합니다. 튜닝 포크 형태의 센서는 공진 주파수로 여기됩니다. 액체에서 진동 전자식 측정 원리는 압전 방식 진동 시스템의 공진 주파수 변화에 기반합니다. 압전 드라이브에는 두 가지가 있으며, 표준 계기에는 바이모프(Bimorph) 드라이브가, 코팅 계기에는 스택(Stack) 드라이브가 사용됩니다.
바이모프 드라이브는 서로 연결된 두 개의 디스크, 즉 압전 디스크와 세라믹 디스크로 구성됩니다. 동일한 전압에서 압전 디스크는 압축되고 세라믹 디스크는 휘어집니다. 전압이 변화하면 압전 디스크는 다시 팽창하며, 이 과정에서 튜닝 포크가 진동하게 됩니다. 반면 스택 드라이브는 분극 방향이 서로 다른 여러 개의 압전 디스크를 적층하여 고정한 구조입니다.
각각 교류 전압이 인가되면 압전 디스크가 진동합니다. 압전 디스크가 팽창하면 멤브레인은 바깥쪽으로 휘어지고, 멤브레인에 연결된 튜닝 포크의 끝단은 벌어집니다. 압전 디스크가 다시 수축하면 멤브레인은 안쪽으로 휘어지고, 튜닝 포크의 끝단은 서로 가까워집니다. 탱크 내에서 액체가 상승하여 튜닝 포크의 날 부분이 액체에 잠기면 튜닝 포크의 공진 주파수가 변화합니다.
액체에 잠기면 공진 주파수는 감소하고, 이러한 주파수 변화가 분석되어 스위칭 신호로 변환됩니다. 분체 측정에서는 압전 스택 드라이브만 사용됩니다. 분체가 튜닝 포크를 덮으면 진동이 감쇠되고, 이는 진동 진폭으로 나타납니다. 이러한 변화 역시 분석되어 스위칭 신호로 변환됩니다.
엔드레스하우저의 진동 전자식 측정 원리는 전도도, 유전율, 밀도 변화, 압력, 온도와 같은 유체 물성과 무관하게 신뢰성 높은 포인트 레벨 검출을 제공합니다. 또한 난류, 거품 또는 기포가 발생하는 액체에서도 포인트 레벨 검출은 영향을 받지 않습니다.
엔드레스하우저는 모든 분야를 위한 솔루션을 제공합니다. 엔드레스하우저.
