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    壓力變送器

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    探究一體化溫度變送器如何測(cè)量化工流體

    探究一體化溫度變送器如何測(cè)量化工流體

    產(chǎn)品說(shuō)明:大量研究致力于開(kāi)發(fā)具有在線測(cè)量功能的剪切一體化溫度變送器。這項(xiàng)研究的主要?jiǎng)恿κ莻鹘y(tǒng)使用的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的局限性,該設(shè)備通常體積龐大,不適合在線測(cè)量,并且通常需要大量維護(hù)。剪切一體化溫度變送器的發(fā)展進(jìn)步促使研究人員開(kāi)發(fā)出能夠同時(shí)測(cè)量其他流體特性(例如質(zhì)量密度或聲速)的一體化溫度變送器3。

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    • 產(chǎn)品說(shuō)明

        粘度是一個(gè)廣義術(shù)語(yǔ),可用于描述現(xiàn)代過(guò)程控制的各個(gè)方面。例如,粘度可以描述材料的行為,因?yàn)樗c液體的粘性有關(guān)。粘度還可以定義一組各種材料屬性,因?yàn)樗鼈儗?duì)應(yīng)于彈性波在流體中傳播后的耗散損耗和衰減。

        被認(rèn)為是最復(fù)雜的物理流體參數(shù)之一,粘度在流變學(xué)和其他各種材料應(yīng)用中起著核心作用。此外,生物學(xué)研究人員還利用粘度測(cè)量來(lái)確定擴(kuò)散速率,能量傳導(dǎo)和生物活性分子通過(guò)細(xì)胞膜的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。

        在確定哪種傳感器更適合給定應(yīng)用之前,必須考慮兩種基本類(lèi)型的粘度測(cè)量。牛頓流體指出,剪切粘度系數(shù)和縱向粘度系數(shù)1都決定了粘性流體中應(yīng)力(張量)與其位移(矢量)之間的關(guān)系??v向粘度負(fù)責(zé)液體和氣體中壓力波的粘性阻尼。

        剪切一體化溫度變送器
        簡(jiǎn)而言之,剪切粘度是指兩個(gè)平行的平板之間存在的流動(dòng)阻力2。當(dāng)系統(tǒng)浸入樣品液體中時(shí),由于系統(tǒng)表面上發(fā)生的剪切運(yùn)動(dòng),流體的流動(dòng)會(huì)將相鄰的液體吸入。然后產(chǎn)生共振頻率的變化,然后可以將其用于確定液體的粘度-密度乘積。

        能夠保持主要的剪切振動(dòng)液體,表面和界面的剪切一體化溫度變送器是理想的。一些常用的剪切一體化溫度變送器包括厚度剪切模式(TSM)諧振器和微加工懸臂梁1。

        先進(jìn)的剪切一體化溫度變送器技術(shù)
        大量研究致力于開(kāi)發(fā)具有在線測(cè)量功能的剪切一體化溫度變送器。這項(xiàng)研究的主要?jiǎng)恿κ莻鹘y(tǒng)使用的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的局限性,該設(shè)備通常體積龐大,不適合在線測(cè)量,并且通常需要大量維護(hù)。剪切一體化溫度變送器的發(fā)展進(jìn)步促使研究人員開(kāi)發(fā)出能夠同時(shí)測(cè)量其他流體特性(例如質(zhì)量密度或聲速)的一體化溫度變送器3。
     


        縱向一體化溫度變送器
        縱向粘度監(jiān)測(cè)工具背后的主要機(jī)制是基于這些傳感器檢測(cè)壓力波的粘性衰減的能力。與剪切一體化溫度變送器相比,縱向一體化溫度變送器能夠在流體中獲得更大的壓力波穿透深度。結(jié)果,這些傳感器可以直接探測(cè)散裝材料,而不僅僅是與薄表面層1接觸??v向一體化溫度變送器通常利用超聲波和共振壓力波來(lái)測(cè)量樣品流體的粘度。 

        自2011年以來(lái),當(dāng)開(kāi)發(fā)出第一個(gè)縱向一體化溫度變送器原型時(shí),便推出了各種傳感器型號(hào)。例如,2013年的一項(xiàng)研究討論了聲傳輸縱向一體化溫度變送器的開(kāi)發(fā)和成功。在他們的設(shè)計(jì)中,壓電鋯鈦酸鉛(PZT)發(fā)射器和接收器分別用于在裝有樣品液的小型測(cè)試室內(nèi)激發(fā)和檢測(cè)壓力波3。這些研究人員確定,他們的傳感器是提供有用測(cè)量值的有用工具,可用于狀態(tài)監(jiān)測(cè)應(yīng)用,要求對(duì)觀察到的流體進(jìn)行任何監(jiān)測(cè)和記錄。
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