Różnica między przeciwwybuchowymi czujnikami wagowymi a zwykłymi czujnikami wagowymi
Podstawowa różnica między przeciwwybuchowymi czujnikami obciążenia a zwykłymi czujnikami obciążenia wynika z różnicy w ryzyku bezpieczeństwa ich środowisk pracy – te pierwsze są zaprojektowane specjalnie do łatwopalnych i wybuchowych środowisk niebezpiecznych, podczas gdy te drugie nadają się do konwencjonalnych scenariuszy bez ryzyka wybuchu. Ta różnica w pozycjonowaniu przebiega przez cały łańcuch struktury, wydajności i certyfikacji.
II. Wymagania techniczne: Podwójne zaawansowanie bezpieczeństwa i wydajności (A) Przeciwwybuchowe czujniki obciążenia: System techniczny wielu zabezpieczeń
- Przeciwwybuchowa konstrukcja
Przyjęcie konstrukcji rdzenia iskrobezpiecznej (Ex i) lub przeciwwybuchowej (Ex d): Typ iskrobezpieczny zapewnia brak iskry lub ciepła wystarczającego do zapłonu łatwopalnych mediów w przypadku awarii poprzez ograniczenie napięcia, prądu i mocy obwodu; typ przeciwwybuchowy wykorzystuje wytrzymałą obudowę do zamknięcia niebezpiecznych komponentów, zapobiegając wydostawaniu się płomienia nawet w przypadku wewnętrznego wybuchu. Niektóre produkty są również wyposażone w konstrukcję uszczelniającą, aby zapobiec przedostawaniu się łatwopalnych i wybuchowych gazów i pyłów do obwodu wewnętrznego.
- Rygorystyczny materiał i ochrona
Obudowa jest przeważnie wykonana z materiałów przeciwwybuchowych, takich jak stal nierdzewna i wysokiej jakości stal stopowa, a powierzchnia jest niklowana lub poddana obróbce antykorozyjnej w celu odporności na korozję. Stopień ochrony zazwyczaj sięga IP68, co pozwala całkowicie odizolować pył i nagromadzoną wodę. Obwód wewnętrzny jest chroniony przez napełnianie azotem i w połączeniu z konstrukcją przeciwprzepięciową dodatkowo poprawia stabilność w ekstremalnych warunkach.
- Inteligentna kompensacja bezpieczeństwa i diagnostyka
Integruje funkcje takie jak kompensacja temperatury i kalibracja liniowości oraz jest wyposażony w system samodiagnozy, który może monitorować usterki obwodu w czasie rzeczywistym i automatycznie odcinać niebezpieczne obwody. Cyfrowe czujniki przeciwwybuchowe zapobiegają również manipulacji sygnałem za pośrednictwem zaszyfrowanych protokołów komunikacyjnych, zarówno z możliwością ochrony przed oszustwem, jak i bezpieczeństwem.
- Obowiązkowe standardy certyfikacji
Musi przejść autorytatywną certyfikację przeciwwybuchową. Znak certyfikacji musi wyraźnie wskazywać stopień przeciwwybuchowości (np. ExdBT4Gb), odpowiednie obszary niebezpieczne (Strefa 0/1/2 dla środowisk gazowych, Strefa 20/21/22 dla środowisk pyłowych) i inne kluczowe informacje.
(B) Zwykłe czujniki obciążenia: Zwięzła konstrukcja dla podstawowych funkcji
- Struktura i materiał
Brak przeciwwybuchowej obudowy, przeważnie wykonane ze stopu aluminium lub zwykłej stali. Stopień ochrony wynosi zwykle IP65 lub mniej, co pozwala jedynie na odporność na niewielką ilość pyłu i rozpryskującą się wodę.
- Skupienie na wydajności
Celem jest optymalizacja równowagi między dokładnością a kosztem. Niektóre produkty są wyposażone w podstawową kompensację temperatury, ale brakuje im specjalnych rozwiązań w zakresie odporności na korozję i ekstremalne temperatury. Sygnały czujników analogowych są łatwo zakłócane przez zakłócenia elektromagnetyczne, a odległość transmisji jest ograniczona (zazwyczaj nie więcej niż 50 metrów).
- Certyfikacja i testowanie
Wystarczy przejść ogólne testy dokładności przemysłowej (takie jak OIML Klasa Ⅲ), nie są wymagane testy wydajności przeciwwybuchowej, a proces produkcji jest bardziej uproszczony.
III. Scenariusze zastosowań: Zróżnicowanie scenariuszy określone przez poziomy ryzyka (A) Przeciwwybuchowe czujniki obciążenia: Ekskluzywny wybór dla środowisk niebezpiecznych
- Przemysł chemiczny
Stosowane do pomiaru silosów łatwopalnych i wybuchowych chemikaliów (takich jak etylen, metanol, amoniak) oraz ważenia wsadowego reaktorów, które muszą wytrzymać korozyjne media i wysokie temperatury. Na przykład w produkcji pestycydów czujniki przeciwwybuchowe są używane do uzyskania precyzyjnych proporcji wysoce toksycznych surowców, unikając jednocześnie wybuchów spowodowanych iskrami obwodu.
- Przemysł naftowy i gazowy
Nadaje się do scenariuszy takich jak ważenie płuczki wiertniczej, pomiar zbiorników magazynowych w składach ropy naftowej oraz załadunek i rozładunek skroplonego gazu naftowego. Konstrukcja przeciwwybuchowa może wytrzymać wybuchowe środowisko powstałe w wyniku wycieku ropy i gazu. Czujniki iskrobezpieczne są powszechnie stosowane na platformach wiertniczych na morzu, aby zapobiec korozji przez wodę morską i ryzyku wybuchu spowodowanego mieszaninami ropy i gazu.
- Obszary zagrożenia wybuchem pyłu
Obejmują automatyczne systemy załadunku i rozładunku w magazynach zboża (mąka, pył skrobiowy), ważenie węgla w kopalniach (pył węglowy) oraz pomiary w przetwarzaniu proszków metali itp. Uszczelniona konstrukcja może zapobiec przedostawaniu się pyłu do wnętrza czujnika.
- Przetwórstwo farmaceutyczne i spożywcze
Stosowane w takich procesach jak ważenie łatwopalnych i wybuchowych API (takich jak nitroceluloza) oraz pomiar zbiorników fermentacyjnych alkoholu, z uwzględnieniem standardów bezpieczeństwa i higieny.
(B) Zwykłe czujniki obciążenia: Szerokie zastosowanie w konwencjonalnych środowiskach
- Scenariusze komercyjne i cywilne
Elektroniczne wagi w supermarketach, platformy do ważenia ekspresowego, domowe wagi do ciała itp., skupiają się na niskich kosztach i podstawowej dokładności (błąd ±0,1 g do ±1 g).
- Ogólne scenariusze przemysłowe
Zwykłe wagi taśmociągów do transportu materiałów, ważenie komponentów w warsztatach, kontrola linii montażowych opakowań itp., gdzie nie ma ryzyka wybuchu, a warunki pracy są stabilne.
- Laboratorium i badania naukowe
Stosowane do konwencjonalnego ważenia próbek, kalibracji instrumentów itp., opierając się na dokładności, ale bez konstrukcji przeciwwybuchowej. Na przykład laboratoryjne wagi elektroniczne w większości wykorzystują zwykłe czujniki.
IV. Podsumowanie: Granice techniczne określone przez wymagania bezpieczeństwa Przeciwwybuchowe czujniki obciążenia to „ulepszona wersja bezpieczeństwa” zwykłych czujników w niebezpiecznych środowiskach. Poprzez wzmocnienie konstrukcji, modernizację materiałów i zgodność z certyfikatami, osiągają podwójną gwarancję „precyzyjnego pomiaru” i „bezpieczeństwa środowiskowego”. Ich wymagania techniczne zawsze koncentrują się na istocie „przeciwwybuchowości”, a ich scenariusze zastosowań są ściśle ograniczone do specjalnych dziedzin z ryzykiem wybuchu. Zwykłe czujniki przyjmują „opłacalność” jako swoją główną zaletę i realizują podstawowe funkcje ważenia w bezpiecznych środowiskach. Te dwa nie są kwestią wyższości lub niższości, ale precyzyjnego dostosowania w oparciu o ryzyko środowiskowe – w łatwopalnych i wybuchowych scenariuszach czujniki przeciwwybuchowe są niezastąpioną dolną granicą bezpieczeństwa; w konwencjonalnych środowiskach zwykłe czujniki zajmują dominującą pozycję dzięki przewadze kosztowej.