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淺談關于料位開關使用壽命受哪些因素影響?

文章出處:行業資訊 責任編輯:東莞市柏奧電子有限公司 發表時間:2024-12-03
  ?料位開關是用于檢測料倉內物料位置的一種儀器,其使用壽命會受到以下多種因素的影響:
?料位開關
一、工作環境因素
溫度
高溫環境:當料位開關處于高溫環境中,如在冶金行業的熔爐附近或化工行業的高溫反應釜旁邊用于檢測原料位置時,其內部的電子元件性能可能會下降。例如,高溫會加速電子元件的老化,使電容、電阻等元件的參數發生變化。對于一些依靠電氣特性來工作的料位開關(如電容式料位開關),溫度過高可能導致測量精度降低,甚至損壞內部電路,從而縮短使用壽命。一般來說,超過料位開關規定的最高工作溫度(例如 80℃以上),每升高 10℃,其使用壽命可能會減少 10% - 20%。
低溫環境:在低溫環境下,如在一些冷凍倉庫中用于檢測物料位置,料位開關的材料可能會變脆。例如,塑料外殼可能會出現裂紋,內部的機械部件(如微動開關的彈簧)彈性系數可能會改變,導致開關動作不靈敏。此外,電池供電的料位開關在低溫下電池性能也會下降,減少使用時長。當溫度低于規定的最低工作溫度(如 - 20℃以下),料位開關的使用壽命可能會受到明顯影響。
濕度
高濕度環境容易使料位開關受潮。如果料位開關的密封性不好,水分可能會進入內部,導致短路或者腐蝕。在食品加工行業,當料位開關用于檢測像面粉、糖等容易吸水的物料時,周圍環境濕度較高可能會使開關內部的電路板被腐蝕。一旦電路板上的線路被腐蝕損壞,料位開關就可能無法正常工作。長期處于濕度超過 80% 的環境中,料位開關的使用壽命可能會減少 30% - 50%。
腐蝕性介質
在化工、電鍍等行業,料倉內的物料可能具有腐蝕性。例如,檢測酸性或堿性溶液液位的料位開關,其外殼和接觸物料的部分(如探頭)會受到化學腐蝕。如果是金屬探頭,酸性介質可能會使其表面發生化學反應,逐漸被腐蝕掉;如果是塑料探頭,某些強腐蝕性的有機溶劑可能會溶解或損壞塑料材質。這種腐蝕作用會逐漸削弱料位開關的性能,使其使用壽命大幅縮短。例如,在強腐蝕性環境中,料位開關的使用壽命可能只有正常環境下的 1/3 甚至更短。
粉塵和顆粒物質
料倉內的粉塵和顆粒物質容易堆積在料位開關的表面和內部。在礦山行業,用于檢測礦石粉或煤塵料位的開關,大量的粉塵可能會堵塞料位開關的透氣孔或者干擾其檢測原理。對于超聲波料位開關,粉塵顆粒會吸收或散射超聲波,降低檢測精度;對于電容式料位開關,粉塵堆積可能會改變探頭周圍的介質電容,導致誤判。此外,粉塵進入開關內部還可能會影響機械部件的運動,增加摩擦,使部件磨損加劇,從而縮短使用壽命。
二、物料特性因素
物料的密度和硬度
密度因素:當物料密度較大時,如檢測金屬礦石的料位,在料位上升或下降過程中,物料對料位開關的沖擊力會比較大。如果料位開關的機械強度不夠,長期受到這種較大沖擊力的作用,外殼可能會出現變形,內部的連接部件可能會松動或損壞。例如,密度較大的物料沖擊可能會使微動開關的引腳松動,影響其正常的電氣連接,從而縮短料位開關的使用壽命。
硬度因素:對于硬度較高的物料,如在建材行業檢測砂石料位,物料與料位開關接觸時可能會刮傷或磨損探頭。特別是當物料在料倉內流動時,不斷地摩擦探頭,會使探頭表面的防護層被磨掉,進而損壞探頭內部的敏感元件。例如,超聲波料位開關的探頭如果被刮傷,會影響超聲波的發射和接收效果,降低檢測精度,最終影響使用壽命。
物料的流動性和粘性
流動性因素:流動性好的物料在料倉內流動速度較快,對料位開關的沖擊力和沖刷力較強。例如,在石油化工行業,用于檢測液態化工原料的料位開關,快速流動的液體可能會使料位開關的安裝支架松動,或者使探頭產生振動,加速內部零件的磨損。而且,如果料位開關的防護等級不夠,液體還可能會滲入內部,造成損壞。
粘性因素:粘性較大的物料,如一些化工原料中的膠體或食品加工中的果醬等,容易附著在料位開關的探頭上。這會干擾料位開關的正常檢測,例如,對于電容式料位開關,物料附著會改變探頭的電容值,導致誤判。同時,清理這些粘性物料可能需要使用化學試劑或物理擦拭等方法,如果清理不當,也會損壞料位開關,縮短其使用壽命。
三、設備自身因素
設計和制造質量
機械結構設計:料位開關的機械結構設計合理與否直接影響其使用壽命。例如,良好的機械結構應具備足夠的強度和穩定性,能夠承受物料的沖擊和壓力。如果機械結構的材料選擇不當或者結構設計不合理,如外殼過薄、支架強度不夠等,在使用過程中就容易出現損壞。
電子元件質量:內部電子元件的質量也是關鍵因素。優質的電子元件具有更好的性能和穩定性,能夠在規定的工作條件下長時間運行。例如,采用高質量的集成電路芯片可以保證料位開關的信號處理準確、穩定,減少故障的發生概率。而低質量的電子元件可能會因為參數漂移、抗干擾能力差等問題,導致料位開關提前失效。
密封性能設計:良好的密封性能可以防止外界的灰塵、水分、腐蝕性氣體等進入料位開關內部。如果密封設計不好,如密封墊圈質量差或者密封結構不合理,在惡劣的工作環境下,料位開關內部很容易受到損壞,從而縮短使用壽命。
安裝和維護情況
安裝方式:正確的安裝方式是保證料位開關正常使用的前提。如果安裝位置不當,例如,超聲波料位開關安裝在料倉的死角或者靠近進料口,可能會受到強烈的物料沖擊或者產生虛假反射信號,影響檢測效果和使用壽命。安裝角度不符合要求也會對某些料位開關產生影響,如傾斜安裝可能會導致機械部件受力不均,加速磨損。
維護措施:定期的維護可以延長料位開關的使用壽命。例如,及時清理探頭表面的灰塵、物料附著等,可以保證檢測精度;定期檢查機械部件的連接情況,緊固松動的螺絲等,可以防止部件脫落或損壞。如果缺乏維護,料位開關在出現小問題時不能及時發現和解決,就會逐漸發展成嚴重的故障,導致使用壽命縮短。

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