创建时间:2025-11-12
在工业自动化与智能制造不断推进的今天,液体浓度的精准在线监测已成为化工、制药、食品、环保等行业的关键环节。
传统的人工采样与离线分析方式不仅效率低下,还存在滞后性强、误差大等弊端。随着传感器技术的不断突破,密度传感器作为在线监测的核心设备,正逐渐成为工业流程中不可或缺的“智能感知器官”。
密度传感器:从“测量工具”到“智能终端”
密度传感器,是一种通过物理或声学原理实时检测液体密度变化的装置。它不仅能直接反映液体浓度,还可间接推算出成分比例、溶解度、浓度变化趋势等重要参数。与传统仪器相比,现代密度传感器具备以下优势:
实时性强:可在生产流程中持续监测,无需中断作业;
精度高:部分产品精度可达±0.0001 g/cm³;
适应性强:耐高温、耐腐蚀,适用于化工、制药等恶劣环境;
集成度高:支持数据远传、报警联动与系统集成。
从“单一参数”到“多维度感知”
瑞士IST集团旗下Truedyne公司的密度传感器在技术层面实现了多项突破,尤其在液体浓度在线监测领域表现突出:
用于液体和气体的密度传感器
DLO-M2密度传感器使液体和气体的密度在持续的过程中得到监测,这意味着不再需要在实验室进行分析。通过亚毫米级的测量通道,可以在最小的空间内监测质量和性能。
应用
通过结合密度和体积流量数据,可以确定液体的质量。这种应用可用于孔口、涡轮机或位移装置中。
该密度可用于监测燃料混合物(如E10或生物柴油)的质量。
液体的浓度监测:就制冷剂而言,液体的浓度可用于防止其结冰。

用于气体的密度传感器
用于气体的DGF-I1密度传感器不仅可以用最少的数量测量密度,还可以同时测定温度和压力。这样就可以精确监测二元气体的质量和确定其浓度。
应用
密度传感器可用于监测气体混合物的比例,始终确保正确的气体混合物。
通过在食品包装灌装过程中根据密度监测气体成分,消除了采样过程中食品的损失。
纯气体的检查:可以根据气体的密度来检查瓶中的气体。这使得检查过程中是否使用了正确的气体成为可能。

应用场景
密度传感器已广泛应用于以下领域:
清洁气体监测
气体通常是无色无味的,相当昂贵,或者会发生损坏。直到现在,检查是否有正确的气体从存储设施中流出或进入工艺流程的唯一方法是抽查。有了TrueDyne密度传感器,客户可以在操作过程中直接确定气体的密度,从而确定其质量。通过这种方式,可以排除混淆,防止废品。

食品包装气体混合物的监测
为了能够延长保质期,沙拉、蔬菜、肉类和其他新鲜食品要在保护性的气氛中进行包装,并防止它们变色。作为标准,单个食品袋在灌装后会被刺破,并对其内部的气体进行检测。如果结果不合格,整个生产批次必须被丢弃。
使用TrueDyne的密度传感器,您可以在过程中直接实时检查气体混合物的质量,取代抽查。

用于飞机加油的密度传感器
当煤油被飞机燃料车从机场分配系统泵入飞机时,燃料体积被记录为标准。由于密度随压力和温度的变化而变化,因此不可能对质量做出精确的说明。因此,全天从油库取样,交给飞行员计算质量。
使用TrueDyne的DLO-M2_ex传感器,可以在过程中评估必要的密度数据,并可用于计算质量(V*ρ=m)。在进行体积测量的同时,密度可以用来计算燃料的质量,单位是公斤,然后交给客户。此外,密度提供了关于燃料质量的重要信息,这是飞行操作中的另一个安全特征。

体积(l) /质量(kg)
当燃料从卡车泵入油箱系统时,油箱中液体的体积被测量为标准。然而,密度随压力和温度的变化而变化,因此不可能对质量做出精确的陈述。
使用TrueDyne的DLO-M1传感器,您可以在这个过程中记录必要的密度数据,并利用它来计算质量(V*ρ=m)。

传感器与AI的深度融合
随着工业4.0与物联网技术的普及,密度传感器正从“单一测量单元”向“系统感知节点”演进。密度传感器已不再是简单的测量工具,而是工业自动化与智能化转型中的关键组成部分。
