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在線近紅外水中油光譜儀CYS-EX-CA-TWO采用光譜原理進行水中油的含量，該儀器采用光學檢測方法，檢測過程無需試劑耗材，運行穩(wěn)定，測量結果即測即出，光源續(xù)航時間長，傳感器達本安防爆標準，可應于用多種復雜的工藝環(huán)境，可根據測量介質的特性進行數據建模來保證測量準確性。
測量原理
散射光譜法：散射是指電磁波與物質發(fā)生相互作用后部分光子偏離原來的入射方向而分散傳播的現象。 在大氣中，太陽光的瑞利散射會導致彌漫天空輻射，這也是天空為藍色和太陽偏黃色的原因。
溶液中的顆粒(微小懸浮固體，不可溶液體或氣泡)而形成的散射光被多成一定角度的光電探測器所探測到。同時，非散射光被一個參考光電探測器而探測到。該傳感器的校準基準有多種，ppm，NTU，可以測量介質中的微量顆粒物。此外，透射光的檢測器能對高顆粒濃度進行監(jiān)測，并且不受顏色的影響。
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在線光譜分析儀測量原理
系統(tǒng)功能框圖
?。?）在線光譜分析儀傳感器并聯安裝在主管路沿線適當位置，旁路（常見為DN25的旁路管道）上主要部件有：隔離閥、過濾器、取樣閥和分析儀傳感器。在主管道上需要增加偏轉閥，在其作用是工作時偏轉一定的開度，確保被測樣品從旁路中流過。
?。?）傳感器是本系統(tǒng)的采樣部件，安裝在檢測旁路上。樣品從傳感器中間通過，光譜儀主機與傳感器之間通過專用電纜連接，根據管路中實際樣品的氣泡和雜質干擾情況對可安裝過濾器進行配置以確保光譜測量準確性。
?。?）主機是控制/顯示終端，其作用是控制、監(jiān)控傳感器的運行狀態(tài)，同時顯示檢測結果。主機內置變送器，將檢測結果通過協議傳輸給上位機PLC或DCS系統(tǒng)。當前支持RS485和4-20mA模擬信號輸出及開關量報警報信輸出。
產品型號 | CYS-EX-CA-TWO |
測量項目 | 溫度、油中水含量 |
測量范圍 | 0-15mg/L（ppm）或定制 |
分 辨 率 | 0.1% |
重復精度 | ±0.5%FS |
溫度補償 | 0-70℃（可定制） |
環(huán)境溫度 | -20-50°C |
測量溫度 | -20℃-120℃ |
棱鏡材質 | 光學級藍寶石 |
關鍵材質 | 傳感器觸液材質：316L（可定制） |
輸入電源 | 外部電源：DC24V或AC220V |
信號輸出 | DC4—20mA；RS-485 |
防護等級 | IP65 |
工藝壓力 | ≤1 MPa |
防爆等級 | ExDIIBT4或ExDIICT4 |
測量原理 | 近紅外散射+透射 |
過程連接 | 旁路流通池安裝，常規(guī)為DN25管道 |
原理優(yōu)點 | 采用光譜原理進行在線檢測與分析，從而實現在線監(jiān)測溶液濃度含量。 *先進的光學光譜監(jiān)測方法，無試劑，不用稀釋，瞬間出結果，運行長期穩(wěn)定 *耐污染設計：內嵌式藍寶石窗口，大大降低清洗維護的需求 *可根據樣品濃度標定水含量 *內置變送器，直接輸出RS485或4-20mA隔離信號，遠距離傳輸更穩(wěn)定、準確 *出廠前經過帶壓老化測試和預校準，確保探頭穩(wěn)定可靠 |
分析儀傳感器尺寸
在線近紅外水中油光譜儀觸液材質為 316L，光學窗口采用光學級藍寶石；光斑直徑為 20mm；其尺寸圖如下：
設備圖紙及尺寸
主機的隔爆殼體包含 IIB 防爆和 IIC 兩個防爆等級，適用于不同防爆要求的使用場景IIB 防爆箱材料為鋁合金，外觀尺寸見下圖：
CYS-EX-IIC 隔爆主機
CYS-EX-IIB 隔爆主機
管路連接圖
在主管道上增加偏轉閥，隔離閥開啟時，樣品由主管路流入檢測旁路（一般是DN25的旁路）。樣品自下而上進入傳感器進行檢測，隨后自旁路流出并入主管路。為確保光譜與理化取樣之間的一致性，取樣閥位于傳感器后面。
應用案例
在線近紅外水中油光譜儀安裝在管道旁路上，由在線濃度傳感器通過旁路實時監(jiān)測水的含量。安裝現場照片如圖所示。
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