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電容式信號接收

OPTIFLUX 7300的陶瓷測量管使用非接觸式電容信號采集器來替代傳統(tǒng)的電極直接接觸測量液的測量方法。電極被設計成大尺寸的電容板，裝在陶瓷襯里后面。
即使是金屬電極上產(chǎn)生了非導電層，有了電容式信號接收，依然可以獲取清晰的信號，例如乳膠液層或瀝青乳液層。
由于電極與產(chǎn)品不接觸，不想要的金屬部件的接觸反應就被排除了。
OPTIFLUX 7300不僅能通過大尺寸的電容電極面板還可通過硬度來使噪聲減小。所有電子部件都通過采用LTCC（低溫共燒陶瓷）技術來和陶瓷管相結合。LLTCC被用來把電容電極、屏蔽、前置放大器分三層燒結進陶瓷管中。
這樣就得到了非常剛硬、堅固的結構，消除了部件中的相對運動。
非壓電材料的作用是防止使用塑料絕緣材料時會引發(fā)其他反應的壓電噪聲。這個高剛性設計的好處包括噪聲和振動的高抗性。與傳統(tǒng)的金屬導電電極相比，電容相當大的檢測區(qū)域提升了信號的質量。

無縫且燒結到位的鉑電極

OPTIFLUX 5300的電極是無縫燒結到位的。根據(jù)不同的產(chǎn)品，在電極位置的任何泄漏都會構成安全風險，造成不想要的額外成本。處于這個原因，科隆投入了大量成本研發(fā)了如下的解決方案：

金屬陶瓷是由陶瓷和金屬組成的復合材料，在這個案例中金屬為鉑。在后續(xù)的燒結過程中，金屬陶瓷電極中的陶瓷成分與周圍的陶瓷形成化合鍵，而鉑的成分，由于熱和電子的作用，優(yōu)化的填充在其中。

耐磨損及防擴散
陶瓷沒有開孔率以及其由非常精細的晶體結構組成的事實使其加工時表面非常光滑，OPTIFLUX的表面粗糙度Ra為0.8µm。此外，這樣的結果是其有非常小的泄漏率通常小于10-10mbar*l/s，在60bar的內(nèi)部壓力下（氦氣）。
除了酸和堿在化學處理中的應用，例如飲料行業(yè)中的灌裝機，幾乎全部使用了配備陶瓷測量管的流量計。很低的表面粗糙度和良好的衛(wèi)生適用性，在衛(wèi)生行業(yè)的應用中起著重要的作用。
非凡的硬度（和金剛石差不多）是屬于這種陶瓷*端耐磨性的屬性之一。而另一方面，塑料涂層是可延展的，表現(xiàn)出對真空敏感和不耐磨性。
用高壓噴射水柱清洗貯槽和管道是一種行之有效的方法，可確保生產(chǎn)力、安全性、環(huán)境責任和低成本。顯然塑料襯里的電磁流量計被噴射水柱迅速破壞，然而陶瓷襯里流量計則不會受到損害。
通常塑料襯里的電磁流量計故障的原因大多是機械磨損或化學品腐蝕性成分穿透襯里。
對于根本原因的后續(xù)研究突出陶瓷測量管的巨大優(yōu)勢：長期穩(wěn)定性和操作安全性，使得生產(chǎn)持續(xù)、對環(huán)境沒有潛在的污染。在很多情況下，這種高性能陶瓷的幾個性能在同一時間被需要，例如測量硝酸或鹽酸時。電磁流量計的典型襯里PFA或PTFE是不適用的，因為它們沒有足夠的抗擴散性。出于這個原因，帶陶瓷測量管或陶瓷襯里的電磁流量計可以用于這個應用長達幾十年。與位于Mannheim的 FRIATEC AG的密切合作，陶瓷測量管作為藝術級的產(chǎn)品將被用于更廣泛的領域。

測量準確度
除了機械和電子元件的特性，在溫度和壓力負荷下的測量管的形狀穩(wěn)定性對于電磁流量計電信號的重復性是至關重要的，因為這大大影響著任一側上電極之間的距離，從而影響測量的精度。對于測量管、電極材料的選擇以及接合測量管和電極的適當方法是電磁流量計持久可靠性的關鍵。
陶瓷設備的長期穩(wěn)定性通過與德國國家計量研究所（PTB）的合作和共同努力被科學地驗證了。溫度壓力測試表明，在新的測試條件下，陶瓷器件有一個僅為0.05％的平均偏差。PFA樣品偏差則為8倍高。測試被設計成每5分鐘溫度從81°C變到18°C。這種仿真連續(xù)進行了超過600次。使用相同的測試試樣，然后進行60次循環(huán)的模擬過熱蒸汽滅菌（SIP），每次持續(xù)30分鐘，在室溫的水和134℃的熱蒸汽之間轉換。
在這里，測量管的長期穩(wěn)定性（即在多個測量循環(huán)中的準確性）被實現(xiàn)，這要歸功于陶瓷穩(wěn)定性態(tài)。OPTIFLUX5300在國家機構、分支機構、國家認可的檢測機構中作為一個參考設備/主要流量計被廣泛應用在流量測量裝置中的主要原因之一就是它*高的幾何穩(wěn)定性。另外一個應用是濃縮介質的高精度投加，例如植絨劑、酸或催化劑。
先前提到的SIP滅菌，在食品和飲料行業(yè)中的過熱蒸汽的溫度變化超過化工行業(yè)過程中普遍的溫差，存在的溫差超過了100K。由于測量管和金屬陶瓷電極熱膨脹特性的良好匹配，材料的結合力可以輕易的承受長期溫度變化的應力。

工藝可靠性，耐火
化工行業(yè)車間的業(yè)績不僅取決于廠的規(guī)模，還取決于質量、產(chǎn)量、可用性和安全性的因素。加工安全性及其技術系統(tǒng)是受工藝和材料選擇影響的。
一個基本原則是從合適的設計系列中生成內(nèi)部可靠性，比如，在發(fā)生故障的時候耐壓和耐腐蝕。內(nèi)部可靠性原則的應用發(fā)生在開始的產(chǎn)品和過程開發(fā)，甚至是在選擇工藝設備和安全儀表系統(tǒng)前。應用中設備留有余量可以防止停產(chǎn)和介質泄漏，因為儀表在技術限值上有所延伸。帶有陶瓷測量管的OPTIFLUX 設備，夾持式和法蘭式都可以使用。由于法蘭式中的短螺釘，對產(chǎn)品泄漏提供安全性，即使是在儀表外部著火的情況下。
如今，考慮到經(jīng)濟因素，在生產(chǎn)周期起始時，車間先部分負荷運作，在某個時間點，轉換成滿載運作的情況已經(jīng)不少見了。溫度水平和產(chǎn)品的組成（例如酸和堿的濃度）在這種情況下會有很大的改變。結果就是非常寬的技術要求，甚至是對已經(jīng)安裝的測量技術。在這種情況下，帶有陶瓷測量管的OPTIFLUX 設備是很明智的選擇，因為其能提供大性能儲備。對于那些材料需求組合須按適應大需求來設計的多功能車間，情況也是一樣的。
不同于襯塑設備，偶爾在真空和低壓環(huán)境下操作是沒有問題的。測量的準確性是不受影響的，由起泡引起的內(nèi)襯脫皮是不會發(fā)生的。化工行業(yè)、造紙行業(yè)、礦業(yè)和建筑材料行業(yè)都依賴國家藝術級的技術。在特殊測試實驗室（例如NAMUR成員），或者在實際應用中，用戶會就應用的穩(wěn)定性對設備進行測試。