阻旋式料位开关怎么选择？

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阻旋式料位开关在实际应用中越来越普及，应用范围越来越广泛。在实际销售过程中，用户关于如何选型的问题比较多，现做个详细说明，希望能起到帮助作用。

阻旋式料位开关选型要考虑几个方面的问题：

一 、 首先解决能不能用的问题，如果不能用考虑别的都是浪费。

从物料的角度看，

⑴ 液体不能用。

⑵ 流动性强的浆状物料不能用，比如胶水、泥水分离池的泥浆等都不适合用阻旋式料位开关，食品加工厂的面浆等是可以用的，关于浆状物料一个简便的检测方法是拿个棍子把物料挑起，2秒内物料有滴落的浆状物料一般情况不能使用，原因是物料的流动性影响探测，但是骨料比重大的浆状混合物是可以的，比如混凝土、砂浆等，因为骨料对叶片产生的阻力足以抵消流动性的影响。

⑶ 超轻物料不能用，阻旋式料位开关能检测的物料比重是≥0.5g/cm³，也就是0.5T/m³，水的比重是1T/m³，也就是说阻旋式料位开关可以探测比水轻的物料。但这是个理论值经试验验证的数据，并非现实数据。在现实工况环境下，受到进料口气流影响、料仓震动、搅拌等因素影响，使得检测效果大打折扣。目前已知不能检测的物料有：羽绒（具有空气中的漂浮性）、花生皮等，但在工业除尘斗里配合X叶片进行应用，探测0.5m³容积储尘斗粉尘是可行的。

从容器的角度看：

⑴ 直径太小的容器不能用。料位开关最小的探测距离约120mm，如果叶片在小型容器中心位置，那么物料下落过程中会对料位开关探测造成干扰，所以容器的直径要≥350mm。这里所说的容器直径是指圆形容器在安装料位开关部位的直径或者方形容器在安装料位开关部位两面容器壁的距离。当然，在一些特殊形状容器中，这个数据可以调整，主要是考虑叶片运转不受容器壁碰撞和物料不会冲击叶片这两个因素。

⑵ 高度太小的容器不能用。一方面是叶片旋转需要空间，另一方面是高度太小的情况下物料过于松散，不利于探测。就这两方面来说，重的物料（砂、石类的物料）容器高度建议≥300mm，相对较轻的物料（比如玉米粒、稻谷等）建议容器高度≥500mm。

⑶ 物料在容器内停留时间过短的不能用。有客户问过我，他的容器0.25m³能不能用阻旋式料位开关，他的目的是一罐料满了之后开启蝶阀，把料放到下一个容器进行生产。我问他加满料到容器清空要多少时间？清空后到加满料要多少时间？他说约10秒。我判断是不能用的，客户说工程师设计的有这个东西。买去安装了没用，经常误报。这个原理在于料位开关转速约1转/分钟，机械反应夹角30°，也就是30/360*60秒=5秒。也就是说物料有效接触叶片5秒左右才能完成开关信号的输出。5秒也就是加满料的时间的一半，那么控制上限位你只能安装在料仓高度的一半的位置。我们都清楚一个道理，进料口的料会高一些，侧边会低一些，即使安装在一半的高度，实际上信号发出时进料口已经溢出了。后来我建议他经过20次时间统计，然后装一个定时开关来控制，效果还是不错的。所以我们建议容器加满物料的时间要≥1分钟，至少要≥30秒才能安装阻旋式料位开关。如果时间太短，又必须要用阻旋式料位开关，那么需要委托我们帮您定向设计快速反应的料位开关了。

⑷ 仓内温度＞400℃不能用。现在常规的阻旋式料位开关使用的仓内温度最高是85℃，有些厂家配件质量差一点的最高70℃。这个计算数值来自里面的电器元件耐温85℃，因为壳体是铸铝的，属于很好的散热材料，当仓内达到85℃时，经过热传导和热量发散，一般情况下主机内部温度不会大于50℃，属于安全范围。耐高温型可以满足仓内200℃温度，超高温型可以满足仓内400℃极限。为什么是400℃呢？因为铝的熔点是660℃，高于400℃时会出现软化现象，安装口软化变形，进而使内部轴承卡死，所以400℃是目前的极限。当然，我们可以采用熔点更高且散热能力强的材料制作散热盘，但成本过高，不能很好的普及应用。

二、通过前面内容的了解，我们可以判断我们的现场是否可以安装料位开关了。那么接下来我们讲解怎么选型的问题。选型基本上也可以按照本文的讲述步骤来进行。

第一步 电压选择

选择电源电压主要是两个因素，一个是现场取电电压多少伏特，另一个是料位开关所控制的设备电压多少伏特。一般情况下，我们主要考虑所控制设备电压，因为所控制设备电源也可以直接供料位开关使用。料位开关控制报警器、交流接触器、提升机、PLC等，我们就主要考虑满足这些设备需要的电压是多少，也就是说开关所控制的电压多少就选多少。RS-10阻旋式料位开关的系列里面有交流220V、交流24V、交流110V、直流24VDC多种电压可供选择，这里所说的电压是料位开关的电源电压。料位开关的电源电压与它所控制的开关回路的电压尽量保持一致，不仅便于现场安装同时也是为了防止电的干扰。

有些客户问有没有380V的阻旋式料位开关，回答是没有，但是可以用220V的。这种问题基本上都是经销商问的。380V是三相电，料位开关功率才4W，是不可能用三相电的，但是，有电工常识的人都知道，在三相电里接出其中两相就是220V的交流电了。所以放心购买，交给有电工证的安装工就好了。

第二步 温度选择

阻旋式料位开关所说的温度是指料仓内的温度，分为常温（≤85℃）、高温（≤200℃）、超高温（≤400℃）三个温度梯度。您只要根据实际情况确定就可以了。

重点要说明的是当仓内温度在梯度区间临界值附近时，应该提升一个区间选择。比如仓内温度180℃，尽量使用超高温（≤400℃）的。很简单的道理，一方面是考虑温度控制系统故障，只要一次故障可能就导致料位开关致命的伤害。另一方面是环境的复杂程度和热传导的时间效应造成的，如果料位开关和发热源的距离小于温感或温度开关与发热源的距离，当温度探测设备感应到180℃时，料位开关所处部位可能已经高于200℃；温度探测设备只能感应到表面的温度，但是物料内部因为化学反应和物理性的热量积聚，往往高于表面温度。

所以我们给出一个较为合理的方案供参考，仓内温度＞60℃时建议使用高温型，仓内温度＞160℃时选择超高温型，仓内温度大于360℃时如果有其他物位开关可供选择尽量避免使用阻旋式料位开关。

第三步 安装方式选择

阻旋式料位开关的安装方法主要分为标配螺母安装、3cm长碳钢（不锈钢）焊接螺母安装、6cm长碳钢焊接螺母安装、法兰安装、双法兰安装这五种安装方法。

标配螺母安装：这种安装方法最基础。这种安装方法需要满足料仓内可以安装固定螺母的条件。仓壁上开一个直径大于32mm且小于36mm的孔，将料位开关安装螺纹插入孔中，然后在料仓内旋上安装螺母，最后安装叶片。这种方法最简便，但是有一个弱点，那就是当料位开关在仓壁侧装时，往往很难满足料位开关前端向下倾斜的要求，使料位开关的使用寿命受到影响。

3cm长碳钢（不锈钢）焊接螺母安装：这种方法是最常用且比较稳妥的方法。在料仓仓壁上开孔直径大于38mm，然后放入焊接螺母，此时可调节螺母在仓内端低于仓外端，然后将螺母和仓壁进行焊接（螺母材质要和仓壁材质相同），完毕后直接旋入料位开关，如果配套C型、D型叶片，因为叶片可以穿过螺母，就无需仓内安装叶片了，其他型叶片就需要进入仓内安装叶片了。这种安装方法最大的好处就是在侧装料位开关时，能实现叶片部分向下倾斜的要求。

6cm长碳钢焊接螺母安装：这种安装方法不常用，也不大推荐。它的优点有三方面，一是可以调节向下倾斜的夹角，二是可以起到一点轴保护套管的作用，缓解物料对轴的冲击，三是可以稍微调节探测长度。缺点是任何叶片不能直接穿过螺母，包括C型叶片和D型叶片。

法兰安装：这种方法一般在无法实现仓内安装时，或者设备上已有法兰安装口时使用。采用法兰安装时，务必要和销售方核对法兰安装孔孔径与孔距。因为法兰的规格标准有多样化，不同厂家使用标准不同。

双法兰安装：这种安装方法就是弥补单法兰安装核对法兰孔距、孔径的缺点，适合独立新装用户。这里要强调一点，2018年开始伍德仪表生产的RS-10系列提供的双法兰中，其中与仓壁焊接的母法兰中间有十字槽，那是为了将叶片直接从仓外插入仓内用的。

第四步 叶片选择

对于阻旋式料位开关来说，叶片的选择是很关键的，当然，您完全可以根据您的实际工况通过多次试验来开发适合自己的叶片。就RS-10系列来讲，常规配置的叶片有A、B、C、D、X这五种，它们各有特点，请注意选择。

A型叶片：A型叶片也叫铲型，它内侧的两个45°倒角表明它在小直径容器内工作时不会与圆弧侧壁发生刮擦。其尺寸接近正方形，大小适中，表明它抗冲击能力较强。所以，较重的物料适合选用A型叶片，如砂、石、水泥等；直径较小容器适合选用A叶片，如直径400mm、直径500mm等。

B型叶片：B型叶片也叫一字型，它的叶片宽度比A型的约大一倍，反作用力产生的扭矩约大一倍。所以，B型叶片适应的物料可以比A型适应的范围广一些，比如各种粮食、大部分的化工原料、塑料颗粒等。如果是圆形容器，建议直径要大于400mm以上，直径过小容易产生与料仓壁的刮擦。

C型叶片：C型叶片也叫镰刀型，是新型的普及型叶片。它有众多优点，比如：可以直接穿过3cm焊接螺母，实现仓外安装和维护；因为活动直径达到130mm，所以反应扭矩大、探测范围广等优点，它所能适应的物料范围最广。但是它也有弱点，一是探测长度较大，约220mm，不能在直径太小的料仓内使用；二是叶片窄长，相对刚性弱，不适合用于有较大冲击力的料仓。

所以，C型叶片广泛用于顶装、与3cm焊接螺母配套使用、以及无大冲击力的上限位侧装中。如果有较大冲击力，务必在料位开关安装部位上方＞200mm处安装弧形挡板，以避免冲击。

D型叶片：D型叶片也叫半片型，也是新型的普及型叶片。它的半边型设计，使它在物料上升过程中基本上能在垂直向下的位置停止，因为继续旋转需要克服物料阻力和重力的双重作用。在这种状态下，当料仓出料时，物料产生向下的流动，这种流动几乎对它不会产生干扰。所以，D型叶片是最适合在料仓下限位安装的料位开关叶片。

X型叶片：X型叶片也叫十字交叉型叶片。X型叶片是五种叶片中与物料接触面积最大的叶片，所以反作用力最大。它适合较轻物料的探测，比如PP粉料、聚酯颗粒、谷糠、木屑、刨花屑等。但它对于容器的直径和高度有一定的要求，直径要大于400mm以上。

假如你的物料是常规物料，容器直径大于600mm，容器高度大于1.5米，在无法判断叶片时，基本上可以上限位选用C型叶片、下限位选用D型叶片的组合。

假如您看了本文后选用的叶片不合适，可与我一起探讨，作为生产企业，我们希望在更多的应用环境中去研究开发新的产品应用。

第五步 长度选择

我们建议尽量使用标配产品，如果现场实际情况必须使用加长型产品，可与我们联系，我们将根据您的实际要求定制长度。

关于阻旋式料位开关的探测长度，是指安装螺纹底部到叶片顶端的距离，所以探测长度包括叶片、加长轴、连接轴、安装螺纹，也就是仓壁外侧到探测部位顶端的距离。

更加简便的一种说法是加长多少，也就是在原有探测长度的基础上加多少，比如C型叶片的探测长度220mm，加长500mm，那么完成后的探测长度就是720mm。

阻旋式料位开关极限加长长度为1.5米，我们建议加长长度在1米以内。

当产品侧装时，我们不建议加长，因为轴杆越长，叶片所受力在轴杆根部产生的弯矩越大，越容易使轴杆产生变形，同时轴承支点的负载也会过大。

第六步 轴保护的选择

当料位开关侧装且需要加长时，需要选择轴保护型。选择轴保护型的主要原因是两种，第一种是因为物料流动性太差，造成进料口下方物料高，仓壁处物料低，所以要深入仓内一定距离进行探测。第二种情况是因为物料在仓壁上有硬结、挂壁现象，为了不因硬结、挂壁阻碍了料位开关轴的旋转，也需要选用轴保护型。

选用轴保护型的用户需要提供轴保护的长度，我们会按数据进行定制。

乐清市伍德仪表有限公司

作者：woodometer

发表于2018年7月29日