目前，中国的乳品安全正在升级，政府已经采取了一系列行动。乳品行业产业链长、环节众多，它涵盖了事关奶源安全的农牧业、第二产业的食品加工业和第三产业的分销物流业。每一个环节，都必须进行严格的、可追溯的检测和监测，才能保证最终的乳品质量。在这中间，卫生型仪表在每个环节都有着广泛的用武之地。尤其是在储罐液位测量领域，Anderson-Negele最新的LCN静压式液位传感器，将为客户带来更为便捷可靠的解决方案。

LCN 双膜片静压液位计

        事实上，用液体静压传感器进行储罐液位测量已经得到广泛应用，不幸的是，这些传感器普遍存在着漂移现象和测量不稳定的的问题。运行一段时间后，测得的数值就会变得不可靠。从原理上来说，无论是哪个制造商生产的控制工程网版权所有，所有静压储罐液位传感器都会发生这种现象。那么此问题是如何产生的？Anderson-Negele公司又是如何解决的呢？
        传感器故障的原因
        进一步分析发现，受影响的通常是那些需要在非常潮湿的环境条件下对低温产品进行测量的传感器：比如在啤酒厂或乳品厂中经常进行的测量。出现这些故障的原因是什么？要回答这个问题，必须明白静压储罐液位测量的原理。通常，传感器是安装在罐底的，传感器的膜片承载着罐中液体的高度和气压。气压随测量地点的海拔高度而有所改变，气候条件也会造成非常明显的气压变化。因此，这些变化或差异必须不断地加以补偿。这种“相对补偿”非常必要。一个与大气连通的3米高贮奶罐可在膜片上产生300mBar的压力。在高气压和低气压气象条件之间，可以产生大约50mBar的压力差，那么就会造成16%以上的误差。
        当前市场存在着两种比较通用的压力补偿方式，通过补偿毛细管进行大气压力补偿的压力测量元件和带可渗透性双膜防湿层的传感器。在使用带补偿毛细管的相对压力测量元件的情况下，一根细管将环境大气压引到测量膜片的背面。由于现在气压作用于膜片的两个面，所以只有具有实际意义的罐中介质的液体静压才对实际测量信号起作用。在另一种采用密封的相对压力测量元件和内置戈尔泰斯（Gore-Tex）滤纸的方法中，分别采用单独的压力膜片测量液体静压和测量大气压。

        然而，这两种方法都具有致命的缺点：无法避免气态的水蒸汽通过膜片扩散。特别是在前述罐内有冷介质且罐外潮湿的操作环境就会有问题发生：蒸汽通过戈尔泰斯（Gore-Tex）过滤元件，当温度刚降到露点以下时在最冷的位置发生冷凝。不幸的是这个最冷的位置就是测量元件本身。由于冷凝过程会产生一种动力，即自保持，少量的水聚积在测量元件上。测量元件内的水分导致传感器漂移、测量数据的波动并最终损坏测量元件。最简单的解决方案是，如某些厂商（包括某些大品牌）技术规范中所报的那样，将空气水分限定在允许的相对湿度典型值80%，这对于设备操作人员来说非常有用。毛细管应该直接引入一个干燥的房间内CONTROL ENGINEERING China版权所有，这是更好的建议控制工程网版权所有，但是很不实用。饱和水蒸汽冷却到露点以下，就会发生水蒸汽冷凝，这是超饱和（即：气体与水蒸汽混物释放出液体）的结果。如果是水蒸汽进入空气，就会形成水珠，比如露水的形式。
        LCN——全新的解决方案
        Anderson-Negele设定了一个新标准，从而使以前的问题成为历史。有了最新上市的LCN静压储罐液位传感器，压力补偿引入系统被密闭地焊接起来，完全不可能发生任何气体穿透。即使是在这种密闭压力测量元件中，仍然可以进行气压补偿。气压作用于另一个测量元件，后者通过一个装满油的小管将气压引向过程压力测量元件的背面。测量信号完全由具有实际意义的液体静压提供，其特点是，气压元件和过程压力元件都是密封的，采用的是液体连接。这就完全排除了水分进入该敏感区域的可能，并且液压传导介质是FDA规范列出的矿物油。为了进行必要的温度补偿，要在测量元件上安装一个适当的温度传感器。这样，该LCN传感器便可在所有潮湿、有水的环境安装，无论是室内还是室外。

        总之，LCN系列灌装液位传感器非常适合那些需要高稳定性及长使用寿命要求的静压灌装液位测量环境。乳品厂和啤酒厂是很常见的应用场合，因为有低温产品的工作环境和温暖、潮湿的环境为传感器上发生冷凝提供了理想的先决条件。在缓冲罐、存储罐和蓄水池中的介质贮存方面，相同的冷凝形成条件同样适用于室外储罐，比如在酿酒厂、乳品厂和矿泉水厂。尤其是在有热湿气候的地区，LCN的稳定性非常出色。
        LCN也可以测量储罐中的体积。即使没有PLC，可以通过二次仪表来实现，比如PEM-DD，可以用这种方式确定其体积，非线性储罐也可以线性化。其它应用场合储罐液位传感器LCN也同样有非常适合的应用。高温的制品测量罐体体积，比如蜜饯的加工，它必须先煮沸，还有酿酒过程中的麦芽乳汁也是一样。传统的传感器是带温度补偿的控制工程网版权所有，最高可以达到80℃左右的材料温度；在较高的温度下，精度显著降低。LCN传感器最高可补偿到120℃，可以耐受130℃的介质温度而不会损坏，在140℃的SIP温度下保持30分钟也没有问题。

        Anderson-Negele的LCN灌装液位传感器完全由不锈钢制造，涵盖了0.1-3.3Bar储罐的所有相关领域，也可以现场校准。同Anderson-Negele的每一个传感器一样，设计上可满足最严格的卫生要求，完全支持CIP/SIP。这一点是经过专家报告和EHEDG证书及3A认证证实的。LCN还具有更多优势：
        ■  与产品接触的Ra < 0.4 μm的金属膜片可满足最严格的无菌需求
        ■  IP 69K 级保护，因此在高压及蒸汽喷洗过程中可以防水
        ■  凭借各种各样的过程连接设计可适应每一种过程
        总结
        测量，是一切科学技术的基础。没有精准的测量数据，一切控制和标准都无从谈起。乳品行业，更是需要满足国际卫生标准的、精确可靠且长期稳定的测量。作为国际卫生型仪表的领导行业，Anderson-Negele见证和参与了食品卫生行业发展历程www.cechina.cn，对其趋势和本质需求有着独到的见解，也必将为中国的乳品行业发展贡献自己的力量。