振動するフォークは、空気中で固有の共振周波数で共振します。粉体が蓄積してフォークのブレードを覆うと、粉体がフォークに質量と減衰を加えます。これにより振動が抑制され、共振周波数が低下します。内部エレクトロニクスはこの周波数シフトを検出し、スイッチ信号をトリガーして、粉体レベルがフォークの位置に達したことを示します。
注意:自由流動性の粉体に最適です。重い堆積物、粘着性または固結した粉体は誤った信号を引き起こす可能性があります。
液体がフォークを水没させると、液体が振動するフォークの歯に減衰力を発生させます。フォークの振動振幅が低下し、共振周波数が低下します。機器の回路はこの変化を識別し、リレー/スイッチ出力をアクティブにして、「材料あり」アラームを送信します。
液体または粉体がフォークの下に下がると、減衰がなくなります。フォークは元の固有の共振周波数と振動振幅に戻ります。エレクトロニクスは周波数の回復を検出し、スイッチ出力を「材料なし」状態にリセットします。
空気中:フォークは、高い振幅で固有の共振周波数で安定して振動します。材料(液体/粉体)に接触した場合:材料がフォークの歯を減衰させます。振動振幅が減少し、共振周波数が低下します。内蔵のピエゾセンサーがこれらの振動変化を捉え、レベル判断を行います。
はい、ただし限度があります。高密度の液体はより強い減衰を生じ、周波数変化をより明白にします。非常に低密度の液体は弱い減衰信号を生成する可能性があります。ほとんどの標準的なチューニングフォークスイッチには、最小密度しきい値(通常は0.5 g/cm³以上)があります。これより軽い液体は、スイッチを確実にトリガーできない場合があります。
粘度は影響します。高粘度の流体は、液面が下がった後でもフォークの歯に付着し、残留物が振動を減衰させ続け、誤ったレベル読み取りを引き起こす可能性があります。一般的に、チューニングフォークは低から中粘度の液体に適しています。高粘度の媒体には、特別なフォーク設計が必要です。
バイブレーティングフォークレベルスイッチは、適切な作業条件下での点レベル測定において高い信頼性を提供します。利点:泡(ある程度)、乱流、導電率、媒体の誘電率の影響を受けない。シンプルな構造、可動部品なし、低メンテナンス。制限:重い粘着性材料、非常に細かい凝集性粉体、または歯に厚いコーティングが容易に堆積する媒体には理想的ではありません。適切なモデル選択と設置により、ほとんどの液体およびバルク固体の点レベルアプリケーションで安定した長期的なパフォーマンスを発揮します。