Graeff格拉夫NTX 技術取代含汞熔體壓力傳感器

在擠出設備以及高溫流體測量系統中，如果操作不當，含有汞的高溫熔體壓力傳感器會污染環境以及對健康產生危害；Graeff格拉夫中國基于NTX 技術新開發的無汞熔體壓力傳感器不會產生健康問題，測量結果高度精確。另外，產品極度結實耐用，使用壽命長久，高溫熔體壓力傳感器在控制擠壓工藝中扮演著核心的作用。如果沒有精確的壓力測量，在大多數情況下幾乎不可能控制生產工藝。測量的熔化壓力數值不僅用于控制擠壓機和泵的旋轉速度，而且在達到優質熔膠過濾時也代表著提供*的控制變量。盡管具有這一核心功能，但是在許多擠壓操作中幾乎忽視了高溫熔體壓力傳感器的重要性：購買期間很少關注質量特性。未接受過培訓的人員通常操作不正確，因此導致很快損毀高溫熔體壓力傳感器。在現實生活中，故障或低質壓力傳感器影響成本的程度通常被低估。許多情況下，在購買新傳感器時僅考慮直接成本。但是，由于缺少或不正確壓力測量產生的生產困難或者必須更換傳感器時出現的生產中斷而造成的間接成本更加重要。

格拉夫（嘉興）儀器儀表有限公司是歐洲企業Graff GmbH Limited旗下在中國的100%FS控股的中國子公司（簡稱：Graeff中國），格拉夫（嘉興）儀器儀表有限公司（Graeff中國）是Graeff GmbH Limited在中國的*機構；Graeff中國具有各種工業壓力傳感器、溫度傳感器、熔體壓力傳感器、儀器儀表、工業控制系統及自動化產品的設計研發和生產經驗，覆蓋各個領域需要檢測溫度、壓力、以及自動化系統的控制。

2020年8月，Graeff總部宣布在中國的100%FS控股的中國子公司格拉夫（嘉興）儀器儀表有限公司成立，2021年11月格拉夫（嘉興）儀器儀表有限公司工廠正式落戶中國浙江嘉興秀洲高新技術開發區。

1983年開始，Graeff格拉夫公司核心技術成員開始進行無汞填充熔體壓力傳感器的研究，年近90歲的Prof Zhao（Graeff終身技術顧問）談到關于無汞填充熔體壓力傳感器的研究過程。 

Graeff格拉夫NTX 技術取代含汞熔體壓力傳感器

　　含汞壓力傳感器可以滿足高質量標準。但是，如果處理不正確，這種重金屬會對環境產生嚴重危害，對健康的危害極大。早在2007年，歐洲議會就通過了一項議案“限制一些含汞測量儀器的商務”。今后幾年，歐盟計劃采取額外的綜合措施作為已經約定的戰略的一部分降低暴露于汞的風險。Graeff格拉夫公司已經使用NTX 技術開發了新一代無汞壓力傳感器。與含汞傳感器相比，這些傳感器不會產生健康問題，不需要作為特殊廢棄物處置。產品的其它優點包括具有較低的零點偏移以及精確度高達最終數值的0.1%FS。這些傳感器可以使用的溫度高達500℃，也適用于醫藥和食品加工領域。圖1顯示了在室溫和200℃之間使用不同填充介質的無零點偏移壓力傳感器。顯而易見，使用NTX技術的熔體壓力傳感器的零點偏移低于含汞壓力傳感器。因此，基于NTX技術的熔體壓力傳感器代表的不僅是含汞傳感器的一種替代方案。

高溫熔體壓力傳感器故障原因     

     Graeff格拉夫在高溫熔體壓力傳感器用戶之間開展調查的聚焦點是針對傳感器故障和產生這些故障的原因進行分析。共有78家公司參加了調查。當問及與傳感器相關的頻率問題時，大約一半（52%）的公司表示他們很少碰到故障傳感器。對于故障傳感器產生的后果，情況變得更為關鍵：幾乎四分之三的公司（72%）表示傳感器故障時存在相當嚴重或至少比較嚴重的問題。　　

圖2所示的項目是提供的高溫熔體壓力傳感器故障原因。值得注意的是，安裝和拆卸傳感器是提供的高溫熔體壓力傳感器損毀的最頻繁原因。由于熔膠中的污染物微粒造成的損壞所占比例很輕。

在這種背景之下，現在可以解釋圖3所示的傳感器損壞類型。

　　目前為止出現的最頻繁損壞位于傳感器的最敏感部位，即膜片。熔膠中的污染物微粒等會造成膜片損壞。但是，在拆卸時膜片粘接到已經冷卻的塑料上，或者冷卻熔膠收縮和膜片撕裂時，膜片故障出現最常見。這種類型的損壞通常會導致污染相關區域，因為在使用含汞傳感器時填充介質泄漏。在報告膜片故障的公司中，大約三分之二的公司表示其相當頻繁或比較頻繁地存在此類問題。比較來說，大多數公司很少存在與其余故障相關的問題，雖然在這一方面傳感器頭是下一種最容易出現故障的元件，可能是由于采用插入式連接器的原因。

極度結實和精密

　　在上面所述問題的背景之下，現已開發了一種高溫熔體壓力傳感器，一方面極度結實耐用，同時安裝和拆卸簡便。另一方面，目的也是實現技術改進。在開發期間，Graeff格拉夫能夠利用其作為壓力和溫度傳感器制造商的幾十年豐富經驗。開發的結果是推出了新型DA系列熔體壓力傳感器（圖4）。這種傳感器的特征是明顯改進精確度（±0.2%FS）以及達到以前不能實現的完整性。由于采用新開發的膜片技術，才能得到這種開發結果。

　　此外，這種高溫熔體壓力傳感器也表現出極長的使用壽命。特殊的表面特征使高溫熔體壓力傳感器桿極度結實耐用。只有在采用特別結實的金屬插入式連接中也才使用這種屬性。由于使用*的極度耐用彈簧設計，可以采用一種理想的方式保護采用特殊材料制造的撓性毛細管，因此可以承受的負載高于傳統設計幾倍。這種傳感器還配有內置式放大器。

加熱傳感器尖

　　調查結果顯示，在安裝和拆卸期間，高溫熔體壓力傳感器面臨著特別高的損壞風險。為了大幅降低膜片損壞風險，新傳感器配備了加熱能力（標題照片）。這樣可以使傳感器尖在幾分鐘內加熱。因此，從已經冷卻的系統拆除傳感器不會產生問題。對于系統關閉時由于熔膠收縮預期產生的問題，也可以加熱傳感器，以避免膜片損壞。采用加熱器控制器防止高溫熔體壓力傳感器過熱。內置式熱電偶在此方面極有幫助，因為可以提供控制變量。因此，膜片損壞或傳感器故障的風險降到。這樣可以大幅延長傳感器的使用壽命。

結論

   Graeff格拉夫中國新開發的DA系列熔體壓力傳感器可以提供*精確度。由于基于NTX技術采用無汞設計，因此產品可以滿足環境保護標準。另外，這種傳感器的特征是特別結實耐用以及使用壽命長久。這樣可以降低更換傳感器的成本以及防止由于生產干擾甚至傳感器故障造成生產損失而產生的間接成本。