Constanta electrica a aerului. Vezi ce este „constanta dielectrică” în alte dicționare

Relativ constanta dielectrică

Permitivitate relativă mediul ε este o mărime fizică adimensională care caracterizează proprietățile unui mediu izolator (dielectric). Asociat cu efectul de polarizare a dielectricilor sub acțiunea de câmp electric(și cu susceptibilitatea dielectrică a mediului care caracterizează acest efect). Valoarea lui ε arată de câte ori forța de interacțiune a două sarcini electrice într-un mediu este mai mică decât în vid. Permitivitatea relativă a aerului și a majorității celorlalte gaze în condiții normale este aproape de unitate (din cauza densității lor scăzute). Pentru majoritatea dielectricilor solizi sau lichidi, permitivitatea relativă variază de la 2 la 8 (pentru un câmp static). Constanta dielectrică a apei într-un câmp static este destul de mare - aproximativ 80. Valorile sale sunt mari pentru substanțele cu molecule care au un dipol electric mare. Permitivitatea relativă a feroelectricilor este de zeci și sute de mii.

Există și o versiune cu tijă coaxială, potrivită în special pentru măsurarea mediilor cu proprietăți reflectorizante slabe. Ghidurile de undă reflexometrice sunt soluții dovedite și accesibile, în special în rezervoarele mari. Cu toate acestea, problemele pot fi cauzate de contactul mediului măsurat cu ghidul de undă. În plus, atunci când utilizați o supapă cu bilă, este posibilă separarea completă a senzorului de interiorul recipientului.

Prin urmare, este posibil să instalați și să scoateți senzorul fără a goli rezervorul. Este ideal pentru măsurarea la temperaturi de funcționare extrem de scăzute. Nu contează dacă mediul este agresiv sau coroziv. Compania are senzori speciali pentru măsurarea interfeței dintre mediile lichide din separatoare și pentru separarea mediilor îmbuteliate în fabrici farmaceutice și petrochimice. Este capabil să detecteze unde se află interfețele celor două lichide din recipient pentru a asigura o separare precisă și fiabilă a fundului în timpul umplerii și, în plus, pentru a separa emulsia ca urmare a contactului lor.

Măsurare

Permitivitatea relativă a unei substanțe εr poate fi determinată prin compararea capacității unui condensator de testare cu un dielectric dat (C x) și a capacității aceluiași condensator în vid (C o):

Uz practic

Permitivitatea dielectricilor este unul dintre principalii parametri în proiectarea condensatoarelor electrice. Utilizarea materialelor cu o constantă dielectrică ridicată poate reduce semnificativ dimensiunile fizice ale condensatoarelor.

Sistemul măsoară continuu tija de interfață de impedanță a sondei, care dă un semnal care este proporțional cu înălțimea interfeței pe măsură ce sonda se mișcă în raport cu punctul de referință. Valoarea impedanței reprezintă substanța chimică și proprietăți fizice mediu și lungimea în care mediul udă partea activă a sondei. Apoi, impedanța se modifică în funcție de modul în care interfața media este mutată de-a lungul sondei. Acest semnal poate fi poziția relativă sau absolută a interfeței. Astfel, mutarea interfeței de la 0 la 100% este convertită într-un semnal de ieșire de 4 până la 20 mA.

Capacitatea condensatoarelor este determinată:

Unde εr este permisivitatea substanței dintre plăci, ε o- constanta electrica, S- aria plăcilor condensatorului, d- distanta dintre placi.

Parametrul de permitivitate este luat în considerare la proiectarea plăcilor cu circuite imprimate. Valoarea constantei dielectrice a substanței dintre straturi în combinație cu grosimea acesteia afectează valoarea capacității statice naturale a straturilor de putere și, de asemenea, afectează în mod semnificativ rezistența undelor a conductorilor de pe placă.

Sondă cu bară pentru măsurarea interfeței fluidelor. Senzor de debit pentru interfața fluidului. Senzor de debit pentru măsurarea produselor petrochimice. Senzor de detectare a fumului. Acțiune. Datorita capacitatii lor de a functiona pe termen lung fara probleme, aceste intrerupatoare sunt foarte bine folosite in depozitare, dar si in alte aplicatii industriale.

Comutatoarele sunt concepute pentru a determina poziția volumului și a nivelului de praf în toate tipurile de containere. Datorită gamei largi de tipuri și variante ale acestor întrerupătoare de limită, este posibil să alegeți instrumentul potrivit pentru o anumită sarcină sau să faceți un comutator individual în funcție de cerințele clientului.

Desigur, există o gamă largă de filete sau flanșe pentru conexiunile de proces, precum și o gamă de așa-numite lame rotative. În cazurile în care este necesară o reacție foarte rapidă a comutatorului, cum ar fi detectarea poziției de nivel în containere, versiunea motorului de viteză este de cinci rpm.

Dependenta de frecventa

Trebuie remarcat faptul că permisivitatea depinde în mare măsură de frecvența câmpului electromagnetic. Acest lucru ar trebui să fie întotdeauna luat în considerare, deoarece tabelele manuale conțin de obicei date pentru un câmp static sau frecvențe joase de până la câteva unități de kHz fără a indica acest fapt. În același timp, există și metode optice de obținere a permitivității relative din indicele de refracție folosind elipsometre și refractometre. Valoarea obținută prin metoda optică (frecvență 10 14 Hz) va diferi semnificativ de datele din tabele.

Sondele pot fi echipate cu electronica la cererea clientului. Comutatoarele rotative de limită sunt proiectate pentru a determina poziția straturilor materiale de construcții si agregate, diverse materiale in industria chimica, Produse alimentare, hrana animalelor, materiale sintetice, prelucrarea lemnului, cauciuc și alte industrii.

Comutatoarele sunt disponibile și ca frânghie de 2 m sau 1 m și pivot de 0,5 m lungime. De menționat măsurarea rentabilă a valorilor limită pentru ciment, calcar, agregat zdrobit și cărbune.

Luați în considerare, de exemplu, cazul apei. În cazul unui câmp static (frecvența este zero), permisivitatea relativă în condiții normale este de aproximativ 80. Este cazul până la frecvențele infraroșii. Începând de la 2 GHz εrîncepe să cadă. În domeniul optic εr este de aproximativ 1,8. Acest lucru este în concordanță cu faptul că în domeniul optic indicele de refracție al apei este de 1,33. Într-o gamă de frecvență îngustă, numită optică, absorbția dielectrică scade la zero, ceea ce oferă de fapt unei persoane un mecanism de viziune în atmosfera terestră saturată cu vapori de apă. Pe măsură ce frecvența crește în continuare, proprietățile mediului se schimbă din nou. Comportamentul permitivității relative a apei în intervalul de frecvență de la 0 la 10 12 (infraroșu) poate fi citit la (ing.)

Acest material ușor este adesea măsurat în medii cu praf. Chiar și aici, dispozitivele mențin o sensibilitate de măsurare suficientă. Fiabilitatea comutatoarelor s-a dovedit utilă și în măsurarea nivelului de nisip cuarțos din butoaiele sub presiune. Presiune ridicataîn combinație cu material abraziv necesită un dispozitiv mecanic puternic și suficient de etanș. Aplicațiile mai puțin solicitante includ, de exemplu, măsurători extreme ale înălțimii granulelor de polistiren, cerealelor sau chiar făinii.

Clienții se pot aștepta la un răspuns rapid la cerere, produse de înaltă calitate, o gamă largă de produse și servicii consistente. Angajații cu mulți ani de experiență vor ajuta la selectarea și dezvoltarea soluției potrivite, chiar și în timpul instalării și punerii în funcțiune a dispozitivului. Toate dispozitivele furnizate respectă standardele cehe și europene actuale.

Note

Vezi si

Permitivitatea în vid (constantă electrică)

Valorile constantei dielectrice pentru unele substanțe

Substanţă	Formula chimica	Condiții de măsurare	Valoarea caracteristică ε r
Aluminiu	Al	1 kHz	-1300 + 1,3 10 14 i
Argint	Ag	1 kHz	-85 + 8 10 12 i
Vid	-	-	1
Aer	-	Condiții de referință, 0,9 MHz	1,00058986±0,00000050
Dioxid de carbon	CO2	Condiții normale	1,0009
teflon	-	-	2,1
Nailon	-	-	3,2
Polietilenă	[-CH2-CH2-] n	-	2,25
Polistiren	[-CH2-C (C6H5) H-] n	-	2,4-2,7
Cauciuc	-	-	2,4
Bitum	-	-	2,5-3,0
disulfură de carbon	CS2	-	2,6
Parafină	C18H38-C35H72	-	2,0-3,0
Hârtie	-	-	2,0-3,5
Polimeri electroactivi	−	−	2-12

Constanta dielectrică mediu - o mărime fizică care caracterizează proprietățile unui mediu izolator (dielectric) și arată dependența inducției electrice de puterea unui câmp electric.

Contor de nivel compact cu ultrasunete pentru măsurarea continuă a nivelului. Acest contor de nivel este potrivit pentru măsurarea înălțimii lichidelor și a materialelor în vrac.

Toate cablurile și adaptoarele necesare sunt amplasate în interiorul transmițătorului și sunt incluse. Un semnal suplimentar de 4 până la 20 mA este disponibil pe transmițător.

Aceasta oferă o transmisie radio ușoară și fiabilă, potrivită și pentru medii industriale, dar nu necesită înregistrarea licenței sau a abonamentului.

Este determinată de efectul de polarizare a dielectricilor sub acțiunea unui câmp electric (și cu valoarea susceptibilității dielectrice a mediului care caracterizează acest efect).

Există permisivități relative și absolute.

obstacole precum străzile, căi ferate, râurile și clădirile pot fi traversate cu ușurință și cu costuri minime.

Toate dispozitivele furnizate respectă standardele relevante cehe și europene, iar fiabilitatea lor este confirmată de mulți ani de funcționare în țara noastră și în străinătate.

Cu un domeniu de măsurare de până la 70 m și un domeniu larg de temperatură și presiune, acest contor de nivel reprezintă o nouă clasă de instrumente pentru măsurarea solidelor în vrac. În trei ani și-a construit un nume foarte bun printre clienții din întreaga lume. Cu toate acestea, există încă loc pentru măsurători cu un domeniu de măsurare mai mic în aplicații standard cu condiții normale de funcționare.

Permitivitatea relativă ε este adimensională și arată de câte ori forța de interacțiune a două sarcini electrice într-un mediu este mai mică decât în vid. Această valoare pentru aer și majoritatea celorlalte gaze în condiții normale este aproape de unitate (din cauza densității lor scăzute). Pentru majoritatea dielectricilor solizi sau lichidi, permitivitatea relativă variază de la 2 la 8 (pentru un câmp static). Constanta dielectrică a apei într-un câmp static este destul de mare - aproximativ 80. Valorile sale sunt mari pentru substanțele cu molecule care au un moment dipol electric mare. Permitivitatea relativă a feroelectricilor este de zeci și sute de mii.

Cu toate acestea, nucleul dispozitivului rămâne o metodă dovedită pentru măsurarea impulsurilor radar cu sensibilitate ridicată a semnalului, care funcționează cu o metodă de estimare a ecoului optimizată pentru măsurarea materialelor în vrac.

Este potrivit pentru majoritatea aplicațiilor standard în care sunt manipulate materiale în vrac, de la industria alimentară, prin depozitarea materialelor plastice, până la producția și prelucrarea materialelor de construcție. Senzorul mic și ușor este ideal pentru instalarea în găurile de montare existente.

Permitivitatea absolută în literatura străină este notă cu litera , în literatura internă, combinația este utilizată în principal ε ε 0 (\displaystyle ~(\varepsilon )(\varepsilon )_(0)), unde este constanta electrică. Permitivitatea absolută este utilizată numai în Sistemul Internațional de Unități (SI), în care inducția și intensitatea câmpului electric sunt măsurate în unități diferite. În sistemul CGS, nu este nevoie să se introducă permisivitatea absolută. Constanta dielectrică absolută (precum și constanta electrică) are dimensiunea L −3 M −1 T 4 I². În unități ale Sistemului internațional de unități (SI): [ ε 0 (\displaystyle ~(\varepsilon )_(0))]= / .

Datorită conexiunii sale cu două fire, poate fi ales cu ușurință ca înlocuitor pentru sistemele vechi, de când există linii de cablu poate fi folosit. Rezultatele măsurătorilor nu afectează nici măcar fluctuațiile puternice ale prafului și temperaturii. Posibile intrebari pot fi gasite la fata locului cu personalul tehnic si comercial al companiei cu multi ani de experienta in domeniul automatizarilor industriale.

Vizitele demonstrative pot fi recomandate lucrătorilor implicați în măsurare și reglementare, de exemplu, în industria chimică, petrochimică, alimentară, farmaceutică, încălzire, ciment, apă și alte industrii.

YouTube enciclopedic

1 / 5
În general, permisivitatea este un tensor determinat din următoarele relații (notația folosește convenția Einstein):
Mai mult informatii detaliate locația vehiculului demonstrativ poate fi obținută de la reprezentanții regionali de vânzări sau direct de la sediul companiei. Necesitatea unui astfel de dispozitiv este o etanșare perfectă. Amoniacul este un gaz incolor, foarte coroziv și iritant. Deja în concentrații mici, mediul îl face un miros înțepător. De asemenea, se dizolvă ușor în apă. Soluția de amoniac în apă este foarte alcalină și corozivă.

Rezervor de stocare amoniac: în stânga în senzorul de poziție a radarului de bypass, direct în container. Comutator de limitare. Amoniacul este utilizat în multe procese din industria chimică. Servește ca materie primă în producția de îngrășăminte industriale, dar este folosit și în multe reacții chimice. Prin urmare, sunt necesare cerințe ridicate pentru proiectarea transmițătoarelor de nivel pentru măsurarea amoniacului, indiferent dacă este anhidru sau soluția sa în apă. Amoniacul este depozitat de obicei în rezervoare sub presiune echipate cu un manometru de serviciu și un întrerupător de siguranță independent.
D i = ε 0 ε i j E j (\displaystyle ~D_(i)=\varepsilon _(0)\varepsilon _(ij)E_(j)) D = ε a E (\displaystyle ~\mathbf (D) =(\boldsymbol (\varepsilon ))_(a)\mathbf (E) ) E = E 1 e 1 + E 2 e 2 + E 3 e 3 (\displaystyle ~\mathbf (E) =E_(1)\mathbf (e) _(1)+E_(2)\mathbf (e) _ (2)+E_(3)\mathbf (e) _(3))- vectorul intensității câmpului electric, D = D 1 e 1 + D 2 e 2 + D 3 e 3 (\displaystyle ~\mathbf (D) =D_(1)\mathbf (e) _(1)+D_(2)\mathbf (e) _ (2)+D_(3)\mathbf (e) _(3))- vector de inducție electrică, ε a = ε 0 ((ε a) i j) (\displaystyle ~(\boldsymbol (\varepsilon ))_(a)=\varepsilon _(0)((\varepsilon _(a))_(ij))) este tensorul de permitivitate absolută.
E = E 0 e i ω t ⇒ ∂ E ∂ t = eu ω E (\displaystyle ~\mathbf (E) =\mathbf (E) _(0)e^(i\omega t)\\Rightarrow \(\frac (\partial \mathbf (E) )(\partial t))=i\omega \mathbf (E) )

Măsurare

Permitivitatea relativă a unei substanțe εr poate fi determinată prin compararea capacității unui condensator de testare cu un dielectric dat (C x) și a capacității aceluiași condensator în vid (C o):
Contoarele reflectometrice folosesc propagarea unui impuls electromagnetic într-un corp scufundat într-un mediu dintr-un rezervor. Impulsurile la microunde se reflectă în locul în care se schimbă permisivitatea mediu inconjurator? adică la suprafață. Intensitatea semnalului reflectat depinde de permisivitatea relativă a mediului: cu cât constanta dielectrică este mai mare, cu atât reflexia este mai intensă. Este estimat timpul dintre transmiterea impulsului și primirea impulsului reflectat. Pentru măsurarea amoniacului, aceste niveluri sunt potrivite deoarece, spre deosebire de contoarele de nivel radar cu impulsuri, nu există nicio atenuare a semnalului la trecerea prin vapori de amoniac.
ε r = C x C 0 . (\displaystyle \varepsilon _(r)=(\frac (C_(x))(C_(0))).)
Uz practic

Permitivitatea dielectricilor este unul dintre principalii parametri în dezvoltarea condensatoarelor electrice. Utilizarea materialelor cu o constantă dielectrică ridicată poate reduce semnificativ dimensiunile fizice ale condensatoarelor.
Măsurare limită cu comutatoare de vibrații

În plus, etanșarea conexiunii la proces trebuie să fie realizată din materiale care nu emit amoniac. Deoarece amoniacul este o substanță periculoasă, otrăvitoare, trebuie respectate condiții de siguranță mai stricte atunci când îl depozitați. Prin urmare, de regulă, prin urmare, este necesar să se instaleze întrerupătoare de limită fiabile în rezervoare care să furnizeze un semnal de avertizare atunci când este atins un anumit nivel.

Capacitatea condensatoarelor este determinată:
C = ε r ε 0 S d , (\displaystyle C=\varepsilon _(r)\varepsilon _(0)(\frac (S)(d)),)
Unde εr este permisivitatea substanței dintre plăci, ε o- electric constant, S- aria plăcilor condensatorului, d- distanta dintre placi.
Datorită separării complete a electronicii de mufa de măsurare, nu există riscul ca amoniacul să intre în electronica senzorului, ceea ce va duce la distrugerea lui sigură. În același timp, garantează o rezistență mai mare la condiții nefavorabile de funcționare - temperatură și presiune. Pentru utilizarea cu recipiente de amoniac, este important ca conexiunea de proces a senzorului să fie absolut strânsă, astfel încât amoniacul să nu-l poată disipa.

Sunt potrivite pentru măsurarea nivelului de lichide și solide în vrac și sunt potrivite în special pentru măsurarea nivelului de lichide agresive.

Parametrul constantă dielectrică este luat în considerare la dezvoltarea plăcilor de circuite imprimate. Valoarea constantei dielectrice a substanței dintre straturi în combinație cu grosimea acesteia afectează valoarea capacității statice naturale a straturilor de putere și, de asemenea, afectează în mod semnificativ rezistența undelor a conductorilor de pe placă.
Vă sfătuim să citiți