压力传感器
ylcgq.ybzhan.cn仪表网旗下孔隙水渗透压力传感器是一种专门用于测量多孔介质(如土壤、岩石、混凝土等)中孔隙水压力的装置,广泛应用于地质工程、土木工程、环境监测及能源开采等领域。其核心功能是实时监测孔隙水压力的动态变化,为评估土体稳定性、渗流特性及地下水资源管理提供关键数据。
渗透膜隔离技术
传感器前端配置多孔渗透膜(如陶瓷、烧结不锈钢),允许水分子自由通过,同时阻挡固体颗粒进入传感器腔体,确保压力传递的纯净性。
压力传感原理
常见类型包括:
压阻式:利用硅压阻元件将压力转换为电阻变化,适合高精度静态测量。
振弦式:通过钢弦振动频率变化测量压力,抗干扰能力强,适用于长期监测。
光纤式:基于光纤光栅(FBG)或法布里-珀罗甘涉原理,耐腐蚀、抗电磁干扰,适合恶劣环境。
温度补偿
内置温度传感器(如PT100)或双桥路设计,消除环境温度变化对输出的影响。
关键组件
渗透膜:陶瓷(耐腐蚀、孔径可控)或金属烧结膜(高强度),孔径通常为0.1~10μm。
压力腔:不锈钢或钛合金材质,充填脱气硅油传递压力。
传感元件:压阻芯片、振弦或光纤光栅。
电缆与密封:双层屏蔽电缆,防水接头(IP68以上),适应地下潮湿环境。
微型化设计
直径可小至6mm(如MEMS传感器),适用于实验室模型或狭窄钻孔。
土木工程:大坝、边坡、隧道稳定性监测,地基沉降预警。
环境水文:地下水动态监测、污染扩散分析。
能源开采:页岩气储层孔隙压力评估、地热井渗透性分析。
农业与生态:土壤水分运移研究,湿地水文过程监测。
安装方法
钻孔埋设:在测点钻孔后,通过饱和透水石包裹传感器,确保与周围介质水力连通。
模型试验:预埋于土工模型特定层位,配合反滤层防止颗粒侵入。
校准流程
实验室标定:使用压力标定罐(如Geokon CAL-100),逐级加载并记录输出。
现场验证:对比相邻传感器或利用静水柱压力进行原位校验。
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