FCS10-25 通过超声波原理与灵敏度分级控制，在低灵敏度模式下可精准实现液体有无的二元检测（无液 / 有液切换），适配生物制药、食品饮料等行业的管路空管 / 满管监测、泵保护、容器液位预警等场景，具备非接触式检测、耐化学腐蚀、易清洁、快速响应等优势。
一、检测液体存在的核心原理
FCS10-25 基于超声波传播特性差异实现液体有无检测，核心机制如下：
双超声波束设计：传感器内置两个低强度超声波发射器与接收器，形成垂直穿过流体路径的检测束
声阻抗差异识别：
有液体时：超声波在液体中传播稳定，衰减系数小，接收器信号强度高
无液体时：超声波在气体中传播衰减剧烈（声阻抗差异约1000 倍），信号强度骤降至阈值以下
灵敏度分级控制：
灵敏度模式 检测目标 阈值设置 应用场景
高灵敏度 ≥2mm 气泡（约 5μL） 高阈值 气泡含量监测、泄漏检测
低灵敏度 液体有无 低阈值 空管 / 满管判断、泵干转保护
二、液体检测关键技术参数
参数项 技术指标 液体检测适配性说明
检测原理 超声波非接触式 不与液体直接接触，避免污染与腐蚀
接液材质 316L 不锈钢（EN 1.4404） 耐酸碱腐蚀，符合 GMP 与 FDA 要求
表面粗糙度 Ra<0.4μm 内壁光滑，无残留，易 CIP/SIP 清洁
连接方式 TC25 卡盘（内径 10mm，外径 51mm） 快速安装，适配制药标准管路
工作温度 0℃~100℃ 覆盖常温至高温灭菌工况
工作压力 1MPa（10bar） 满足常规输液系统压力需求
响应时间 ≤100ms 快速识别空管 / 满管切换，保护泵体
输出信号 开关量（继电器）+ 模拟量 适配 PLC/DCS 系统，支持报警与连锁控制

三、液体有无检测的典型应用场景
应用场景 检测目的 功能价值
管路空管监测 判断输液管路是否有液体流动 防止泵干转损坏，避免工艺中断
容器液位预警 监测储罐 / 反应釜底部出口管路 预警液位过低，防止空气进入系统
灌装线满管检测 确认灌装前管路是否充满液体 保证灌装精度，避免气泡导致计量误差
CIP/SIP 过程监测 判断清洗 / 灭菌流体是否到达指定位置 确保清洁 / 灭菌效果，符合 GMP 验证要求
过滤器完整性检测 监测过滤前后管路液体状态 判断过滤器是否破损或堵塞
四、液体检测功能优势
非接触式检测：传感器与液体无直接接触，仅通过管壁监测，避免污染风险，延长使用寿命
不受液体特性影响：可检测透明、有色、粘稠、含颗粒等各类液体，无检测盲区
全封闭设计：一体化成型，无死角，支持在线灭菌（121℃，30min），符合无菌生产要求
抗干扰能力强：不受光线、电磁干扰，适用于复杂工业环境
维护成本低：无易损件，固定 5 米线缆设计（无连接器故障点），长期稳定运行
五、液体检测配置与操作要点
控制器匹配：需连接 AQ 专用超声控制器（如 D72/DP7），通过控制器设置低灵敏度模式实现液体有无检测
阈值校准：
空管状态下记录信号基准值
满管状态下设置阈值（通常为满管信号的50%~70%）
信号低于阈值时触发 "无液" 报警，高于阈值时判定为 "有液"
安装规范：
水平安装，避免气泡积聚影响检测
传感器前后预留≥5 倍管径的直管段，保证流态稳定
避免靠近泵出口等振动剧烈区域
六、生物制药行业应用案例
某生物制药企业在单抗生产的层析系统中应用 FCS10-25 实现：
柱前管路液体检测：确保上样前管路充满缓冲液，避免空气进入层析柱导致床层塌陷
收集管路空管监测：当收集液储罐满时，及时关闭阀门，防止管路空转导致的产品损失
CIP 过程验证：确认清洗液完全覆盖所有管路，满足 FDA 21 CFR Part 11 电子记录要求