上次关于利用PT100热电阻检测货舱进水报警的文章,被骂惨没跑过船...真相来了!
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前段时间发了一篇关于利用双温度探头(PT100)检测货舱进水报警的文章,其主要利用空气和水的导热率差原理(当时船上弟兄没找到说明书,现在找到说明书),后台收到骂声一片,说但凡干过二天船的都写不出这种文章,吓得老编在后台连夜删除了文章,今天拿到这个英文说明书,原样翻译一下给各位参考,实话说,这种利用温度探头来检测货舱进水的报警装置,实属少见,但是自己没见过不一定就代表没有。所以有些兄弟也不要太激进啦,仅仅就是个技术分享交流而已,觉得哪里不对分享交流就好。以下跟据说明书翻译,仅供参考。
本文基于原厂日文/ 英文图纸、系统原理手册、安装规范资料整理,全面介绍这款 \\ 船舶专用差热式货舱进水报警传感器(探头)\\ 的结构原理、技术参数、系统逻辑、安装规范与防护特性,适配汽车散货船货舱、首尖舱、水手长储藏室进水监测场景。
一、产品概述

本产品为日本明阳电机(MEIYO ELECTRIC CO.,LTD)生产的双对抵抗式(双电阻差分)温度型进水探测器,型号分为PTR-WS2Y(法兰式,本次图纸对应型号)、PTR-WS2B 两种,是船舶 SOLAS 规范强制要求的货舱进水监测报警系统核心检测元件。
区别于传统浮球式、电极式液位开关,本探头采用空气- 水导热率差分原理,非接触式液位检测,完全不怕谷物、矿砂等货物堵塞、黏附、误触发,是现代散货船、汽车滚装船货舱进水报警的主流专用传感器。
原厂图纸编号:P-77321/03(PTR-WS2Y)、P-77312B/02(PTR-WS2B)
二、核心工作原理(差热差分检测原理)
2.1 基础物理原理
水与空气的热传导率存在巨大差异:水的导热能力远高于静止空气。本探头内部集成2 支独立 Pt100Ω 铂热电阻温度传感器(双电阻对称布置),系统对两支传感器持续供电加热,利用两支传感器的温度差值判断是否进水。
2.2 完整检测逻辑
1.正常无水状态:探头暴露在空气中,空气导热差,两支传感器散热速度慢、温差稳定保持在设计区间,系统判定为正常,不触发报警。
2.进水浸没状态:海水/ 舱内水接触探头,水的高导热率快速带走传感器热量,两支传感器之间的温差会急剧减小、几乎消失;监测单元识别到温差异常衰减,判定为舱室进水,立即触发进水报警。
3.货物抗误报设计:探头自带滤网防护结构,完全不与谷物、矿砂等散装货物直接接触;同时谷物、矿砂导热率远低于水,且固体货物与传感器表面会留存空气层,因此货物不会造成误报警,从原理上彻底解决传统液位探头堵料误动作问题。
三、PTR-WS2Y 探头详细技术参数(对应第一张图纸)
3.1 电气规格
项目 | 技术参数 |
产品型号 | PTR-WS2Y Twin Resistance Sensor 双对抵抗式检出器 |
检测元件 | Pt100Ω 铂热电阻 ×2 支(双电阻差分检测) |
供电电源 | 直流DC25mA 最大供电电流 |
响应时间 | ≤5 秒快速响应 |
工作环境温度 | -25℃ ~ +70℃ |
防护等级 | IP68 水下长期浸没防护 |
外壳材质 | 主体SUS304 不锈钢 |
接液保护管、保护罩、法兰 | 全部SUS316L 不锈钢(船用耐海水腐蚀材质) |
出线螺纹 | M36×1.5 |
整机重量 | 约3.6kg |
铭牌颜色 | IS 船级社认证型:10B5/10 红色;非 IS 型:银色本色 |
3.2 机械结构尺寸(图纸标注)
1.上部安装法兰:JIS 5K 65AFF 船用标准法兰,SUS316L 材质
2.探头外径:φ38mm,保护管外径 φ32mm,下部感应段 φ28mm
3.有效插入深度:100mm,感应工作段长度 50mm
4.密封结构:上部PACKING 填料密封,全不锈钢焊接防水结构
5.接线端子:H、L、C 三芯接线,内部两支独立 Pt100 电阻并联差分接线
3.3 材质防腐特性
全船用海工不锈钢:法兰、保护管、保护外罩全部采用SUS316L 钼系不锈钢,耐海水氯离子腐蚀、耐舱内酸碱腐蚀;外壳本体SUS304,长期在潮湿、舱底污油水环境不生锈、不失效。
四、完整报警系统工作逻辑
探头并非独立工作,而是组成完整闭环进水报警系统,系统信号流向:
检测探头(双Pt100传感器)→安全隔离栅→监测控制单元(带延时定时器)→报警指示单元→集控室报警面板
4.1 报警判断逻辑
1.监测单元采集两支传感器电阻信号,计算实时温差;
2.系统自带约50 秒报警延时防抖功能:短暂晃动、凝露、潮湿不会触发报警,只有持续进水浸没才会报警,避免误报;
3.进水确认后,系统以无源干接点信号输出报警;
4.报警面板同步动作:报警灯点亮、蜂鸣器响,符合JIS AM1 船用声光报警规范(可见 + 可听报警)。
4.2 报警旁路 & 自动复位功能(首尖舱 / 压载水货舱专用)
针对首尖舱、含压载水货舱等特殊舱室,系统配备报警旁路功能:
1.按下报警面板前端报警切除开关,对应测点进入报警休眠状态,即使进水也不触发报警;
2.当舱内水位消退、探头脱离水环境,延时约50 秒后,系统自动恢复进水监测功能,无需人工手动复位。
五、分舱安装规范要求(原厂官方安装标准)
本探头分为两种安装型号:PTR-WS2B、PTR-WS2Y,分别安装在 \\ 货舱、首尖舱、水手长储藏室(Bosun's store)\\ 三个舱室,各舱安装水位、位置、方式严格区分。
5.1 货舱安装规范(Cargo Hold)
1.安装位置:尽可能靠近货舱尾部中心线;或货舱尾部左右两舷对称布置。
2.报警水位分级
预报警水位:舱底板以上0.5m 高度
主报警水位:舱深的15% 高度,同时最大值不超过 2m
3.安装方式:两种可选,管式安装(Pipe mount type)、嵌入式安装;优先管式法兰安装(对应图纸 P-88098),U 型螺栓 + 法兰固定舱壁。
4.探头必须自带滤网保护结构,避免货物直接冲击传感器感应端。
5.2 首尖舱安装规范(Fore Peak Tank)
1.安装位置:尽可能靠近首尖舱尾部中心线;或首尖舱尾部左右两舷。
2.报警水位:舱容积10% 水位高度,以舱容表数据校准确认。
3.安装方式:全浸没式水下安装,支架固定舱底舱壁。
5.3 水手长储藏室安装规范(Bosun's store)
1.安装高度:甲板以上0.1m 位置;
2.位置要求:靠近舱室尾部中心线/ 尾部左右两舷;
3.舱顶有舱口时,传感器安装在甲板最低处表面。
六、传感器电缆接线& 施工规范(原厂强制要求)
6.1 电缆选型
专用屏蔽船用电缆TPYCS-1.5,线色定义严格:
•H:红色
•L:白色
•C:黑色
6.2 接线施工要求
1.屏蔽层在传感器端子盒单端接地缠绕处理,严禁两端接地;端子保持洁净,避免短路;接线完成后拧紧端子盒盖板、电缆格兰、锁紧螺母。
2.严禁扭转拉扯电缆;电缆格兰处剥除外护套后必须缠绕密封胶带防水;格兰内部填充密封油灰防水密封。
3.安全隔离栅与探头之间电缆,与其他动力电缆最小间距50mm,严格隔离本安回路。
4.货舱至桅杆电缆贯穿舱壁位置,必须使用电缆围圈贯穿件,贯穿区域涂抹密封胶防水密封。
5.电缆格兰密封结构采用O 型圈、弹簧挡圈、硅胶树脂涂层多重防水密封,完全满足 IP68 水下防水要求。
七、产品核心优势总结
1.抗堵料免维护:差热原理+ 滤网防护,完全不怕散货堵塞、黏附,对比浮球、电极液位探头,几乎无机械磨损,长期免维护;
2.高可靠性:全316L 不锈钢船用材质,IP68 防水,耐海水腐蚀,适应船舶恶劣舱底环境;
3.合规性强:日本明阳原厂船级社认证,完全满足SOLAS 货舱进水报警规范,匹配 JIS 船用报警标准;
4.智能防抖:50 秒延时报警 + 旁路自动复位,兼顾报警准确性与船舶压载、工况操作需求;
5.响应快速:≤5 秒进水响应,第一时间预警舱室破损进水风险。
以下为英文说明书原件:








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