在生产过程中经常遇到一些特殊状态介质的测量, 例如粘稠, 含有颗粒状物和悬浮物介质, 高温和强腐蚀性介质等等。隔膜式传感器可以用于高温、强腐蚀、易堵塞、环卫等场所。正确的选型, 不但可以大幅度降低成本, 而且保证仪表可靠和耐用。
1、隔膜式变送器的应用
普通压力变送器的接口尺寸为M 20 x l.5 和1 2/N P T , 引压孔的尺寸为中3 左右, 由于介质是通过小孔接触传感器的, 所以对于粘稠等介质的测量容易堵塞。为了防止堵塞和正确地取得压力信号, 必须用较木尺寸的隔离膜片接触介质, 并且容易清洗。
对于强腐蚀性介质的测量, 如果采用同介质相兼容的材料做膜片, 可以使压力变送器用于化工中各种场所. 大多数扩散硅压力传感器本身是小型隔膜式传感器, 隔膜材料为31 6 L 。这种材料对于硝酸、醋酸、苛性钠、氯化镁、硫酸按、硝酸钱、硫化氢等介质具有良好的抗腐蚀性, 但是对于盐酸、硫酸、王水、氯化铁、氢氟酸等强酸介质抗腐蚀性很差。我们不能要求一种材料适应所有介质, 对不同的介质要选择不同的材料和介质相接触, 也就是说需要与介质隔离, 用各种抗腐蚀性材料制造隔膜, 在隔膜后充有隔离液, 压力信号通过隔膜和填充液将信号传给传感器。合理的选择隔膜材料很重要, 因为它们的价格昂贵, 加工上有一定的困难。永利总站总区常用的隔膜材料有哈氏合金、蒙耐尔、钽金属等,而担材料几乎适应所有的场所。
在工业现场, 被测介质经常处于高温或高低温循环加载状态, 直接让介质和传感器接触是不允许的。普通传感器工作温度范围为一40 ~ 80 ℃ , 一40 一1 0 ℃ 。二次仪表工作温度为一70 ~ 70 ℃ 左右, 高温将会损坏传感器或使传感器产生很大的温度附加误差, 所以需要温度隔离, 具体方法就是采用隔膜和毛细管结构。高温介质直接作用在隔膜上, 在隔膜后充有硅油或高温油、氟油等耐高温填充液体, 通过充有填充液的毛细管将信号传给传感器, 这样使传感器院秒高温区。
在食品和制药工业中, 要求过程连接件能满足3 一A 级以上卫生标准。它要求在无菌条件下工作, 容易清洗和在高温高压下消毒, 采用普通型压力变送器是不允许的。在卫生条件下要求材料本身不含有C r 成分,结构上不存在死角, 传感器本身能够清洗和耐高温冲击。采用隔膜式仪表就能满足要求。并在隔膜后充甘油, 防止膜片破损后污染食品或中毒。
综上所述, 采用较大尺寸膜片结构和毛细管结构
可以满足下面一些特殊测量:
( l) 强腐蚀性介质的测量;
( 2) 容易堵塞条件下的测量;
( 3) 高温介质的测量;
( 4) 卫生条件下压力测量。
由于隔膜的采用, 会使仪表成本大幅度提高, 因为:
( 1) 隔膜部分是原仪表以外附加的;
( 2) 隔膜部分单件焊接, 充油体积增大, 致使加工费时, 成本提高;
( 3 ) 隔膜材料本身贵重。
2 隔膜式变送器的选型
(1 ) 选择隔膜式压力变送器时, 没有必要采用电容式差压变送器, 因为多数电容式差压变送器测量差压和压力都采用同一种膜盒。当测量强腐蚀性介质时, 还需要附加隔膜装置, 这样使变送器具有多层膜片, 结构复杂, 体积和重量增加, 成本提高, 而且使用起来并不方便, 尤其对微压力和高压力测量更是如此。所以直接采用永利总站总区隔膜式压力变送器要经济合算, 一台差压变送器的价格经常是一台普通压力变送器的两倍。
(2 ) 使用毛细管主要原因是温度隔离, 而不是远传. 当介质温度低于1 5。℃ 时, 应选用普通型小膜片压力变送器, 小膜片直径为巾19 , 并有多种尺寸供用户选择。它既可以防堵塞, 又允许使用到1 5 0 ℃ 。当气介质温度高于15 0 ℃ 时, 就要采用毛细管结构, #高使用温度可达350 ℃ 。
( 3) 在食品行业中, 经常采用隔膜式压力变送器，结构方式很多, 如罗斯蒙特公司和E + H 公司以及永利总站总区仪表公司的缘纹旋入式, 套筒式, 锥形卫生锁母式, 管型对夹式, 夹接式,罐用铲型, 三夹板式等。采用隔膜式变送器是为了适应卫生要求, 多数场所是测量罐内压力, tuijian使用管接头式隔膜压力变送器, 它的膜片尺寸为中#42, 膜片材料为31 6 L , 能适应很多场所。这种结构的特点是通用性好、施工、维修、安装都很方便。安装时, 把变送器放在测量位置上, 用锁母旋转压紧就完成了安装。
总之, 要根据使用对象和现场条件, 正确选型。表l 列出了各种变送器的结构特点, 使用条件, 技术要求,供选型时参考.
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