壓力變送器系列
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
其它變送器及相關產品
 
 
 
 

 
產品展示壓力變送器壓力表壓力變送器

1199遠傳膜片密封件系統介紹:

 

 
1199型膜片密封裝件可組裝到1151、3051智能變送器即成為遠傳壓力變送器如:TK3051GP、TK3051DP,一個膜片密封件系統由一臺壓力變送器、一個膜片密封件、一種灌充液及一個由用戶自己選型的直接安裝或毛細管性連接結構組成。操作時,通過毛細管或直接安裝的法蘭把膜片連接到變送器上,膜片與灌充液將變送器的壓力敏感元件與過程介質隔離。把膜片密封件加到變送器上會影響總的系統性能。選擇最合適的膜片密封件、毛細管與灌充液可最大限度減小這些影響,最大限度增強組合件的性能,并且仍能滿足或超過過程的要求。
工作原理
 
當測量物體產生壓力作用后,膜片受壓產生位移,被測壓力通過灌充液,將壓力傳遞到變送器的敏感元件,從而使壓力變送器工作。

適用環境:

 
1、過程介質的溫度是在變送器正常操作量程范圍之外,而且引壓管不能把溫度調整倒那些溫度極限內。
2、過程介質的腐蝕性對變送器造成一定程度的損壞,按照常理要求需要頻繁更換變送器或需要特殊的結構材料。
3、過程介質含有懸浮的固體顆?;蛘噠持托緣囊禾?,造成引壓管路堵塞。
4、要求采用衛生的連接結構。
5、要求定期對連接結構進行清洗,避免連接件之間或過程的污染。
6、需要更換灌充液引壓管以減少某些應用場合下的維修工作。
7、現場需要進行密度或界面測量。
8、過程介質可能會在變送器或引壓管路凍結或固化。

膜片的剛度:

 

膜片的剛度是影響溫度性能的一個關鍵參數。當溫度變化使充液膨脹或收縮時,有彈性的膜片將會比一個剛性的膜片(在充液體積方面的變化相等的情況下)少作用反向的壓力。反向壓力會引起測量誤差,因為它直接作用在變送器的檢測膜片上,所以更有彈性的膜片密封件可容納由溫度變化產生的充液體積,并最大限度減小由溫度變化產生的誤差。

膜片的剛度受膜片表面直徑、結構材料、厚度及旋圈式樣的影響。在這些因素中最為重要的是膜片密封件的直徑。每一個膜片都有它自己的剛性特征曲線。一般來說,直徑較小的膜片剛度大,因此氣剛性曲線呈現較小的垂直度。更垂直的剛性曲線有助于最大限度減小充液隨溫度變化膨脹或收縮時可反生的壓力誤差。

溫度特性:

 

當充液隨過程與環境溫度的波動而膨脹或收縮時,便產生了溫度影響。在充液體積方面的這種變化驅使變送器/密封件系統的內部壓力發生變化。有兩個主要因素影響著一個膜片密封件系統的溫度性能:膜片的剛度和充液的特性。

充灌液:

 

充液的膨脹特性與體積影響著密封件的性能。
所有充液都隨溫度的變化而膨脹或收縮。熱膨脹系數都確定了該變化量,并且以華氏每一度每一立方厘米膨脹的立方厘米數來表示(cc/cc/℉),如表1所示,各充液品膨脹量各異。選擇具有較小的熱膨脹系數的充液將有助于最大限度減小溫度誤差。

表1:充灌液的熱膨脹系數

充灌液

使用溫度范圍

比重(25℃)

熱膨脹系數(cc/cc/℉)

硅油(250-20)

-75℃~105℃

0.85

0.001199

硅油(D.C704)①

0℃~315℃

1.07

0.00095

硅油(D.C200)

-45℃~205℃

0.93

0.00108

惰性液

-45℃~175℃

1.85

0.000864

甘油加水②

-15℃~95℃

1.13

0.00034

M-20③

-15℃~205℃

0.92

0.001008

丙二醇加水②

-15℃~95℃

1.02

0.00034

①受溫度上限制時適用于采用毛細管連接方式的密封組件
②甘油加水和丙二醇加水不適用于真空測量
③M-20不能用于丁腈橡膠O形環材料配套使用
充液體積較大,增加了體積膨脹的潛力。通過最大限度減少毛細管的長度和內直徑,充液體積盡可能地保持最小,以減少溫度的影響。

壓力頭的影響:

 

壓力頭的影響是毛細管里充液密度變化的結果。此影響是由過程或環境溫度的波動引起的,并可加到溫度影響的誤差上。壓力頭的影響取決于環境溫度的變化、毛細管的內徑、充液及與過程連接的取壓嘴之間的距離(不是毛細管的長度)。

時間響應:

 

使用膜片密封件增加了變送器/膜片密封件系統的總的響應時間,時間響應隨溫度、壓力、毛細管長度、內直徑(ID)、充液、黏度與變送器型號而變化。
毛細管的ID:內直徑較小,則產生更強的節流,并減緩壓力的傳遞;毛細管的ID較大,則提供較快的響應時間。
充液黏度:黏度是充液的一種度量,并與溫度有關。選擇黏度較小的充液,尤其是當在較寒冷的條件下使用較長的毛細管將提高時間響應。
毛細管長度:毛細管較長,則給壓力信號提供較長的傳播距離,增加了響應時間。
在大罐與液體緩慢變化的應用場合,可能不受較長響應時間的妨礙。然而,若響應時間太慢,則一個又小又窄的罐可能容易發生測量方面的困難。

毛細管型式:

 

毛細管型式的密封件的使用方式可提供三種尺寸的內直徑:
0.03英寸(0.7毫米)
0.04英寸(1.1毫米)
0.07英寸(1.757毫米)
并且可提供標準長度,長達50英寸(15米)。應客戶要求可提供更大的毛細管。應選擇適合于過程要求的內直徑尺寸與長度,并使系統的性能達到最佳程度。

毛細管密封件的連接可提供4種選擇:
1、316不銹鋼鎧裝套管
2、在316不銹鋼鎧裝套管上有聚氯乙烯涂層
3、316鎧裝套管,支持管無擠壓式管接頭
4、在316不銹鋼鎧裝套管上有聚氯乙烯涂層,支持管有擠壓式管接頭
316不銹鋼鎧裝套管是標準的材質,選擇支持管為毛細管至密封件的連接提供額外的?;?,特別是對于扁平式密封件有用,因為毛細管的連接口位于密封件的側面。

安裝:

 

對真空應用的場合,為確保在變送器的正壓,應如此安裝變送器,使它與取壓嘴位置同在一水平線或低于最低的取壓嘴。
在下列條件下,變送器的充液可能會開始蒸發,在這點,變送器將停止產生恰當的讀數:
變送器安裝在高于下取壓嘴(引起負壓頭效果)
過程壓力小于毛細管的充液施加的壓頭壓力
這使變送器充液置于一個真空度下,從而降低最大極限操作溫度。

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