压力变送器系列
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
其它变送器及相关产品
 
 
 
 

 
产品展示压力变送器压力表压力变送器

1199远传膜片密封件系统介绍:

 

 
1199型膜片密封装件可组装到11513051智能变送器即成为远传压力变送器如:TK3051GPTK3051DP,一个膜片密封件系统由一台压力变送器、一个膜片密封件、一种灌充液及一个由用户自己选型的直接安装或毛细管性连接结构组成。操作时,通过毛细管或直接安装的法兰把膜片连接到变送器上,膜片与灌充液将变送器的压力敏感元件与过程介质隔离。把膜片密封件加到变送器上会影响总的系统性能。选择最合适的膜片密封件、毛细管与灌充液可最大限度减小这些影响,最大限度增强组合件的性能,并且仍能满足或超过过程的要求。
工作原理
 
当测量物体产生压力作用后,膜片受压产生位移,被测压力通过灌充液,将压力传递到变送器的敏感元件,从而使压力变送器工作。

适用环境:

 
1、过程介质的温度是在变送器正常操作量程范围之外,而且引压管不能把温度调整倒那些温度极限内。
2、过程介质的腐蚀性对变送器造成一定程度的损坏,按照常理要求需要频繁更换变送器或需要特殊的结构材料。
3、过程介质含有悬浮的固体颗粒或者粘滞性的液体,造成引压管路堵塞。
4、要求采用卫生的连接结构。
5、要求定期对连接结构进行清洗,避免连接件之间或过程的污染。
6、需要更换灌充液引压管以减少某些应用场合下的维修工作。
7、现场需要进行密度或界面测量。
8、过程介质可能会在变送器或引压管路冻结或固化。

膜片的刚度:

 

膜片的刚度是影响温度性能的一个关键参数。当温度变化使充液膨胀或收缩时,有弹性的膜片将会比一个刚性的膜片(在充液体积方面的变化相等的情况下)少作用反向的压力。反向压力会引起测量误差,因为它直接作用在变送器的检测膜片上,所以更有弹性的膜片密封件可容纳由温度变化产生的充液体积,并最大限度减小由温度变化产生的误差。

膜片的刚度受膜片表面直径、结构材料、厚度及旋圈式样的影响。在这些因素中最为重要的是膜片密封件的直径。每一个膜片都有它自己的刚性特征曲线。一般来说,直径较小的膜片刚度大,因此气刚性曲线呈现较小的垂直度。更垂直的刚性曲线有助于最大限度减小充液随温度变化膨胀或收缩时可反生的压力误差。

温度特性:

 

当充液随过程与环境温度的波动而膨胀或收缩时,便产生了温度影响。在充液体积方面的这种变化驱使变送器/密封件系统的内部压力发生变化。有两个主要因素影响着一个膜片密封件系统的温度性能:膜片的刚度和充液的特性。

充灌液:

 

充液的膨胀特性与体积影响着密封件的性能。
所有充液都随温度的变化而膨胀或收缩。热膨胀系数都确定了该变化量,并且以华氏每一度每一立方厘米膨胀的立方厘米数来表示(cc/cc/℉),如表1所示,各充液品膨胀量各异。选择具有较小的热膨胀系数的充液将有助于最大限度减小温度误差。

表1:充灌液的热膨胀系数

充灌液

使用温度范围

比重(25℃)

热膨胀系数(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受温度上限制时适用于采用毛细管连接方式的密封组件
②甘油加水和丙二醇加水不适用于真空测量
③M-20不能用于丁腈橡胶O形环材料配套使用
充液体积较大,增加了体积膨胀的潜力。通过最大限度减少毛细管的长度和内直径,充液体积尽可能地保持最小,以减少温度的影响。

压力头的影响:

 

压力头的影响是毛细管里充液密度变化的结果。此影响是由过程或环境温度的波动引起的,并可加到温度影响的误差上。压力头的影响取决于环境温度的变化、毛细管的内径、充液及与过程连接的取压嘴之间的距离(不是毛细管的长度)。

时间响应:

 

使用膜片密封件增加了变送器/膜片密封件系统的总的响应时间,时间响应随温度、压力、毛细管长度、内直径(ID)、充液、黏度与变送器型号而变化。
毛细管的ID:内直径较小,则产生更强的节流,并减缓压力的传递;毛细管的ID较大,则提供较快的响应时间。
充液黏度:黏度是充液的一种度量,并与温度有关。选择黏度较小的充液,尤其是当在较寒冷的条件下使用较长的毛细管将提高时间响应。
毛细管长度:毛细管较长,则给压力信号提供较长的传播距离,增加了响应时间。
在大罐与液体缓慢变化的应用场合,可能不受较长响应时间的妨碍。然而,若响应时间太慢,则一个又小又窄的罐可能容易发生测量方面的困难。

毛细管型式:

 

毛细管型式的密封件的使用方式可提供三种尺寸的内直径:
0.03英寸(0.7毫米)
0.04英寸(1.1毫米)
0.07英寸(1.757毫米)
并且可提供标准长度,长达50英寸(15米)。应客户要求可提供更大的毛细管。应选择适合于过程要求的内直径尺寸与长度,并使系统的性能达到最佳程度。

毛细管密封件的连接可提供4种选择:
1、316不锈钢铠装套管
2、在316不锈钢铠装套管上有聚氯乙烯涂层
3、316铠装套管,支持管无挤压式管接头
4、在316不锈钢铠装套管上有聚氯乙烯涂层,支持管有挤压式管接头
316不锈钢铠装套管是标准的材质,选择支持管为毛细管至密封件的连接提供额外的保护,特别是对于扁平式密封件有用,因为毛细管的连接口位于密封件的侧面。

安装:

 

对真空应用的场合,为确保在变送器的正压,应如此安装变送器,使它与取压嘴位置同在一水平线或低于最低的取压嘴。
在下列条件下,变送器的充液可能会开始蒸发,在这点,变送器将停止产生恰当的读数:
变送器安装在高于下取压嘴(引起负压头效果)
过程压力小于毛细管的充液施加的压头压力
这使变送器充液置于一个真空度下,从而降低最大极限操作温度。

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