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壓力變送器與差壓變送器的壓力和壓差測量問題解答

點擊數:10542018-03-14 10:40:05 來源: 江蘇AG放水時間儀表有限公司---官方主頁

新聞摘要:壓力壓差測量 基本知識

壓力壓差測量 基本知識 

1、法蘭變送器安裝時,為什麽一定要選擇周圍環境溫度比較恒定的地方?

答:法蘭變送器和普通變送器不同,它的毛細管、法蘭膜盒是一個密閉係統,相當於一個大溫包。當周圍環境發生變化時,係統內的填充液會發生膨脹收縮,從而引起係統的壓力變化,它作用到變送器的敏感元件,使儀表產生附加誤差。而在一般變送器中,引壓導管不是密閉係統,它由溫度變化而引起壓力變化,可以由介質擴散到工藝流程,因而不影響儀表輸出。法蘭變送器安裝時,一定不要使變送器和法蘭膜盒係統暴露在陽光底下,以免太陽直曬,使環境溫度發生劇烈變化。另外,差壓變送器的兩根毛細管應處於同一環境溫度下,這樣,一定範圍內的溫度變化可以互相抵消。 

2、高溫高真空的法蘭變送器為什麽特別昂貴?

 答:法蘭變送器的法蘭膜盒直接和介質接觸,因此法蘭變送器很容易遇到高真空的操作條件。當法蘭變送器在真空狀態下工作時,隔離膜片受到一個向外的吸力,於是膜片外鼓,使變送器密閉係統的體積增大,填充液內的壓力降低,處於真空狀態。這時外部的氣體有可能從焊縫處、連接處滲透到膜盒內部,使填充液中含有氣體,從而影響儀表性能。法蘭變送器內的填充液,其沸點溫度是隨著壓力的降低而減低,若法蘭變送器工作在負壓狀態,則密閉係統內會出現真空,從而使填充液的沸點降低,出現汽化。如果介質溫度比填充液的沸點降低,出現汽化。如果介質溫度比填充液的沸點高很多,則填充液的汽化壓力會是很大的,它不僅施加到變送器傳感元件,使測量產生誤差,而且使隔離膜片外鼓,造成它永久變形。當變送器工作在既是高溫又是高真空的條件時,填充液處於極易汽化的條件。為此,製造廠要對這種變送器進行特殊處理,充灌到膜盒中的填充液要用高溫矽油,並要精確控製充灌量,既不能多,也不能少,矽油中的氣體,充灌前一定要徹底排盡,膜盒預先一定要抽成絕對真空,不留殘壓,膜盒的焊接確保絕對牢固。所有這些,就增加了變送器的加工工作量和成本,所以高溫高真空的法蘭變送器特別昂貴。 

3、羅斯蒙特3051C、霍尼韋爾ST3000、橫河EJA、富士FCX-A/C、江蘇AG放水時間WX係列的傳感器有何區別?

答:羅斯蒙特3051C智能變送器的傳感器是矽電容式,它將被測參數轉換為電容變化,然後通過測電容的方法來得到被測的差壓或壓力。 

霍尼韋爾ST3000係列智能變送器的傳感器是複合半導體式,它將被測參數轉換成矽芯片電阻值的變化,然後通過測電阻的方法來得到被測差壓或壓力。 橫河EJA智能變送器的傳感器是矽諧振式,它將被測參數轉換為矽梁的振動頻率,然後通過測頻率來得到被測差壓或壓力值。 

富士FCX-A/C智能變送器的傳感器是矽微電容式,它將被測參數轉換為靜電容量,然後通過測矽電容來得到被測差壓或壓力值。 

江蘇AG放水時間WX係列的傳感器有單晶矽及擴散矽式,價格低質量優,唯一的缺點精度跟進口的稍微差一點。

4、有一法蘭變送器的額定接液溫度為-15250℃,如果被測介質短時間超過這個範圍,則儀表會損壞嗎?

答:法蘭變送器的接液溫度主要由法蘭膜盒內的填充液的性質來決定。當被測介質的溫度超過儀表額定接液溫度上限時,則會產生兩種情況。 

1)填充液因受熱而體積發生膨脹,甚至蒸發。如果膨脹過大,壓力超過允許值,則隔離膜會產生永久變形,填充液會從連接處、焊縫處擠出來。 

2)填充液是油性物質,裏麵或多或少含有氣體。另外,充灌前的密閉係統,也不可能抽成絕對真空,還有氣體。它們雖然量很少,但因熱膨脹係數大,如溫度過高,也會造成隔離膜片永久變形。 綜上所述,被測介質溫度如超過儀表額定範圍上限,輕者使儀表的技術性能變次,重者使儀表損壞,所以在選購儀表時,一定喲考慮它的接液溫度不能低於被測介質的最高溫度。 

如果被測介質的溫度低於儀表額定溫度下限,則填充液會凍凝而不能動。這樣當被測介質的壓力變化時,儀表的輸出變化將緩解,甚至不變。但一般儀表不會損壞,當被測介質的溫度恢複正常時,儀表又會正常工作。 

5、有一法蘭變送器的技術指標上規定,儀表的最高接液溫度為300℃,靜壓下限為0.13KPa abs。該表可否在被測介質的操作溫度為300℃,操作壓力為0.13Kpa abs的條件下工作?

 答:不可以,法蘭變送器如在高溫狀態下工作,法蘭膜盒內的填充液體積會膨脹。如果填充液在充灌過程中混有空氣,則由於空氣的膨脹係數遠大於填充液,所以體積的膨脹會更加厲害,從而使隔離膜片外鼓,嚴重的甚至產生永久變形。但若被測介質的壓力很大,它們作用在隔離膜片上,使它無法外鼓,這樣被測介質的溫度即使高一些,對儀表也不會造成影響。所以壓力和溫度這兩個參數是有聯係的,既有高溫,又是高真空,對儀表造成的危害最大,否則可相互抵消一部分。本題中所說的0.13KPA abs300℃兩個參數不能同時存在。如果要儀表工作在300℃,則工作壓力不能是負的,必須在大氣壓力以上,如果要儀表工作在0.13KPa abs 的高真空下,則溫度必須遠低於300℃才行。 

6、利用彈簧管壓力表測壓力,在大氣中它的指示為P,如果把它移到真空中,則壓力表指示如何變化?為什麽?

 答:因為大氣中P表=P絕-P0(大氣壓),如將壓力表移至真空則測的是絕壓,那麽P絕=P表+P0,因此該壓力表指示增大。 

7、測量蒸汽流量的差壓變送器安裝後初次啟動的操作步驟?

 答:應按下列步驟去操作: 

1)檢查各個伐門,導壓管、活接頭等是否已連接牢固; 2)檢查二次伐和排汙伐是否關閉,平衡伐是否打開; 

3)稍開一次伐,然後檢查導壓管、伐門、活接頭等,如果不漏就把一次伐全開; 4)分別打開排汙伐,進行排汙後,關閉排汙伐; 5)擰鬆差壓室絲堵,排除其中的空氣; 

6)待導壓管內充滿凝結水後方可啟動差壓變送器; 

7)啟動差壓變送器應按打開正壓伐,關閉平衡伐,打開負壓伐。 

8、什麽是壓力或差壓變送器的零點調整和零點遷移? 

答:零點調整:是指輸入壓力或差壓為零時,而輸出不為零時的零點調整; 零點遷移:是指輸入壓力或差壓不為零時輸出調至零的調整。 

9、壓力有靜壓、動壓和全壓之分,它們的關係是什麽?壓變測的是什麽壓力?

答:全壓=動壓+靜壓,壓變測的是靜壓。 

10、敘述液體、氣體、蒸汽壓力測量儀表的正確取壓位置? 

答:測量氣體時:為了使氣體內的少量凝結液能順利地流回工藝管道,而不流入測量管路和儀表內部,取壓口應在管道的上半部;     測量液體時:為了讓液體內析出的少量氣體能順利的返回工藝管道,而不進入測量管路和儀表內部,取壓口最好在與管道水平中心線以下成045°夾角內     測量蒸汽時:應保持測量管路內有穩定的冷凝液,同時也防止工藝管道底部的固體介質進入測量管路和儀表內,取壓口最好在與管道水平中心線以上成045°夾角內 

11、說明絕對壓力、大氣壓、表壓及真空度的含義及相互關係。 答:絕對真空下的壓力稱為絕對零壓,以絕對零壓為基準來表示的壓力叫絕對壓力。表壓是以大氣壓為基準來表示的壓力,所以它和絕對壓力正好相差一個大氣壓0.1MPa。如果被測流體的絕對壓力低於大氣壓,則壓力表所測得的壓力為負壓,其值稱為真空度。絕對壓力=大氣壓+表壓。

12、智能變送器有何特點?

答:1)溫度特性及靜壓特性大幅度改善; 2)精度高; 

3)可調量程比大; 4)有遙控設定功能; 5)有自診斷功能。 13、用通訊器讀出智能變送器的輸入信號與變送器設定量程有無關係?利用輸入信號可以檢測變送器的靜壓誤差,是否可以觀察測量範圍以外的變化趨勢?

答:沒有關係; 可以。 

14、什麽是HART通信協議?什麽是DE通信協議? 

答:HART協議:數字信號疊加在模擬信號上,兩者可以同時傳輸的協議。     DE協議:數字信號和模擬信號分開傳輸,當傳輸數字信號時,模擬信號需要中斷的協議。 

15、何謂變送器的阻尼?

答:即變送器的輸出隨被測參數變化的反應速度。 

16、為什麽法蘭變送器的精度比普通變送器的精度低

答:因為法蘭變送器比普通變送器多了一個遠傳法蘭膜盒,多了一個轉換環節,因此誤差在原有誤差的基礎上,增加了法蘭膜盒的轉換誤差。 

17、壓力開關觸點有哪兩種形式?  答:常開和常閉 

18、法蘭變送器與普通變送器的區別?在普通的變送器中,被測介質通過導壓管而進入變送器測量室,如果被測介質是粘稠液體,則容易堵塞導壓管。現在用毛細管代替導壓管,堵塞現象便不會存在。因為毛細管是密封的,它裏麵的填充液是經過挑選的,化學物理性能穩定,不會像導壓管內的介質那樣,易凝凍,易汽化,因而不必象普通變送器那樣加灌隔離液,安裝隔離器、冷凝器等輔助設備。這樣,測量精度便可提高,維護工作量便可減少。 

19、智能變送器構成及工作原理?  

答:智能變送器,它由複合傳感器和微處理器兩個主要部分構成。複合傳感器是將差壓、溫度、靜壓三個傳感器采用集成電路的擴散工藝生成在一片單晶矽片上,三個傳感器的檢測信號周期的讀入微處理器,經微處理器綜合運算處理,完成精確的壓力、差壓計算;再經D/A轉換輸出4~20mADC直流信號

 20、何為變送器量程比?  

變送器量程比:最大測量範圍/最小測量範圍 

21、變送器膜盒內的填充液應具有哪些性能?矽油氟油有什麽區別?

答:膜盒內部需要充灌填充液以傳遞壓力,變送器對填充液的要求是:熱膨脹係數小,低溫時不凍凝,高溫時不揮發,不汽化,其粘度不因溫度的變化而有較大的改變,這樣儀表的性能才能穩定。通常膜盒內充灌矽油或氟油。矽油有低溫矽油和高溫矽油之分,低溫矽油最低溫度可達-40℃,高溫矽油最高溫度可達315℃。根據變送器的使用溫度不同,選用不同牌號的矽油。氟油為惰性液體,化學性質不活潑,所以使用在測氧或測氯的變送器內,其使用溫度在-45250℃之間,粘度較低,價格較矽油高。 

22、脫脂處理是怎麽回事?

變送器的零部件在加工過程中,膜盒在充灌過程中,免不了要碰到油脂之類的物質。脫脂處理就是將膜盒部件和高、低壓測量室中的油膩去掉,不使它們汙染被測介質。脫脂處理常用於測氧、測氯或測食品飲料的變送器中,因為氧遇油會發生爆炸,氯也是活潑的化學元素,飲料等不能汙染,所以要把膜盒處理幹淨。 

23、碳鋼法蘭的法蘭變送器可否用於測量腐蝕性介質?為什麽?

法蘭變送器的法蘭盤和介質是不接觸的,隻有隔離膜片才是接液麵,因此隻要周圍環境中沒有腐蝕性氣體,碳鋼法蘭也可以用來測腐蝕性介質。 

24、法蘭變送器的靜壓指標中,工作壓力的上下限是否都有限製?為什麽?

:法蘭變送器工作壓力,上下限都是有限製的。但一般人們隻注意它的上限使用壓力,而忽視它的下限壓力,以為多少都可以,其實這是不對的。法蘭變送器的下限使用壓力也是有規定的,通常不能工作在負壓狀態,特別是在高真空狀態。高真空時,隔離膜片外鼓,極易損壞,所以不能沒有限製。

 25、絕壓變送器與表壓變送器的區別。

絕壓變送器測的是設備內介質的絕對壓力,它和大氣壓力沒有關係,而表壓力變送器測的是以大氣壓為基準的壓力,它和大氣壓力有關。在結構上:絕壓變送器通壓力的測壓元件的另一邊是絕對真空,而表壓力變送器通壓力測壓元件的另一邊是大氣。

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