U procesu industrijske proizvodnje i prerade, neki od izmjerenih spremnika lako kristaliziraju, vrlo su viskozni, izuzetno korozivni i lako se skrućuju. U tim se prilikama često koriste diferencijalni transmiteri tlaka s jednom i dvije prirubnice, kao što su: spremnici, tornjevi, kotlovi i spremnici u koksarama; spremnici za skladištenje tekućine za proizvodnju isparivača, spremnici za skladištenje razine tekućine za postrojenja za odsumporavanje i denitrifikaciju. I jednostruki i dvostruki prirubnički odašiljači imaju mnogo primjena, ali se razlikuju od otvorenih i zatvorenih. Otvoreni spremnici s jednom prirubnicom mogu biti zatvoreni spremnici, dok dvostruki prirubnici imaju zatvorenije spremnike za korisnike.
Princip jednostrukog prirubničkog transmitera tlaka koji mjeri razinu tekućine
Jednoprirubnički odašiljač tlaka vrši pretvorbu razine mjerenjem gustoće otvorenog spremnika, mjerenje razine otvorenih spremnika
Prilikom mjerenja razine tekućine u otvorenom spremniku, odašiljač se postavlja blizu dna spremnika kako bi mjerio tlak koji odgovara visini razine tekućine iznad njega. Kao što je prikazano na slici 1-1.
Tlak razine tekućine u spremniku spojen je na visokotlačnu stranu odašiljača, a niskotlačna strana otvorena je prema atmosferi.
Ako je najniža razina tekućine u izmjerenom rasponu promjene razine tekućine iznad mjesta ugradnje odašiljača, odašiljač mora izvršiti pozitivnu migraciju.
Slika 1-1 Primjer mjerenja tekućine u otvorenoj posudi
Neka je X vertikalna udaljenost između najniže i najviše razine tekućine koju treba izmjeriti, X = 3175 mm.
Y je vertikalna udaljenost od tlačnog priključka odašiljača do najniže razine tekućine, y=635 mm. ρ je gustoća tekućine, ρ=1.
h je maksimalni tlak koji proizvodi stupac tekućine X, u kPa.
e je tlak koji proizvodi stupac tekućine Y, u kPa.
1mH2O=9,80665Pa (isto kao i dolje)
Mjerni raspon je od e do e+h, dakle: h=X·ρ=3175×1=3175 mmH2O=31,14KPa
e=y·ρ=635×1= 635mmH2O= 6,23KPa
To jest, mjerni raspon odašiljača je 6,23 kPa ~ 37,37 kPa
Ukratko, mi zapravo mjerimo visinu razine tekućine:
Visina razine tekućine H=(P1-P0)/(ρ*g)+D/(ρ*g);
Napomena: P0 je trenutni atmosferski tlak;
P1 je vrijednost tlaka mjerenja na strani visokog tlaka;
D je količina nulte migracije.
Princip dvostrukog prirubničkog transmitera tlaka koji mjeri razinu tekućine
Dvostruki prirubnički odašiljač tlaka vrši pretvorbu razine mjerenjem gustoće zatvorenog spremnika: Suhi impulsni priključak
Ako se plin iznad površine tekućine ne kondenzira, spojna cijev na niskotlačnoj strani transmitera ostaje suha. Ova se situacija naziva suhi pilot spoj. Metoda određivanja mjernog raspona transmitera ista je kao i kod razine tekućine u otvorenom spremniku. (Vidi sliku 1-2).
Ako se plin na tekućini kondenzira, tekućina će se postupno nakupljati u cijevi za vođenje tlaka na niskotlačnoj strani odašiljača, što će uzrokovati pogreške u mjerenju. Kako biste uklonili ovu pogrešku, prethodno napunite cijev za vođenje tlaka na niskotlačnoj strani odašiljača određenom tekućinom. Ova se situacija naziva spoj za vođenje tlaka s mokrim spojem.
U gornjoj situaciji, na strani niskog tlaka odašiljača postoji tlak, stoga se mora provesti negativna migracija (vidi sliku 1-2).
Slika 1-2 Primjer mjerenja tekućine u zatvorenoj posudi
Neka je X vertikalna udaljenost između najniže i najviše razine tekućine koju treba izmjeriti, X=2450 mm. Y je vertikalna udaljenost od tlačnog priključka transmitera do najniže razine tekućine, Y=635 mm.
Z je udaljenost od vrha cijevi za vođenje tlaka ispunjene tekućinom do osnovne linije odašiljača, Z=3800 mm,
ρ1 je gustoća tekućine, ρ1=1.
ρ2 je gustoća tekućine koja ispunjava cjevovod niskog tlaka, ρ1=1.
h je maksimalni tlak koji proizvodi ispitivani stupac tekućine X, u kPa.
e je maksimalni tlak koji proizvodi ispitivani stupac tekućine Y, u kPa.
s je tlak koji proizvodi stupac Z nabijene tekućine, u kPa.
Raspon mjerenja je od (es) do (h+es), tada
h=X·ρ1=2540×1 =2540 mmH2O =24,9 kPa
e=Y·ρ1=635×1=635 mmH2O =6,23 kPa
s=Z·ρ2=3800×1=3800 mmH2O=37,27 kPa
Dakle: es=6,23-37,27=-31,04KPa
h+e－s=24,91+6,23－37,27=－6,13KPa
Napomena: Ukratko, mi zapravo mjerimo visinu razine tekućine: visina razine tekućine H=(P1-PX)/(ρ*g)+D/(ρ*g);
Napomena: PX služi za mjerenje vrijednosti tlaka na strani niskog tlaka;
P1 je vrijednost tlaka mjerenja na strani visokog tlaka;
D je količina nulte migracije.
Mjere opreza pri instalaciji
Ugradnja s jednom prirubnicom je važna
1. Kada se membranski odašiljač s jednom prirubnicom za izolaciju otvorenih spremnika koristi za mjerenje razine tekućine u otvorenim spremnicima tekućine, L strana sučelja niskog tlaka treba biti otvorena prema atmosferi.
2. Za zatvoreni spremnik tekućine, cijev za vođenje tlaka u spremniku tekućine treba biti na lijevoj strani sučelja niskog tlaka. Ona određuje referentni tlak spremnika. Osim toga, uvijek odvrnite ispusni ventil na lijevoj strani kako biste ispustili kondenzat u komori na lijevoj strani, inače će to uzrokovati pogreške u mjerenju razine tekućine.
3. Predajnik se može spojiti na prirubničku instalaciju na strani visokog tlaka kao što je prikazano na slici 1-3. Prirubnica na strani spremnika je općenito pomična prirubnica, koja je u tom trenutku fiksirana i može se zavariti jednim klikom, što je praktično za ugradnju na licu mjesta.
Slika 1-3 Primjer ugradnje prirubničkog transmitera razine tekućine
1) Prilikom mjerenja razine tekućine u spremniku tekućine, najniža razina tekućine (nulta točka) treba biti postavljena na udaljenosti od 50 mm ili više od središta visokotlačne membranske brtve. Slika 1-4:
Slika 1-4 Primjer ugradnje spremnika tekućine
2) Ugradite prirubničku dijafragmu na stranu visokog (V) i niskog (N) tlaka spremnika kao što je prikazano na naljepnici pretvornika i senzora.
3) Kako bi se smanjio utjecaj temperaturne razlike okoline, kapilarne cijevi na strani visokog tlaka mogu se vezati i učvrstiti kako bi se spriječio utjecaj vjetra i vibracija (kapilarne cijevi super dugog dijela trebale bi se smotati i učvrstiti).
4) Tijekom instalacije, pokušajte što manje primjenjivati pad tlaka brtvene tekućine na dijafragmsku brtvu.
5) Kućište odašiljača treba biti postavljeno na udaljenosti većoj od 600 mm ispod dijela za ugradnju visokotlačne udaljene prirubničke dijafragmske brtve, kako bi se pad tlaka kapilarne brtvene tekućine što više dodao kućištu odašiljača.
6) Naravno, ako se ne može ugraditi 600 mm ili više ispod dijela za ugradnju prirubničke dijafragmske brtve zbog ograničenja uvjeta ugradnje. Ili kada se tijelo odašiljača može ugraditi samo iznad dijela za ugradnju prirubničke brtve zbog objektivnih razloga, njegov položaj ugradnje mora zadovoljavati sljedeću formulu za izračun.
1) h: visina između dijela za ugradnju udaljene prirubničke dijafragmske brtve i tijela odašiljača (mm);
① Kada je h ≤ 0, tijelo odašiljača treba biti ugrađeno iznad h (mm) ispod dijela za ugradnju prirubničke membranske brtve.
②Kada je h>0, tijelo odašiljača treba biti ugrađeno ispod h (mm) iznad dijela za ugradnju prirubničke membranske brtve.
2) P: Unutarnji tlak spremnika tekućine (Pa abs);
3) P0: Donja granica tlaka koji koristi tijelo odašiljača;
4) Temperatura okoline: -10～50℃.
Vrijeme objave: 15. prosinca 2021.