Применение и использование датчиков давления

Среди всех типов измерительных приборов наиболее распространенным является преобразователь. Преобразователи подразделяются на два основных типа: преобразователи давления и преобразователи дифференциального давления. Преобразователь давления 4-20 мА может измерять давление, дифференциальное давление, вакуум, уровень, расход и плотность. Преобразователи давления выпускаются в двухпроводном и четырехпроводном исполнении, интеллектуальные и неинтеллектуальные. Кроме того, в зависимости от условий применения преобразователи давления в основном делятся на следующие типы: преобразователи низкого (микро) давления, преобразователи высокого давления, преобразователи абсолютного/вакуумного/дифференциального давления, преобразователи давления для высоких температур, коррозионностойкие преобразователи давления и преобразователи давления, легко поддающиеся кристаллизации.

Выбор цифрового датчика давления обычно определяется условиями установки, условиями окружающей среды, характеристиками прибора, экономичностью и средой применения. К распространенным цифровым датчикам давления относятся обычные датчики давления, датчики перепада давления, однофланцевые уровнемеры, двухфланцевые уровнемеры и т.д.

Номинально цифровые датчики давления измеряют давление, а датчики дифференциального давления — разницу между двумя давлениями. Однако они косвенно измеряют больше параметров, чем просто давление. Например, помимо измерения давления, цифровой датчик давления может также измерять уровень жидкости внутри устройства. При измерении уровня жидкости в сосуде атмосферного давления одного датчика давления 4-20 мА достаточно. При измерении уровня жидкости в герметичном контейнере требуется два датчика давления. Один для нижнего предела, другой для верхнего. Затем их выходные сигналы вычитаются для измерения уровня жидкости. Датчик давления также может измерять плотность среды при постоянном уровне жидкости и давлении в сосуде.

Помимо измерения разницы давлений между двумя измеренными значениями давления, датчик дифференциального давления также может использоваться с различными дроссельными элементами для измерения значений расхода.

С точки зрения конструкции, датчик давления 4-20 мА можно разделить на два типа: обычный и изолированный. Обычный датчик давления имеет измерительный диафрагменный блок, который непосредственно воспринимает давление и перепад давления измеряемой среды; измерительный диафрагменный блок изолированного датчика давления принимает давление стабилизирующей жидкости (обычно силиконового масла), которая находится в герметичном состоянии между двумя диафрагмами. Изолированный датчик давления бывает выносного и корпусного типов.

Выбор датчика давления 4-20 мА в основном основывается на следующих принципах: приоритет отдается характеристикам измеряемой среды, экономии средств, простоте установки и обслуживания. При выборе типа следует учитывать коррозию измеряемой среды на металле датчика и выбирать подходящий материал для датчика. Материалы датчиков включают обычную нержавеющую сталь, нержавеющую сталь 304, нержавеющую сталь 316L и тантал. Также необходимо учитывать температуру измеряемой среды. Если температура высокая, следует использовать высокотемпературный тип, в противном случае силиконовое масло будет вызывать расширение из-за испарения, что приведет к неточным результатам измерения. Во-вторых, при выборе датчиков давления следует также учитывать уровень давления, в котором работает оборудование. Уровень давления датчика должен соответствовать области применения.

С экономической точки зрения, выбор цифрового датчика давления оправдан, поскольку, если среда не склонна к кристаллизации, его можно использовать в качестве обычного цифрового датчика давления. Для низкотемпературных сред, склонных к кристаллизации, можно также добавлять в продувочную среду для косвенного измерения (при условии, что технологический процесс позволяет использовать такую ​​среду). Применение обычных цифровых датчиков давления требует от обслуживающего персонала более регулярных проверок, включая проверку герметичности трубок, нормального потока продувочной среды, качества изоляции и т.д. При условии качественного обслуживания, использование большого количества обычных датчиков давления позволит значительно сэкономить на единовременных инвестициях.

В настоящее время интеллектуальные датчики давления пользуются большой популярностью. Автомобильные интеллектуальные датчики давления отличаются высокой точностью, большим диапазоном регулировки, простотой настройки, стабильностью и высокой надежностью.