差壓變送器

差壓變送器是一種典型的自平衡檢測儀表，它利用負(fù)反饋的工作原理克服元件材料、加工工藝等不利因素的影響。

中文名

差壓變送器

外文名

Differential pressure transmitter

適用對(duì)象

液體、氣體和蒸汽

測量范圍

0～0.1kPa至0～40MPa

簡介

差壓變送器用于防止管道中的介質(zhì)直接進(jìn)入變送器里，感壓膜片與變送器之間靠注滿流體的毛細(xì)管連接起來。它用于測量液體、氣體或蒸汽的液位、流量和壓力，然后將其轉(zhuǎn)變成4～20mA DC信號(hào)輸出。圖封面為國產(chǎn)品牌的3051差壓變送器。

差壓變送器適用于下述幾種測控情況：

高溫下粘稠介質(zhì)

易結(jié)晶的介質(zhì)

帶有固體顆?；驊腋∥锏某恋硇越橘|(zhì)

強(qiáng)腐蝕或劇毒性介質(zhì)

可消除導(dǎo)壓管泄漏污染周圍環(huán)境現(xiàn)象的發(fā)生；可免去采用隔離液時(shí)，因測量信號(hào)的不穩(wěn)定，需要經(jīng)常補(bǔ)充隔離液的繁瑣工作。

連續(xù)測量界面和密度

遠(yuǎn)傳裝置可避免不同瞬間介質(zhì)的交混，從而使測量結(jié)果真實(shí)地反映過程變化的實(shí)際情況。

衛(wèi)生清潔要求很高的場合

如食品、飲料和醫(yī)藥工業(yè)生產(chǎn)中，不僅要求變送器接觸介質(zhì)部位符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，并且應(yīng)便于沖洗，以防止不同介質(zhì)交叉污染 。

特點(diǎn)

差壓變送器用于測量液體、氣體和蒸汽的液位、密度和壓力，然后將其轉(zhuǎn)變成4- 20mA DC的電流信號(hào)輸出。JT-3051DP也可以通過BRAIN手操器或CENTUM CS/μXL或HART 275手操器相互通訊，通過它們進(jìn)行設(shè)定和監(jiān)控等。

設(shè)計(jì)原理

顧名思義差壓變送器所測量的結(jié)果是壓強(qiáng)差，即△P=ρg△h。而由于油罐往往是圓柱形，其截面圓的面積S是不變的，那么，重力G=△P·S=ρg△h·S，S不變，G與△P成正相關(guān)。即只要準(zhǔn)確地檢測出△P值，與液位高度h成反比，與高度差△h成正相關(guān)，在溫度變化時(shí)，雖然油品體積膨脹或縮小，實(shí)際液位升高或降低，所檢測到的壓力始終是保持不變的。如果用戶需要顯示實(shí)際液位，也可以引入介質(zhì)溫度補(bǔ)償予以解決。

相關(guān)參數(shù)

使用對(duì)象：液體、氣體和蒸汽

測量范圍：0～0.1kPa至0～40MPa

輸出信號(hào)：4～20mA DC(特殊可為四線制220V AC供電，0～10mA DC輸出)

供電電源：12～45V DC，一般為24V DC

負(fù)載特性：與供電電源有關(guān)，在某一電源電壓時(shí)帶負(fù)載能力見圖2，負(fù)載阻抗RL與電源電壓Vs關(guān)系式為：RL≤50(Vs一12)

指示表：指針式線性指示0～刻度或LCD液晶式顯示。

防爆： 隔爆型 ExdIICT6

量程和零點(diǎn)：外部連續(xù)可調(diào)

正負(fù)遷移：零點(diǎn)經(jīng)過正遷移或負(fù)遷移后，量程、測量范圍的上限值和下限值的值，

均不能超過測量范圍上限的。(智能型：量程比15：1)正遷移量為小調(diào)校量程的500%；負(fù)遷移量為小調(diào)校量程的600%。

溫度范圍：放大器工作溫度范圍：--29～+93℃(LT型為：--25～+70℃)。

灌充硅油的測量元件：-40～+104℃

法蘭式變送器灌充高溫硅油時(shí)：-20~+315℃，普通硅油：-40～+149℃

靜壓：4、10、25、32MPa

濕度：相對(duì)濕度為5～95%

容積吸取量 lt;0.16cm3

阻尼(階躍響應(yīng))：充硅油時(shí)，一般在0.2s到1.67s之間連續(xù)可調(diào)。

度： ±0.2%

死區(qū)：無(≤0.1%)

穩(wěn)定性：六個(gè)月內(nèi)(智能型為一年)不超過量程的基本誤差值

振動(dòng)影響：在任意軸向上，振動(dòng)頻率為200Hz時(shí)，誤差為測量范圍上限的±0.05%/g

電源影響：小于輸出量程的0.005%/V

負(fù)載影響：電源如果穩(wěn)定，則負(fù)載沒有影響。

注意事項(xiàng)

1.切勿用高于36V電壓加到變送器上，導(dǎo)致變送器損壞；

2.切勿用硬物碰觸膜片，導(dǎo)致隔離膜片損壞；

3.被測介質(zhì)不允許結(jié)冰，否則將損傷傳感器元件隔離膜片，導(dǎo)致變送器損壞，必要時(shí)需對(duì)變送器進(jìn)行溫度保護(hù)，以防結(jié)冰；

4.在測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時(shí)，其溫度不應(yīng)超過變送器使用時(shí)的極限溫度，高于變送器使用的極限溫度必須使用散熱裝置；

5.測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時(shí)，應(yīng)使用散熱管，使變送器和管道連在一起，并使用管道上的壓力傳至變壓器。當(dāng)被測介質(zhì)為水蒸氣時(shí)，散熱管中要注入適量的水，以防過熱蒸汽直接與變送器接觸，損壞傳感器；

6.在壓力傳輸過程中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

a.變送器與散熱管連接處，切勿漏氣；

b.開始使用前，如果閥門是關(guān)閉的，則使用時(shí)，應(yīng)該非常小心、緩慢地打開閥門，以免被測介質(zhì)直接沖擊傳感器膜片，從而損壞傳感器膜片；

c.管路中必須保持暢通，管道中的沉積物會(huì)彈出，并損壞傳感器膜片。

(1)?取樣孔獨(dú)立性原則?

每個(gè)水位測量裝置都應(yīng)具有獨(dú)立的取樣孔。不得在同一取樣孔上并聯(lián)多個(gè)水位測量裝置，以避免相互影響，降低水位測量的可靠性。如果在同一個(gè)取樣孔上并聯(lián)2個(gè)或更多的取樣管，其中一個(gè)平衡門、一次門或排污門泄漏，或檢修時(shí)操作不當(dāng)，極易影響并聯(lián)的其它水位計(jì)的測量，帶來很大的測量誤差，造成誤判。若正巧是三冗余邏輯中的一對(duì)，易引發(fā)控制失靈、保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)，存在著很大的事故隱患。

當(dāng)水位取樣點(diǎn)不夠時(shí)也不宜采用加連通管的方法增加取樣點(diǎn)。采用這種方法的實(shí)踐證明，當(dāng)一臺(tái)差壓水位計(jì)排污時(shí)，對(duì)其它差壓水位表計(jì)影響較大。更不宜在聯(lián)通管式水位計(jì)的取樣管上并聯(lián)差壓水位計(jì)，這不僅因?yàn)榕盼蹠r(shí)相互影響，而且還會(huì)附加不確定的誤差。?

當(dāng)汽包上水位測量取樣孔不夠時(shí)，可采用4.5節(jié)介紹的"多測孔接管技術(shù)"，在汽包上已提供的大口徑取樣管中插入1～2個(gè)取樣管的技術(shù)增多取樣點(diǎn)。當(dāng)采用此方法時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)措施防止各個(gè)取樣系統(tǒng)互相干擾。?

(2)?取樣孔位置?

取樣孔位置應(yīng)盡量避開汽包內(nèi)水、汽工況不穩(wěn)定區(qū)(如安全閥排氣口、汽包進(jìn)水口、下降管口、汽水分離器水槽處等)，若不能避開時(shí)，應(yīng)在汽包內(nèi)取樣口處加裝穩(wěn)流裝置。應(yīng)優(yōu)先選用汽、水流穩(wěn)定的汽包端頭的測孔或?qū)⑷涌趶钠鼉?nèi)部引至汽包端頭。實(shí)踐證明，汽包端頭取樣不僅取樣穩(wěn)定，而且停爐后用汽包壁留下的水跡線核對(duì)也說明與水位計(jì)零位偏差很小。?