Šta je membranski transmiter pritiska?

Šta je zaptivač dijafragme?

Zaptivka dijafragme je tanak, valoviti disk koji se koristi za izolaciju mjerenog medija od instrumenta za mjerenje tlaka. Prostor između membrane i manometra, procesnog transmitera ili presostata ispunjen je sistemskim fluidom, koji hidraulički prenosi pritisak sa fleksibilne membrane. Zbog rebraste strukture dijafragme, površina kontakta između medija i membrane je relativno velika, što osigurava preciznije mjerenje tlaka, posebno pri ekstremno niskim pritiscima (manji ili jednak 8,7 bara / 600 mbar).

Sprečavajući direktan kontakt između medija i elementa za mjerenje tlaka, membranska brtva također:

Eliminiše začepljenje i kristalizaciju u mernom instrumentu

Minimizira koroziju

Štiti senzorski element od ekstremnih temperatura

Kada se koristi sa dijafragmom, mjerni instrument se može koristiti u temperaturnom opsegu od -130 do +750 stepeni F (-90 do +399 stepena) i sa korozivnim, visokoviskoznim ili toksičnim medijima. Za zahtjevne industrijske primjene kao što su proizvodnja bioetanola, proizvodnja gnojiva i filtracija otpadnih voda, dostupni su različiti dizajni dijafragmskih zaptivki, materijali i tekućine za prijenos.

Zašto koristiti membranske zaptivke?

Dobro-dizajnirana brtva dijafragme može pružiti efikasnu zaštitu uz minimiziranje utjecaja na preciznost. Stoga, membranske zaptivke mogu produžiti vijek trajanja instrumenata za mjerenje tlaka, štedeći korisnicima značajno vrijeme i troškove na dugi rok.

Membranske zaptivke također podržavaju daljinsku instalaciju sa priključka za pritisak putem prilagođene-dizajnirane kapilarne cijevi, prilagođene specifičnim aplikacijama. Nadalje, zbog širokog spektra procesnih priključaka, materijala i pribora, membranske brtve ispunjavaju brojne industrijske standarde.

Membranski{0}}transmiteri pritiska su prirubnički-predajnici pritiska. Ovi transmiteri pritiska mere pritisak, diferencijalni pritisak, nivo i brzinu protoka ugradnjom dijafragme.

Princip mjerenja membranskih transmitera pritiska

U nekim hemijskim ili sanitarnim primenama, potrebno je izolovati merni instrument od pritiska procesnog fluida.

Dijafragma djeluje kao zaštitno sučelje između mjerne jedinice i procesnog medija.

Dijafragma i kontaktni dijelovi su napravljeni od materijala otpornog na procesne fluide-i zavareni su na dno mjerne jedinice.

Kapilarna cijev ili spojna čahura se koristi za spajanje membranske zaptivke i senzora unutar mjerne jedinice.

Ovaj razmak se mora degazirati pod vakuumom, zatim napuniti odgovarajućim uljem i zatvoriti.

Izmjereni pritisak djeluje silom na vanjsku površinu dijafragme.

Kada se dijafragma savije prema unutra, ona pokušava da komprimuje tečnost za punjenje unutar instrumenta.

Ovaj fluid za punjenje je nestišljiv, tako da se sila prenosi direktno na mjernu jedinicu.

Cijeli princip rada membranskog transmitera tlaka temelji se na Pascalovom principu.

Ovaj princip kaže da se pritisak koji djeluje na fluid prenosi u svim smjerovima bez gubitka.

Da bi ovaj proces ispravno funkcionirao, sila potrebna za pomicanje dijafragme mora biti veća od sile potrebne za pomicanje senzornog elementa unutar mjerne jedinice.

U praksi to znači da što je manja sila potrebna za pomicanje mjernog elementa, to je lakše izgraditi precizan sistem zaptivanja.

Kako odabrati membranski transmiter pritiska?

Pouzdan i robustan dizajn

Pouzdana montažna struktura

Sve-Zavareni dizajn, veze bez navoja

100% testirano helijem, osigurava da nema curenja

Zakrivljeni dizajn na dijafragmi štiti integritet membranske zaptivke.

Višestruke mogućnosti povezivanja procesa

Nudimo razne membranske brtve koje odgovaraju različitim zahtjevima ugradnje i primjene:

DN40 do DN100 membranske brtve s prirubnicom sa membranom u ravnini, pogodne za opće primjene

Membranske brtve sa produžecima (50 do 200 mm), pogodne za začepljenje-sklone viskoznim tekućinama, ili ugrađene u ravnini- na zidove rezervoara kako bi se spriječilo blokiranje procesa

Membranske brtve s prirubničkim adapterima, zavarenim ili navojnim spojevima, pogodne za procesne veze malog-promjera s poboljšanim performansama

Membranske brtve sa DIN, SMS ili klemastim - priključcima za sigurnost hrane, pogodne za sanitarne primjene

Opcije montaže adaptera omogućavaju membranskim zaptivkama da se prilagode posebnim priključcima, posebno poboljšavajući osjetljivost senzora u posebnim uvjetima.

Molimo kontaktirajte nas za specifične informacije o dijafragmskoj brtvi.

Čvrsta montaža

Ako temperatura ne prelazi 150 stepeni, transmiteri pritiska sa membranskom zaptivkom mogu se čvrsto montirati ili direktno montirati.

Kapilarna montaža

Upotreba kapilare može ograničiti uticaj temperature procesa na tačnost instrumenta.

Dužina kapilare od 500 mm može smanjiti temperaturu instrumenta na sobnu temperaturu.

Dužina kapilare treba da bude što kraća, jer utiče na tačnost merenja i vreme odziva.

Dužine kapilara se kreću od 0,5 m do 15 m i opremljene su PVC (-10 do +80 stepeni) ili nerđajući čelik (-40 do 350 stepeni) zaštitnim navlakama.

Unutrašnji prečnik je 1 mm za standardne primene i 2 mm za specijalne primene.

Varijacije temperature duž dužine kapilare će uticati na tačnost instrumenta.

Dužina kapilare je pogodna i za stranu niskog-i visokog-pritiska sistema za balansiranje.

Za krutu montažu, kapilara se može instalirati samo na strani niskog-pritiska; za daljinski montirane sisteme sa jednom-dijafragmom, kapilara se može instalirati samo na strani visokog-pritiska. Temperaturna kompenzacija se mora izvršiti u fabrici kako bi se osigurala tačnost.

Materijali dijafragme

Za primjene koje uključuju korozivne tekućine, membranske zaptivke su dostupne u različitim materijalima{0}}otpornim na koroziju (nehrđajući čelik, Hastelloy C, Monel, tantal, titan, cirkonij, nikl, itd.).

Završna obrada

Za higijenske primjene i primjene za čišćenje (-čišćenje na licu mjesta), kvalitet površine dijafragme i komponenti{1}}koje dodiruju tekućinu je kritičan.

Da bi se spriječila kontaminacija ostacima proizvoda ili mikroorganizmima, mora se provjeriti završna obrada površine.

Dostupne su različite prosječne vrijednosti hrapavosti za membranske zaptivače: Ra manje od 0,4 do 0,8 µm za glatke površine i Ra manje od 1,6 µm u blizini zavarenih spojeva.

Debljina dijafragme i materijali

Dijafragma je fleksibilni metalni mjerni element.

Za optimalnu fleksibilnost i osjetljivost, debljina dijafragme treba biti što veća.

Dostupan je u različitim materijalima (nehrđajući čelik, Hastelloy C, Monel, tantal, itd.) i može se premazati (PFA, PVDF, zlato, itd.) kako bi se oduprlo kemijskom napadu mjerene tekućine.

Debljina varira ovisno o materijalu. Dijafragma je zavarena na zaptivku membrane, a za provjeru brtve koristimo ispitivanje helijuma.

Packing Fluid

Upotrijebljena tekućina za punjenje mora biti prikladna za temperaturni raspon primjene.

Moraju se uzeti u obzir minimalna i maksimalna temperatura fluida koji se ispituje, kao i temperatura okoline.

Nadalje, tekućina za punjenje mora biti kompatibilna s tekućinom koja se testira, posebno za tekućine kao što je kisik.

Za primjenu u prehrambenoj industriji, mineralno ulje za punjenje može se koristiti za sprječavanje kontaminacije tekućine koja se ispituje u slučaju pucanja dijafragme.

Prsten za ispiranje

Prstenovi za ispiranje dostupni su kao opcija za sisteme za zaptivanje dijafragme i nude se u različitim materijalima.

Prsten za ispiranje se ugrađuje između membranske zaptivke i priključka procesne prirubnice.

To je komponenta u kontaktu sa tekućinom.

Prsten ima jednu ili dvije rupe za ispiranje i čišćenje površine membrane.

Može se koristiti i kao kalibracijski prsten primjenom pritiska kroz ove rupe.

Tehnički podaci

Preciznost: ±0,1 na 20 stepeni

Ove vrijednosti se moraju dodati klasi tačnosti transmitera pritiska: ±0,065% za diferencijalni i relativni pritisak i 0,2% za apsolutni pritisak.

Međutim, tačnost vakuuma standardnih modela ne može se garantovati da prelazi 20 Torr (27 mbar abs).

To je zato što većina tekućina za pakovanje sadrži tragove zarobljenog zraka ili plina, koji se značajno širi blizu apsolutne nule.

Ovo proširenje utiče na mernu jedinicu instrumenta.

Temperatura procesnog fluida: Minimum -90 stepeni, maksimalno +400 stepen, u zavisnosti od vrste tečnosti za pakovanje i materijala dijafragme koji se koristi.

Utjecaj temperature

Transmiteri pritiska sa membranom{0}}sastoje se od membranske zaptivke (sa ili bez kapilare) i jedinice za merenje pritiska.

Instrument je napunjen tekućinom za pakovanje na određenoj temperaturi (obično +20 ±2 stepena), koja se naziva referentna temperatura.

Promjene temperature okoline ili temperature izmjerene tekućine uzrokovat će proporcionalnu promjenu zapremine tečnosti za pakovanje. Ovo će uticati na unutrašnji pritisak mernog sistema, unoseći greške.

Da bi se ova greška svela na minimum, promjene volumena uzrokovane temperaturom moraju se kompenzirati.

Dijafragme malog-promjera mogu kompenzirati samo male promjene zapremine.

Stoga preporučujemo korištenje dijafragme najvećeg mogućeg promjera, ovisno o uvjetima procesa.

Kada je temperatura procesa između +150 stepena i +250 stepena, između brtve dijafragme i mjerne ćelije se mora koristiti hladnjak kako bi se spriječila difuzija temperature.

Kada je temperatura iznad 250 stepeni, potrebno je koristiti kapilarnu membranu za zaštitu instrumenta od uticaja visoko{1}}temperaturnih procesa.

Ovo će smanjiti temperaturu mjerne ćelije na temperaturu približnu ambijentalnoj.

Da biste smanjili uticaj temperature:

Koristite odgovarajuću tečnost za punjenje;

Odaberite najveći mogući promjer dijafragme;

Smanjite unutrašnji volumen instrumenta što je više moguće;

Koristite kapilarne sklopove ili hladnjake da smanjite temperaturni učinak na senzor;

Izolujte senzor i kapilaru od temperature okoline i/ili koristite kapilaru za praćenje;

Zatražite tvorničku kompenzaciju tlaka i temperature.

Koje su prednosti membranskih{0}}transmitera pritiska?

Funkcija membranske zaptivke je da izoluje instrument za merenje pritiska od procesnog medija. Obično se koristi u najsloženijim mjernim zadacima. Sljedeće su neke od glavnih prednosti membranskih-zatvorenih transmitera pritiska:

(a) Minimalni uticaj na tačnost: Dobro-dizajnirana brtva dijafragme može pružiti efikasnu zaštitu uz minimiziranje uticaja na tačnost. Stoga, membranske zaptivke mogu produžiti vijek trajanja instrumenata za mjerenje tlaka, štedeći korisnicima značajno vrijeme i novac na dugi rok.

(b) Više opcija za procesno povezivanje: Membranske zaptivke takođe podržavaju daljinsku instalaciju sa priključka za pritisak preko prilagođene kapilarne cevi, koja se može prilagoditi vašoj specifičnoj primeni. Nadalje, zbog dostupnosti više opcija za procesno povezivanje (prirubnica, navoj, itd.), može zadovoljiti mnoge industrijske standarde.

(c) Pogodno za širok raspon oštrih mjernih medija: Kada se koriste dijafragmski zaptivači, mjerni instrumenti se mogu koristiti u temperaturnom opsegu od -130 do +750 stepeni F (-90 do +399 stepeni) i mogu se koristiti sa korozivnim, visoko viskoznim ili toksičnim medijima. Za mjerenja visokih temperatura, transmiteri tlaka mogu zahtijevati kondenzator u određenim situacijama.

(d) Precizno mjerenje pri ultra-niskim pritiscima: Prednost zaptivača dijafragme leži u relativno velikoj "kontaktnoj površini" između medija pod pritiskom i dijafragme. Stoga su osigurana precizna mjerenja tlaka, posebno pri ekstremno niskim pritiscima (< 600 mbar). Furthermore, low-pressure transmitters are easy to disassemble, for example, for cleaning or calibration. More importantly, the relatively large contact area between the medium and the diaphragm ensures even more accurate pressure measurements.

Koje su industrijske primjene membranskih zaptivača?

Membranske zaptivke se obično koriste za zaštitu transmitera pritiska od jednog ili više štetnih faktora u procesnom mediju. Sistemi dijafragme su pogodni za merenje nivoa, gustine, brzine protoka i pritiska i koriste se u sledećim scenarijima:

Ekstremno visoke ili niske temperature fluida;

Korozivne tekućine koje mogu korodirati materijale s kojima dolaze u kontakt;

Tečnosti pod pritiskom koje mogu začepiti vezu sa senzorom, sprečavajući pritisak da dođe do merne jedinice konvencionalnog transmitera pritiska;

Viskozne tekućine ili tekućine pod rizikom od skrućivanja (sušenja ili polimerizacije) u spoju sa senzorom, sprječavajući pritisak da dosegne mjernu jedinicu ili čineći membranu konvencionalnog transmitera pritiska nepomičnom;

Tečnosti koje se mogu smrznuti pri padu temperature;

Koristi se u aplikacijama s visokim higijenskim zahtjevima, koji zahtijevaju specifične površinske uvjete kako bi se spriječio rast bakterija;

Koristi se u aplikacijama propuštanja vodonika: kada su joni vodonika (H+) prisutni i mogu prodreti kroz dijafragmu;

Za vakuumske primjene, membranski{0}}zatvoreni vakuumski transmiteri pritiska su montirani ispod otvora visokog-pritiska kako bi se smanjio efekat vakuuma na tečnost za punjenje transmitera. Minimalna dužina kapilare zavisi od udaljenosti između mjesta ugradnje predajnika i priključka niskog{3}}pritiska. Sve šupljine unutar sklopa su ispunjene uljem, uključujući dijafragmu, kapilaru i membranski{5}}zapečaćeno tijelo transmitera pritiska. Dok proizvodni proces pomaže da se osigura visoko{7}}kvalitetno punjenje uljem, greške izazvane temperaturom-i dalje ostaju inherentno ograničenje sistema sa membranom{9}}zatvorenim membranama.

Predajnik diferencijalnog pritiska kapilarnog tipa može se koristiti za merenje nivoa. Odredite minimalne i maksimalne razlike tlaka koje treba izmjeriti

Najniži nivo tečnosti:

PMmin=(SGp xa) – (SGf xd)

To jest: Minimalni mjerljivi pritisak (LRV) kada je pritisak na dnu rezervoara visok

To jest: Maksimalni mjerljivi pritisak (-URV) kada je pritisak na dnu rezervoara nizak

PMax=(SGp xb) – (SGf xd)

To jest: Maksimalni mjerljivi pritisak (URV) kada je pritisak na dnu rezervoara visok

To jest: Maksimalni mjerljivi pritisak (-LRV) kada je pritisak na dnu rezervoara nizak

gdje:

Najniži nivo tečnosti na 4mA

Najviši nivo tečnosti na 20mA

a=Udaljenost između donje mjerne tačke i najnižeg nivoa tečnosti

b=Udaljenost između donje mjerne tačke i najvišeg nivoa tečnosti