Давление – это сила, прикладываемая к определенной области. Давление может оказываться всеми формами материи; твердые, жидкие и даже газообразные. Измерение давления жидкости особенно полезно с точки зрения контроля и управления процессами в системах промышленной автоматизации. Эта статья направлена на обсуждение преобразователи дифференциального давления. Они являются одним из наиболее широко используемых датчиков давления для получения информации о давлении, такой как скорость потока в жидкостных системах.
- Что такое датчик перепада давления?
- Принцип работы датчика дифференциального давления
- Элементы преобразователя дифференциального давления
- Первичные элементы
- Вторичные элементы
- Electronics
- Конструкция датчика перепада давления
- Где используется измерение перепада давления (DP)?
- Для чего используется датчик перепада давления?
- Заключение
- Виды датчиков
- Где применяются
- Типы датчиков давления
- Промышленные датчики давления «ЭМИС-БАР», продуктовая линейка
- Устройство прибора
- Устройство сенсорного модуля
- Сертификация
- Преимущества
- Дифференциальный датчик давления
- ПРИНЦИП РАБОТЫ ДАТЧИКА АБСОЛЮТНОГО ДАВЛЕНИЯ «ЭМИС»-БАР»
- Датчик давления «ЭМИС»-БАР 123», применение на узлах учета
- «ЭМИС»-БАР 133» фланцевый
- Датчик давления «ЭМИС»-БАР 175» с разделительной мембраной
- ДИАПАЗОНЫ ИЗМЕРЕНИЯ
Что такое датчик перепада давления?
Когда дело доходит до мониторинга давления в жидкостях, существует три метода измерения:
Манометрическое давление – это разница между давлением измеряемой жидкости и атмосферным давлением.
Комбинированное атмосферное давление и давление жидкости известно как абсолютное давление.
Дифференциальное давление — это разница давлений в двух разных точках одной и той же жидкости/газа.
Хотя все эти методы могут звучать по-разному, все три связаны друг с другом.
Преобразователь перепада давления (также известный как преобразователь перепада давления) представляет собой датчик давления особого типа. Он может измерять два разных давления и вычитать одно из другого; отсюда и название Датчики перепада давления обычно используются в жидкостных средах для определения скорости потока.
часто ходят вместе. Однако по функциональности они отличаются друг от друга. Датчики давления проще, чем датчики давления, и содержат минимум электронных схем. Датчики обоих типов имеют пьезорезистивные или тонкопленочные датчики, установленные на технологическом присоединении.
Датчики давления напрямую выводят аналоговые сигналы с пьезоэлемента. Сигнал обычно находится в диапазоне милливольт. Им нужна внешняя схема обработки, чтобы преобразовать этот необработанный сигнал для последующей подачи на контроллер, такой как ПЛК.
Однако датчики давления имеют встроенную дополнительную схему обработки. Это включает в себя линеаризацию, усиление и дальнейшее преобразование сигнала, который должен быть передан на удаленный приемник. Они состоят из встроенных схем преобразователя и передатчика, образующих единый блок, способный вырабатывать сигнал, который можно напрямую подавать в ПЛК.
Принцип работы датчика дифференциального давления
Как упоминалось выше, датчики перепада давления имеют несколько секций, которые собирают, обрабатывают и передают сигналы давления. В механической конструкции выделяют три основные части:
Первичный элемент представляет собой специальную механическую конструкцию, которая вносит в поток жидкости перепад давления. Это может быть трубка Вентури, диафрагма, трубка Пито, сопло или элемент ламинарного потока.
Первичный элемент создает перепад давления в потоке жидкости путем добавления искусственного барьера с использованием одного из упомянутых выше механических барьеров. Вторичный элемент воспринимает давление в двух точках, до и после барьера.
Первичный элемент часто называют «высокой стороной», а вторичный элемент — «нижней стороной». Это не следует понимать неправильно, поскольку сторона высокого давления должна иметь более высокое давление, а сторона низкого давления – более низкое давление.
Первичная секция имеет соединение с вторичным элементом через некоторую форму изолирующей гидравлической муфты или механическую муфту. Жидкость часто делается на основе силикона, так как силикон является хорошим теплоизолятором и химически стабилен. Существует несколько типов датчиков, доступных в преобразователях перепада давления в качестве вторичного элемента:
Вторичный элемент преобразует измеренный перепад давления в слабый сигнал напряжения. Электроника улавливает этот сигнал напряжения и дополнительно обрабатывает его. Это включает в себя фильтрацию, нормализацию, усиление, выборку и преобразование в сигнал тока/напряжения.
Секция электроники затем выводит линейный выходной сигнал, относящийся к измеренному диапазону давления. Например, если датчик способен измерять перепад давления в диапазоне 0-100 фунтов на квадратный дюйм и имеет токовый выход, он будет выдавать 4 мА при 0 фунтов на квадратный дюйм и 20 мА при 100 фунтов на квадратный дюйм. Любое давление между ними будет иметь соответствующее текущее значение. (т.е. 8 мА для 50 фунтов на кв. дюйм)
Элементы преобразователя дифференциального давления
Как упоминалось выше, датчики перепада давления состоят из 3 основных элементов; первичные, вторичные и элементы сборки электроники.
Давайте кратко рассмотрим общие первичные элементы и их конструкцию.
Первичные элементы
Диафрагмы – одна из простейших форм первичных элементов. Они вводят перепад давления в потоке путем введения ограничения. Отверстие всегда имеет меньший диаметр, чем присоединяемая труба.
Датчик давления с диафрагмой имеет два выходных патрубка для подключения устройства к внешнему устройству контроля давления. В преобразователях дифференциального давления он подключается к вторичному элементу устройства.
В некоторых преобразователях давления первичным элементом является трубка Вентури. Это специальное устройство, которое также ограничивает поток и создает перепад давления. В отличие от отверстия, трубка Вентури имеет более плавную форму, и давление измеряется в двух разных местах.
Трубка Вентури имеет входную, сужающуюся часть, горловину (меньшую, чем обычный диаметр трубы) и расширяющуюся часть, которая увеличивает диаметр до исходного диаметра трубы. Измерения давления берутся из входной секции и секции горловины, которая имеет два диаметра.
Принцип измерения давления связан с уравнение неразрывности и Уравнение Бернулли встречается в теории механики жидкости. Первичные элементы венчурного типа встречаются в основном в расходомерах для определения расхода.
Трубки Пито в основном используются для измерения скорости потока. Они состоят из изогнутой трубы с двумя отверстиями.
Один конец трубки открыт для статической точки в жидкости с низким давлением, а другой находится прямо на линии потока, как показано ниже:
По мере увеличения расхода жидкость, застрявшая в изгибе трубки, вытесняется, образуя жидкостный манометр, показывающий расход.
Однако установка таких двухканальных трубок Пито может оказаться затруднительной. И имеет следующие ограничения:
Поэтому существуют специальные одноточечные трубки Пито, называемые «трубками Пито усредняющего типа», которые имеют несколько расположенных выше по потоку сенсорных трубок, как показано ниже.
Эта установка решает проблемы, упомянутые в статической трубке Пито.
Форсунки потока – это еще один тип первичного элемента, который можно найти в датчиках перепада давления. Они похожи на диафрагменные трубки, но имеют перед ними ряд преимуществ.
Существует несколько видов насадок волка: фланцевые сопла, фланцевые сопла со встроенными кранами низкого давления и вварные сопла.
Специальные сопла типа wel-din особенно полезны в системах высокого давления и трубопроводах малого диаметра, где нельзя использовать фланцы. На рисунке ниже показано приварное сопло, которое помещается между трубами и приваривается на место.
Вот некоторые из преимуществ расходных форсунок по сравнению с элементами с диафрагмой:
Широко используется в приложениях с высоким давлением и высокой температурой, таких как высокоскоростной поток пара в турбинах.
Еще одним интересным первичным элементом является элемент ламинарного потока. Он состоит из нескольких трубок, которые намного длиннее диаметра основной трубы, чтобы замедлить поток и сделать его ламинарным.
Эти ламинарные трубы создают постоянный перепад давления, который не может быть устранен ниже по потоку из-за трения, создаваемого трубами. Падение давления измеряется с помощью Уравнение Хагена-Пуазейля.
Элементы ламинарного потока используются для получения линейной зависимости между расходом и падением давления, что устраняет необходимость в характеристике квадратного корня для линеаризации показаний.
Однако устройства на основе ламинарных элементов нуждаются в температурной компенсации, поскольку температура влияет на вязкость жидкости и, следовательно, на окончательные показания.
Вторичные элементы
Вторичный элемент преобразователя дифференциального давления состоит из устройств, преобразующих физический атрибут (давление) в электрический сигнал. Это делается с помощью «преобразователя», который может принимать любую из следующих форм:
Датчики тензометрического типа используются для измерения давления в узком диапазоне и перепада давления. У них есть тензодатчик, резистор, который меняет свое сопротивление в зависимости от приложенной к нему деформации. Тензорезистор прикреплен к диафрагме, чтобы давление преобразовывалось в деформацию.
Их можно использовать во всех типах преобразователей давления в качестве преобразователя для измерения избыточного, абсолютного и дифференциального давления.
Датчики емкостного типа используют подвижную диафрагму в зависимости от приложенного давления для определения перепада давления. Диафрагма соединена с первичным элементом с помощью заполняющей жидкости, такой как жидкий силикон.
Это включает в себя сложную цепь, которая колеблется. На частоту колебаний влияет изменение емкости, которое в конечном итоге преобразуется в сигнал постоянного тока на выходе датчика.
Датчик давления с резонансной проволокой состоит из резонирующей проволоки по схеме интегрального генератора. Любое изменение давления вызывает изменение натяжения проволоки. Изменение натяжения изменяет частоту колебаний. Поскольку это можно очень точно измерить, резонансные проволочные преобразователи обычно используются в приложениях с низким перепадом давления.
Датчики давления с резонансной проволокой очень стабильны в стабильных температурных условиях, но нелинейны. Следовательно, они требуют помощи микропроцессора для компенсации нелинейности.
Electronics
Электроника преобразователя давления дополнительно усиливает, обрабатывает и преобразует необработанный сигнал для передачи на ПЛК или другой контроллер. Выход может быть,
Выход 0-10В или 0-5В в зависимости от конфигурации.
Токовый выход 4-20 мА для подачи на входную карту ПЛК.
Выход с пороговым значением или поток данных цифровой связи, такой как выход, совместимый с RS232 или RS485, который обеспечивает высокоточное считывание давления с цифровой выборкой.
Конструкция датчика перепада давления
Преобразователи дифференциального давления состоят из трех основных частей: первичного элемента, вторичных элементов и корпуса электроники.
Первичный элемент монтируется непосредственно в трубку и действует как элемент, контролирующий давление. Это вносит разность давлений в поток жидкости и обеспечивает два выхода из двух точек с известным разным давлением жидкости.
Вторичный элемент обычно монтируется прямо поверх первичного элемента, снаружи трубопровода. Это преобразует физическое давление в небольшой электрический сигнал.
Последним элементом является электроника со встроенными схемами формирования сигнала и передатчика. Этот этап считывает измерение со вторичного элемента, усиливает, фильтрует и выполняет дополнительные условия для передачи показаний на ПЛК или другой подходящий приемник.
Где используется измерение перепада давления (DP)?
Наиболее распространенным применением дифференциального давления является измерение дифференциального расхода. Этот тип применения можно найти как в бытовых, так и в промышленных условиях, например, для измерения расхода жидкости в системах раздачи масла/воды.
Другие приложения для DP включают мониторинг фильтров, измерение уровня жидкости и, в некоторых случаях, контроль крутящего момента буровой головки. При мониторинге фильтров DP используется для постоянного контроля фильтров на предмет их засорения. Если фильтр забит, дифференциальное давление увеличивается, а затем показания используются для определения проблемы.
В некоторых приложениях мониторинг давления газа, давления жидкостного насоса и обнаружение утечек в водопроводных трубах также выполняется путем измерения перепада давления.
Для чего используется датчик перепада давления?
Преобразователь перепада давления способен выводить данные об измерении перепада давления в соответствии с точной калибровкой. Выход может быть напряжением, током или цифровым выходом, совместимым со стандартным промышленным оборудованием.
Внешние датчики давления используются для получения необработанных показаний от датчиков перепада давления и преобразования их в электрические сигналы, которые являются линейными и поддаются количественной оценке в соответствии с измеренными значениями давления.
Заключение
Преобразователи перепада давления представляют собой встроенные устройства, которые можно использовать для измерения перепада давления в жидкостной системе. Измерения датчика перепада давления можно использовать для измерения расхода, давления (манометрического, перепада и абсолютного давления) и даже в некоторых случаях наличия жидкости/газа. Эта статья предназначена для того, чтобы дать представление о промышленных преобразователях перепада давления, их конструкции и краткое представление о различных типах доступных преобразователей перепада давления.
Это контрольно-измерительный прибор или КИП, который измеряет разность давления при помощи чувствительной мембраны. Она располагается в металлическом или пластиковом корпусе. Принцип работы датчика перепада давлений основан на воздействии газов или жидкостей на мембрану с двух сторон. Разница между давлением с одной и с другой стороны фиксируется, и эти данные передается на управляющее устройство.
Устройства измерения перепада давления оснащаются первичным и вторичным элементом. К ним присоединяются подводы в виде шлангов или трубок. При этом устройство должно быть откалибровано в соответствии с их диаметром, свойствами измеряемой среды. Регулируется и чувствительность прибора.
Первичный элемент вызывает изменение кинетической энергии, создает перепад давления. Вторичный, – фиксирует разницу давлений, а тензорезисторы преобразуют ее в фактическое значение. Этот процесс основан на замере отклонения чувствительной мембраны, которая зачастую выполнена из прецизионных металлов. Они обладают определенными физическими и механическими свойствами, что обеспечивает точность определения разности давлений.
С двух сторон мембраны размещаются разделительные элементы, а пространство между ними заполнено жидкостью. Все элементы измерительного прибора рассчитаны на воздействие относительно небольшого давления. Зачастую это несколько сот килопаскаль.
Виды датчиков
Для измерения разницы давления используются различные виды датчиков. Они отличаются в зависимости от конструкции чувствительного элемента, делятся на:
Отличаются эти измерительные устройства и по материалу, из которого изготовлена мембрана. Для ее производства используются металлические сплавы (в основном титан или нержавеющая сталь), керамика или оксид алюминия, а также кремний (мембраны из этого материала дороже, отличаются высокой чувствительностью).
Где применяются
Принцип работы датчика дифференциального давления используется в различных сферах, включая автомобилестроение. Это устройство на современных машинах осуществляет контроль уровня загрязнения сажевого фильтра. Оно измеряет противодавление отработавших газов и на основании полученных параметров ЭБУ определяет, нужно ли активировать процесс регенерации (очистки путем сжигания скопившихся отложений) сажевого фильтра.
Принцип действия дифференциальных датчиков давления, устанавливаемых на автомобили, основан на измерении разницы давления выхлопных газов на входе и на выходе из сажевого фильтра. Для этого они подключаются к системе выхлопа через штуцеры силиконовыми трубками, а к ЭБУ с помощью электрического разъема.
От того, как работает датчик перепада давления, зависит расход топлива, комфорт эксплуатации автомобиля. При его поломке из-за перегрева, воздействия вибрации, засорения шлангов (к этому приводит использование топлива низкого качества) электроника сообщает водителю о неисправности, переводит автомобиль в аварийный режим работы.
Чтобы точно определить, что проблема в дифференциальном клапане, необходимо знать расшифровку кодов ошибок, которые сообщают о проблеме с измерительным элементом или провести диагностику. Даже если водитель знает, как работает дифференциальный датчик давления, устранение проблем с ним необходимо доверить опытному специалисту, чтобы не усугубить ситуацию, сэкономить время и деньги.
Обновлено 05.10.2022 г.
В современной промышленности не обойтись без точных приборов измерения, которые служат для учета расхода различных жидкостей, а также газа, газовых смесей и пара. Помимо расходомеров с разными принципами действия, широко применяются электронные датчики давления. Они являются неотъемлемой частью измерительных комплексов, а также входят в состав теплосчетчиков, используются в системах автоматизированного контроля технологических процессов. Датчики давления востребованы в энергетике, пищевой промышленности, нефтяной и газовых отраслях и других сферах производства.
Это устройство для измерения и преобразования давления среды – жидкости, газа или пара. Полученное значение выводится на дисплей или передается в виде аналогового или цифрового выходного сигнала.
Принцип работы зависит от типа измеряемого давления, которое может быть абсолютным, избыточным и дифференциальным.
Типы датчиков давления
Так, в пищевом и химическом производстве широкое применение получил интеллектуальный датчик абсолютного давления, осуществляющий измерение относительно абсолютного вакуума. Отметим, что именно такое измерение применяется в узлах учета газа, пара и тепловой энергии для приведения расхода к стандартным условиям.
Решать задачи учета расхода измеряемой среды позволяет датчик дифференциального давления. Принцип его работы заключается в измерении разности давлений между двумя полостями – плюсовой и минусовой. Могут применяться для учета расхода, при помощи сужающих устройств. Сужающее устройство в трубопроводе представляет собой местное сопротивление, при прохождении через которое изменяется характер течения потока. Непосредственно перед сужающим устройством давление среды возрастает, а после него – снижается. Чем больше разница на входе и выходе сужающего устройства, тем больше расход среды, протекающей по трубе.
Кроме того, такой датчик позволяет производить учет объема жидкости не только в трубе, но и в емкости при помощи измерения давления столба жидкости на плюсовую мембрану и, при необходимости, измерения минусовой полостью давления под куполом емкости, для исключения влияния насыщенных паров. Такой метод называют гидростатическим.
В системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами не обойтись без такого прибора, как датчик избыточного давления. Он может использоваться в составе водяных систем теплоснабжения, а также входить в комплектацию узлов коммерческого и технологического учета жидкостей, газа и пара.
Промышленные датчики давления «ЭМИС-БАР», продуктовая линейка
Промышленные датчики давления «ЭМИС-БАР» представлены в различных вариантах исполнения, что позволяет сделать оптимальный выбор, в зависимости от поставленных задач и условий эксплуатации, в том числе при работе на низкотемпературных, высокотемпературных и агрессивных средах.
Они способны осуществлять непрерывное измерение абсолютного, избыточного, дифференциального и гидростатического давления, определять разрежение жидких и газообразных сред, насыщенного и перегретого пара.
Несколько вариантов исполнения позволяет сделать оптимальный выбор, в зависимости от поставленных задач и условий эксплуатации, в том числе при работе на низкотемпературных, высокотемпературных и агрессивных средах.
Стоит отметить, что у заказчика имеется возможность выбора материалов изготовления разделительной мембраны и корпуса электронного блока, типа, материала и размера фланца, типа и материала кронштейна. Также на выбор представлены несколько вариантов длины погружной части разделительной мембраны плюсовой полости.
Остановимся более подробно на технических характеристиках и модификациях.
Устройство прибора
В качестве сенсора используется монокристаллическая кремниевая мембрана с расположенными на ней пьезорезисторами. При этом мембрана, подложка и резистор выполнены из одного материала – кремния. Для защиты сенсора возможно исполнение с разделительной мембраной и заполняющей жидкостью.
Устройство сенсорного модуля
Сенсорный модуль состоит из:
Сигнал с сенсора по гермовводам передается в модуль электроники.
Имеется внутреннее программное обеспечение с возможностью самодиагностики. Настройка основных параметров может осуществляться с помощью кнопок ввода, расположенных на устройстве. Также настройка всех параметров возможна через протокол HART. При этом цифровой HART-сигнал накладывается на аналоговый, не оказывая влияния на его постоянную составляющую.
Сертификация
Приборы «ЭМИС» – БАР» внесены в Госреестр средств измерения (№2219), имеют сертификат соответствия ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах», всю необходимую разрешительную документацию, а также дополнительные сертификаты:
Выпускаются с возможностью фланцевого и штуцерного соединения. На выбор заказчика есть несколько материалов мембраны, полости камеры и корпуса электронного блока, а также типа заполняющей жидкости.
Данные спецификации представлены с фланцевым креплением и с выносными разделительными мембранами. Модели 186,187, 188 являются преобразователями разрежения.
Спецификация 163 – с плоской мембраной, 164 – с погружной мембраной. Они применяются для точного определения уровня жидкости в различных емкостях и резервуарах.
Для использования на морских судах, все элементы конструкции прибора выполняются из нержавеющей стали в соответствии с требованиями Российского Морского Регистра Судоходства (далее РМРС).
Также нержавеющая сталь применяется при изготовлении преобразователей, предназначенных для эксплуатации в подземных выработках шахт, рудников и их наземных строениях, опасных по рудничному газу.
Промышленные датчики давления «ЭМИС-БАР» имеют несколько вариантов взрывозащиты, в том числе рудничную, что отражено в описании типа СИ. При этом взрывозащищенность приборов сохраняется при температуре окружающей среды от -60°С до +85° С.
Температура измеряемой среды стандартно для всех исполнений преобразователей составляет от -40 до +120, однако при использовании дополнительного оборудования: охладителей, разделителей сред мембранных, отборных устройств, возможно увеличение температуры измеряемой среды.
Разделитель сред предназначен для защиты чувствительного элемента измерительного прибора от воздействия, так называемых «проблемных» сред: агрессивных, сильновязких, загрязненных, застывающих, полимеризующихся и/или сред с высокой температурой.
Промышленные датчики давления в комплектации с охладителями и/или отборными устройствами могут применяться на высокотемпературных средах. При этом для приборов штуцерного типа присоединения к процессу возможно одновременное применение охладителей и отборного устройства, для фланцевых датчиков допускается использование только охладителей. Кроме того, снизить температуру измеряемой среды позволяет капиллярная линия (1 метр линии дает понижение на 50°).
Преимущества
Каждый из представленных приборов обладает высокой точностью измерений на уровне лучших мировых образцов. При специальном заказе основная приведенная погрешность составляет 0,04%. Также они отличаются долговременной стабильностью – не более 0,1% в течение 5 лет (или 0,02% в течение года).
Их ключевыми особенностями являются широкий диапазон измерения (от -0,5 до 69 МПа), способность работать в условиях перегрузки до 105 МПа и расширенная самодиагностика.
Имеется возможность настройки (в том числе калибровки нуля) с кнопок непосредственно во взрывоопасной зоне, без нарушения взрывозащиты корпуса, а также обеспечена работа с фирменным программным обеспечением «ЭМИС» – Интегратор». Межповерочный интервал составляет 5 лет.
В 2018 году, в целях проведения ОПИ, «ЭМИС-БАР» были поставлены на объект УРМЦ «Газпром – Трансгаз – Екатеринбург». В своем отзыве заказчик отмечает, что за время опытно-промышленных испытаний они показали себя надёжным средством измерения, отвечающим всем техническим требованиям и в полной мере обеспечивающим заявленные метрологические и технико-эксплуатационные параметры. Приборы показали высокую стабильность при различных температурных режимах и в разных погодных условиях, высокую визуализацию, интуитивность и практическое удобство дисплея.
Также положительные характеристики ИД «ЭМИС-БАР» получили по результатам работы на «Березниковском содовом заводе», где измеряемой средой стала фильтровая жидкость карбоколонны. «Интерфейс настройки прибора интуитивный и понятный. Материал корпуса соответствует заявленному в паспорте. Несмотря на наличие в фильтровой жидкости агрессивных примесей, отложений и коррозии на сенсоре не было. Метрологические характеристики после 6 месяцев работы соответствуют заявленным. Диапазон напряжения питания может быть от 12 до 36 вольт, при этом влияния на работу прибора данный разбег по питанию не оказывает», – отмечает в отзыве заказчик.
Стоит отметить, что измерители «ЭМИС-БАР» являются частью комплексов учета энергоносителей и теплосчетчиков. Сейчас комплексы можно приобрести с расширенной гарантией до 3 лет, по Вашему запросу.
На рисунке комплекс учета «ЭМИС»-Эско 2210»
Необходимо добавить, что с появлением в продуктовой линейке «ЭМИС» датчиков давления, для заказчиков открылись возможности унификации применяемого оборудования и получения дополнительных выгод при комплексной покупке средств измерения нашей торговой марки!
Задать вопрос инженерам по работе производимых приборов
Дифференциальный датчик давления
Принцип действия датчика дифференциального давления (датчика перепада давления) заключается в измерении разности давлений между двумя полостями сенсора – плюсовой и минусовой. С помощью применения сужающих устройств, можно измерять расход среды. Расположенное на трубопроводе сужающее устройство, создает препятствие потоку жидкости или газа. Перед зауженным участком трубы давление потока возрастает, а после него – снижается. Чем больше будет разность показаний на входе и выходе, тем выше будет расход. Такие приборы также известны, как датчики разности или перепада давления.
Датчики дифференциального давления представлены в спецификациях:
Спецификации 186, 187, 188 являются датчиками разрежения. То есть они измеряют давление ниже атмосферного.
Датчик перепада давления, как и все интеллектуальные датчики линейки «ЭМИС-БАР», имеет выходные сигналы 4–20 мА + HART с DD-файлами. Все приборы поддерживаются фирменным программным обеспечением «ЭМИС-Интегратор». Кроме того, при работе с устройством доступны FDT-файлы, которые можно применять при наличии программного обеспечения DTM (DEVICE TYPE MANAGER).
Датчик разности давления можно заказать как в стандартном исполнении, так и в специальном. Например, в карте заказа предусмотрено исполнение AST – для применения на средах с содержанием сероводорода. При этом обращаем внимание, что данное специсполнение позволяет эксплуатировать устройство при содержании сероводорода в окружающей среде в нормальном режиме не более 10мг/м3, в аварийной ситуации до 100 мг/м3 в течение не более 1 часа. Содержание растворенного сероводорода в жидкости до 6% по объему.
Также в число дополнительных опций входит возможность внешней защитной обработки прибора, грозозащита и Госповерка.
Узнать подробности или задать вопрос Вы можете по телефону: +7 (351) 729-99-12. Либо заполните опросный лист онлайн с описанием технологического процесса, чтобы получить технико-коммерческое предложение.
* – температуру окружающей среды см. РЭ. ** – в соответствии с моделью датчика давления.
ПРИНЦИП РАБОТЫ ДАТЧИКА АБСОЛЮТНОГО ДАВЛЕНИЯ «ЭМИС»-БАР»
Датчики абсолютного давления имеют принцип работы, общий для всех видов преобразователей промышленного назначения. Они измеряют непрерывное давление с последующим преобразованием полученного значения в унифицированный выходной сигнал постоянного тока от 4 до 20 мА, на который накладывается цифровой HART протокол. Кроме того, полученный результат отображается на индикаторе. Управление осуществляется посредством компьютера и портативного HART-коммуникатора. С их помощью можно производить настройку всех функций прибора. Также, настройку основных параметров можно осуществлять с помощью кнопок ввода. Модуль кнопок расположен в верхней части корпуса и позволяет проводить настройку во взрывоопасной зоне без нарушения герметичности оболочки устройства.
Измерение абсолютного давления газообразных и жидких сред осуществляется относительно абсолютного вакуума. Полученные значения могут быть выражены в установленных при настройке единицах измерения.
В производственной линейке ЗАО «ЭМИС» преобразователи данного типа представлены с различными вариантами присоединения к процессу: штуцерного и фланцевого, а также с выносной плоской или с погружной мембраной. Рассмотрим более подробно их технические характеристики и сферы применения.
Датчик давления «ЭМИС»-БАР 123», применение на узлах учета
Зачастую, именно этот (штуцерный) датчик давления входит в узел учета. Например, датчик давления «ЭМИС»-БАР 123» применяется на узле учета тепловой энергии «ЭМИС –Эско 2210». Поскольку для теплосчетчиков измеряемой средой является горячий пар, преобразователь используется совместно с отборным устройством, которое выполняет две функции: понижает температуру и гасит гидроудары. Отборное устройство может быть выполнено из углеродистой или нержавеющей стали. При его использовании максимальная температура измеряемой среды может достигать +460°С.
«ЭМИС»-БАР 133» фланцевый
Фланцевое исполнение зачастую выбирают, если требуется присоединение к процессу 1/4NPT, а также в тех случаях, когда измеряемая среда является агрессивной. У данной модели имеется большой выбор материалов мембраны (тантал, монель), а также есть возможность подвода капиллярной трубки. Для снижения температуры для фланцевых датчиков применяются охладители.
Датчик давления «ЭМИС»-БАР 175» с разделительной мембраной
Данный прибор имеет фланцевое присоединение с плоской разделительной мембраной, которая может быть вынесена на капиллярной линии, что позволяет устанавливать его отдельно от процесса. Такое исполнение зачастую востребовано на высокотемпературных средах. Стоит отметить, что 1 метр капиллярной линии позволяет снизить температуру на 50 градусов, при том, что датчик рассчитан на температуру среды от -60 до +180 С.
«ЭМИС»-БАР 176» отличается от модели «175» только тем, что мембрана находится на выступе. При этом имеется возможность выбрать высоту выступа при заказе. Длина погружной части плюсовой камеры может составлять от 50 до 250 метров. Этот ДД также применяется на высокотемпературных и вязких средах. Кроме того, такое исполнение применимо на толстостенных или имеющих изоляцию трубопроводах.
Преимуществом всех перечисленных моделей является высокая точность. Их основная приведенная погрешность при спецзаказе составляет до 0,04%. Кроме того, сертифицирован ряд пределов основной приведенной погрешности: 0,04%; 0,065%; 0,075%; 0,1%; 0,2 %; 0,5 %; 1,00%; 1,5%; 2,0%; 2,5%.
ДИАПАЗОНЫ ИЗМЕРЕНИЯ
Стоит отметить, что межповерочный интервал приборов «ЭМИС»-БАР» составляет 5 лет. Первичная поверка осуществляется при выпуске из производства. Кроме того, поверку необходимо проводить в тех случаях, когда устройство хранится до ввода в эксплуатацию дольше срока действия поверки. Также прибор поверяют после ремонта с демонтажем с места установки.
Методика поверки предусматривает следующие операции:
В данной статье мы рассмотрели датчики абсолютного давления торговой марки «ЭМИС». В целом же продуктовая линейка включает 20 моделей преобразователей, предназначенных для измерения всех видов давления: дифференциального, избыточного, гидростатического и вакуумметрического. Ознакомиться с их техническими характеристиками, руководством по эксплуатации и сертификацией возможно в тематическом разделе нашего сайта.