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法蘭變送器選型都需考慮什么因素?

更新時(shí)間:2022-04-19   點(diǎn)擊次數(shù):1388次


1、法蘭變送器的毛細(xì)管長(zhǎng)度
毛細(xì)管長(zhǎng)一點(diǎn),安裝維護(hù)方便,但是不宜過(guò)長(zhǎng),原因如下:
①毛細(xì)管長(zhǎng)了,整個(gè)密閉系統(tǒng)中的填充液量就要增加。填充液初始填充量越多,因溫度變化而引起的體積增量越大,它們施加到變送器的傳感元件上后,使輸出發(fā)生變化。
②毛細(xì)管長(zhǎng)了,填充液流動(dòng)的阻力就要加大,于是變送器的響應(yīng)速度減慢,動(dòng)態(tài)特性變壞。這對(duì)于平放的臥罐、液位變化緩慢的測(cè)最系統(tǒng)來(lái)說(shuō),影響也許不大,但對(duì)于豎放的立式罐、液位變化很快的測(cè)量系統(tǒng)來(lái)說(shuō). 誤差就要增大。
③毛細(xì)管太長(zhǎng),填充液充灌前的密閉系統(tǒng)的抽空就比較困難,也就是不容易把空氣抽凈。而在密閉系統(tǒng)中留有殘存空氣,會(huì)極大地?fù)p害變送器的性能。據(jù)壓力變送器制造廠家反應(yīng),毛細(xì)管長(zhǎng)了,精度要成倍地下降。所以,一般法蘭變送器毛細(xì)管的長(zhǎng)度最長(zhǎng)不超過(guò)10m。

2、溫度
選用法蘭變送器時(shí),被測(cè)介質(zhì)的溫度一定要在允許范圍以內(nèi),假如法蘭變送器在高溫條件下使用,則有可能出現(xiàn)以下問(wèn)題:
①被測(cè)高溫介質(zhì)和法蘭膜片接觸后,密封系統(tǒng)內(nèi)的填充液受熱,體積發(fā)生膨脹,甚至蒸發(fā)。如果體積膨脹過(guò)大,壓力超過(guò)允許極限,則填充液會(huì)從連接處、焊縫處硬擠壓出來(lái)。有時(shí),法蘭變送器使用了一段時(shí)間后打開(kāi),用手輕壓隔離膜片,可以明顯地感到里面的填充液和新的不一樣,這很可能泄漏了一部分。填充液少了,密閉系統(tǒng)內(nèi)的壓力傳遞便會(huì)無(wú)法正常進(jìn)行,從而使變送器的反應(yīng)遲緩,測(cè)量誤差增大。
②填充液是油性物質(zhì),在它里面或多或少含有一定的空氣。另外,充灌前的密閉系統(tǒng),也不可能抽成絕對(duì)真空,殘留的少許空氣在溫度不高的條件下使用,也許不會(huì)有太多問(wèn)題。但若在高溫條件下使用,則它會(huì)發(fā)生膨脹,而氣體的體膨脹系數(shù)遠(yuǎn)比液體的大,因而壓力迅速增加,于是產(chǎn)生和上面說(shuō)的那樣,填充液外漏,測(cè)量不準(zhǔn)。

3、壓力
法蘭變送器在正壓下工作,一般是不會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題的,但若在負(fù)壓(真空)下工作,則也會(huì)出現(xiàn)反應(yīng)遲緩、測(cè)量不準(zhǔn)等問(wèn)題,原因是:法蘭變送器在真空情況下工作時(shí),隔離膜片受到一個(gè)向外吸引的力,于是膜片外鼓,使法蘭變送器密閉系統(tǒng)的體積增大,填充液內(nèi)的壓力降低。

變送器膜盒內(nèi)部的填充液的沸點(diǎn)溫度和其他液體一樣,是隨著所受壓力的減少而降低的,當(dāng)法蘭變送器工作在負(fù)壓條件,密閉系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)真空狀態(tài)時(shí) 則汽化壓力會(huì)是比較大的,它不僅施加到變送器傳感元件,使測(cè)量產(chǎn)生誤差,而且使隔離膜片外鼓,造成遠(yuǎn)傳法蘭式差壓變送器、遠(yuǎn)傳壓力變送器的損壞。對(duì)著這個(gè)問(wèn)題昌暉儀表在文章《雙法蘭液位變送器測(cè)量負(fù)壓液位不好用的原因》中詳細(xì)介紹。

④高溫高真空
上面分別分析了變送器的工作溫度(高溫)和工作壓力(真空)對(duì)法蘭變送器所產(chǎn)生的影響,如果這兩個(gè)條件同時(shí)存在,即變送器在高溫,高真空條件下工作,則如不采取措施, 變送器很容易損壞。因此,遇到高溫高真空法蘭式變送器,壓力變送器制造廠商要作特殊處理,根據(jù)應(yīng)用條件和填充液的特性,精密計(jì)算填充液液量。對(duì)高溫下使用的變送器,適當(dāng)減少填充液量,而對(duì)低溫下使用的變送器,適當(dāng)增加填充液波量,以使它們?cè)谑褂脳l件下恰到好處。對(duì)于填充液中的氣體, 也需經(jīng)過(guò)復(fù)雜的費(fèi)時(shí)的工藝予以排除,這種經(jīng)過(guò)特殊處理的高溫、高真空法蘭式變送器比相同規(guī)格的普通法蘭變送器的價(jià)格要貴數(shù)倍或更高。

法蘭變送器在負(fù)壓狀態(tài)下使用的機(jī)會(huì)一般是不多的,只有少數(shù)特殊工藝過(guò)程,例如煉油生產(chǎn)中的減壓塔液位測(cè)量等中才使用。但是容器在倒換操作過(guò)程中,因抽空面出現(xiàn)真空的情況卻是很容易發(fā)生的,雖然有時(shí)只有一會(huì)兒時(shí)間,但就這一會(huì)兒時(shí)間,也會(huì)造成法蘭變送器的損壞。

法蘭變送器的工作溫度和工作壓力是相互影響的,不要誤認(rèn)為這連個(gè)指標(biāo)是獨(dú)立的!!所以在選型時(shí)應(yīng)一起考慮。如果被測(cè)介質(zhì)的壓力高,則法蘭變送器的使用溫度可以高些, 如果被測(cè)介質(zhì)處于真空狀態(tài),則法蘭變送器的工作溫度一定要控制在允許范圍。不同廠家的變送器,其溫度使用范圍、壓力使用范圍是不同的,這既決定于填充液的性質(zhì),也決定于壓變送器廠家的制造技術(shù)。

5、智能法蘭變送器
法蘭變送器的校準(zhǔn)、改變量程十分麻煩。這不單是它比較笨重,對(duì)毛細(xì)管又要特別小心,不能碰傷、彎折,搬運(yùn)時(shí)不能提在毛細(xì)管上,而且信號(hào)壓力難于通入,不像普通變送器那樣裝個(gè)引壓接頭就可以了,而必須有配對(duì)法蘭。為此,在有條件的情況下,應(yīng)選用智能法蘭變送器,這樣變送器的量程修改和設(shè)定、零點(diǎn)的遷移,可以不必把表拆下來(lái),而是在手操器上進(jìn)行,十分方便。但要注意的是,手操器只是改變電子線路的放大倍數(shù), 如果檢測(cè)元件不合格,則手操器是不可能加以消除的,這在《只用手操器對(duì)智能壓力變送器進(jìn)行調(diào)整不是真正的校準(zhǔn)》中我們做過(guò)深入探討。

常見(jiàn)法蘭變送器種類(lèi)
比較常見(jiàn)的法蘭變送器有雙法蘭差壓變送器、衛(wèi)生型遠(yuǎn)傳差壓變送器、遠(yuǎn)傳壓力變送器、遠(yuǎn)傳絕壓變送器、單法蘭液位變送器和600℃超高溫遠(yuǎn)傳壓力變送器/差壓變送器等。

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