Entwurf und Anwendung sowie Präzisionskontrolle des Differenzdruck-Senders Typ SMT3151 sowie des Hochdrucksensors Typ SMT3151 in Öllagern-

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In der aktuellen Konzeption zur Messung des Füllstands in Öltanks werden Magnetflüssigkeitsmessgeräte häufig verwendet. Obwohl Magnetlevelgeräte eine hohe Genauigkeit aufweisen, sind sie auch teuer. Zudem ist ihre Installation und Wartung ziemlich kompliziert. Differenzdruck-basierte Drucksensoren werden häufig in geschlossenen Behältern wie Dampfkesseln eingesetzt, liefern jedoch keine genauen Angaben zum tatsächlichen Füllstand. Deshalb finden sie kaum Anwendung bei der Messung des Füllstands in Öltanks. Tatsächlich ist der genaue Füllstand der Öltanks in den Öllagern nicht besonders wichtig. Was die Nutzer eigentlich wissen möchten, ist nicht der Füllstand selbst, sondern die tatsächliche Menge an Öl im Tank – und das wird durch die Messung des Füllstands ermittelt. Aufgrund ihrer zuverlässigen Stabilität haben die SMT3151-Differenzdruck- sowie Hochdrucksensoren eine unverzichtbare Rolle bei der Messung des Füllstands der Öltanks. Der Funktionsprinzip der SMT3151-Sensoren beruht, wie der Name schon sagt, auf der Messung des Druckunterschieds – also △P = ρg△h. Da Tankbehälter in der Regel zylindrisch sind, bleibt die Fläche des Querschnittskreises S konstant. Somit gilt: Gewicht G = ΔP · S = ρgΔh · S. Da S konstant ist, steht G in direktem Verhältnis zu ΔP. In der praktischen Anwendung: Bei der Entwicklung von Transmittern vom Typ SMT3151 zur Messung des Ölstandes in Tankanlagen wird an der Oberseite der Tanks ein Alarmsystem zum Erkennen des Ölstandes eingebaut. Dies dient dazu, ein Überlaufen des Öls zu verhindern – als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme. Da in der Anwendung die Messwerte direkt in Tonnen angegeben werden, zeigt das Zweitinstrument unabhängig davon, welches Öl im Tank gelagert ist, die Menge an Öl in Tonnen an. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, die Dichte zu bestimmen, um eine Umrechnung vorzunehmen. Im Allgemeinen werden Öle beim Ein- und Auslagern mit Pumpen transportiert und dabei mit einem Elliptikzahnradschalter gemessen. Aufgrund der begrenzten Genauigkeit dieses Schalters – sie liegt maximal bei 0,2 – muss außerdem die Dichte gemessen werden. Die Ergebnisse der SMT3151-Typ-Differenzdruck- sowie Hochdrucksensoren weichen oft voneinander ab, was zu Messstreitigkeiten führt. Da die Messergebnisse der Öltanks in Tonnen angegeben werden und eine Genauigkeit von bis zu 0,2 oder sogar 0,1 erreicht werden kann, sind die Messergebnisse im Vergleich zu Volumenstrommessern genauer. Obwohl bei geringen Mengen an Öl, die eingeführt oder ausgeführt werden, aufgrund der Auflösung große absolute Fehler in den Messergebnissen auftreten, übertrifft die hohe Genauigkeit sowie die geringen relativen Fehler bei großen Mengen an Öl alle anderen Messmethoden. Dadurch eignet sich diese Methode besonders gut für monatliche, quartalsweise und jährliche Bestandsaufnahmen. Schritte zur korrekten Justierung eines Differenzdruck-Drehrohrstrommessers: 1. Entleerung: a) Die Ventile auf beiden Seiten des Dreiventils werden geschlossen, das mittlere Ventil geöffnet. Anschließend wird das Entleerungsventil geöffnet, um den Inhalt vollständig zu entleeren. Dadurch wird sichergestellt, dass es in den Druckleitungen keine Verunreinigungen gibt und diese vollständig mit dem Messmedium gefüllt sind. b) Öffnen Sie die Entlüftungsventile an der Rückseite des SMT3151-Differenzdruck- sowie Hochdrucksensors, damit auch das Membrangehäuse mit dem Messmedium gefüllt wird.
2) Nulljustierung: Schließen Sie die Ventile auf beiden Seiten des Dreiventilsystems und öffnen Sie das mittlere Ventil. Messen Sie anschließend den statischen Nullpunktstromwert und justieren Sie diesen mithilfe des Nullknopfes (Z) auf 4,000 mA.
3) In Betrieb nehmen: Öffnen Sie die Ventile auf beiden Seiten des Dreiventilsystems und schließen Sie das mittlere Ventil. Nun kann das System in Betrieb genommen werden. Die praktische Anwendung des Differenzdrucksenders Typ SMT3151 sowie des Hochdrucksenders Typ SMT3151 hat gezeigt, dass seine Hauptvorteile darin bestehen: a) Einfache und bequeme Installation sowie Wartung ； Die Anzeigen sind übersichtlich und eindeutig – so kann man direkt die Menge des Öls im Lager ablesen ； c erspart die Bestimmung und Umrechnung der Dichte. 4. Bedenken bei der Anwendung des SMT3151-Differenzdruck- sowie Hochdrucksensors vom Typ SMT3151: (1) Bei der Konstruktion und Installation sollte berücksichtigt werden, dass die Öffnungen zur Messung des Drucks am Boden des Öltanks so tief wie möglich angeordnet werden sollten, um Fehler durch Temperaturänderungen zu vermeiden. Falls nötig, sollte eine Temperaturkompensation eingeführt werden. (2) Wenn die horizontale Querschnittsfläche des Tankkörpers ungleich ist (z. B. kleiner oben und größer unten), müssen Ausgleichsmaßnahmen in Betracht gezogen werden. Für Messgeräte der zweiten Klasse wird die WP-H80-Serie an Pegel- und Volumensteuerungen verwendet. (3) Um eine bestimmte Genauigkeit zu erreichen, muss bei Öltanks, die mit Abluftventilen ausgestattet sind, ein SMT3151-Typ-Differenzdruck- sowie Hochdrucksensor verwendet werden – und nicht ein SMT3151-Typ-Hochgenauigkeits-Sensor. Bei offenen Öltanks oder wenn keine hohe Genauigkeit erforderlich ist, kann der hochpräzise SMT3151-Hochdruck-Sender direkt verwendet werden, um eine einfache Installation zu gewährleisten. (4) Bei zweiten Messgeräten sollten möglichst intelligente Geräte verwendet werden, da diese es ermöglichen, den Messbereich bequem zu ändern sowie eine Temperaturkompensation durchzuführen. (5) Bei der Installation muss im Unterdruckraum des SMT3151-Differenzdruck- sowie Hochdruck-Senders ein Auffangbehälter installiert werden. Zudem muss regelmäßig Schmutz entfernt werden, damit sich kein Wasser ansammelt und die Genauigkeit beeinträchtigt wird. Menge (d.h. Tonnenzahl), um ein Überlaufen zu verhindern. Daher ist die Verwendung der Differenzdruckmethode zur Messung des Flüssigkeitsstands – tatsächlich in Tonnen angegeben – ebenfalls eine gute Option. Da die Anwendung der SMT3151-Differenzdruck- sowie Hochdrucksensoren vom Typ SMT3151 derzeit bereits sehr ausgereift ist und diese Sensoren eine hervorragende Kosten-Leistungs-Relation aufweisen, wird empfohlen, sie besonders in Betracht zu ziehen. Um die relative Genauigkeit und Stabilität des SMT3151-Typ-Differenzdruck- sowie Hochdrucksensors in Öllagern zu gewährleisten, muss 1. bei der Messung des Gasdrucks mit dem SMT3151-Typ-Differenzdruck- sowie Hochdrucksensor die Druckmessstelle an der Oberseite der Prozessleitung angeordnet werden. Zudem sollte der SMT3151-Typ-Hochdrucksensor ebenfalls in der oberen Hälfte der Prozessleitung installiert werden, damit sich angesammeltes Flüssigkeit leicht in die Prozessleitung einfüllen kann. 　　2. Bei der Messung des Flüssigkeitsdrucks sollte die Druckmessöffnung an der Seite des Leitungsrohrs angeordnet werden, um das Ablageren von Ablagerungen zu vermeiden. SMT3151 – Differenzdruck- und Hochdrucksensor vom Typ SMT3151: Bei der Messung des Flüssigkeitsdrucks sollte die Montageposition des hochpräzisen Hochdrucksensors SMT3151 so gewählt werden, dass Stöße durch die Flüssigkeit (Wasserhammerphänomen) vermieden werden. Dadurch wird verhindert, dass der Sensor durch Überdruck beschädigt wird. 　　4. Verhinderung der Ablagerung von Rückständen in den Leitungen. Beim Anschließen sollte das Kabel durch den wasserdichten Anschluss (Zubehör) oder einen flexiblen Schlauch geführt werden, wobei die Verschlussmuttern fest angezogen werden müssen. Dadurch wird verhindert, dass Regenwasser oder ähnliche Flüssigkeiten über das Kabel in den Gehäuse des SMT3151-Hochdruck-Sensors eindringen können. 　　6. Verhindern Sie, dass der hochpräzise Hochdruck-Sender vom Typ SMT3151 in Berührung mit korrosiven oder überhitzten Medien kommt. SMT3151-Differenzdruck- und SMT3151-Hochdruck-Sender 7. Die Druckleitungen sollten an Orten installiert werden, an denen die Temperatur nur geringfügig schwankt. 　　8. Bei der Messung von Dampf oder anderen Hochtemperaturmedien müssen Kondensatoren wie Pufferrohre (Spiralrohre) verwendet werden, damit die Betriebstemperatur des hochpräzisen SMT3151-Hochdruck-Transmitters nicht die zulässigen Grenzwerte überschreitet. Dieser Artikel wurde von dem Hersteller von Mess- und Übertragungseinrichtungen Huaheng zusammengestellt