공정공학 지구-계측 자동제어판-매일 한 문제-제2020-09-03문제
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공정공학 지구-계측 자동제어판-매일 한 문제-제2020-09-03문제 토론 문제: 224. 차압 변환기를 이용해 액위를 측정할 때, 왜 차압 변환기의 설치 높이는 하부 압력 채취구보다 낮아야 하는가?
액위를 측정할 때, 하단 압력 측정구에 압력 전달관을 연결하는 경우, 측정되는 압력은 압력 전달관 내의 매체를 통해 변환기가 설치된 위치로 전달됩니다. 변환기는 하단 압력 측정구보다 높은 곳에 설치될 수 있습니다. 우리가 차압 변환기를 사용하여 액위를 측정할 때, 대부분의 경우 용기에는 압력이 가해져 있습니다. 만약 용기 내에 0.1mpa의 압력이 있다면, 그 압력으로 10미터 높이의 물기둥을 형성할 수 있습니다. 만약 차압 변환기의 설치 높이가 하단 압력 측정 포트의 높이 h보다 높고, 용기의 상단과 하단 압력 측정 포트 사이의 거리가 h라면, 그리고 용기 내의 유체가 물이라면, 차압 변환기의 측정 범위는 △p = -ρgh ~ ρg(h-h)가 됩니다；반면, 차압 변환기가 압력 측정 포트와 같은 높이에 설치될 때의 측정 범위는 △p=0～ρgh입니다；따라서 하단 측정 포트보다 높은 위치에 있을 경우 차압 변환기에 음의 오프셋을 적용해야 하며, 하단 측정 포트보다 높은 곳에 있어도 변환기보다 낮은 위치의 액위는 측정할 수 없다는 주장은 틀렸습니다. 많은 저온 매체(액체 질소 -196℃)에서는 트랜스미터의 멤브레인이 그렇게 낮은 온도를 견딜 수 없습니다. 그렇다면 액체 질소 저장탱크의 유위를 측정하기 위해 차압형 트랜스미터를 사용해야 할까요? 이러한 경우, 우리는 하단의 압력 출구에서 나오는 액체 질소가 기화된 후에야 차압 변환기와 연결됩니다. 이때 차압 변환기의 설치 높이는 자유롭게 조절할 수 있습니다. 고압 측의 압력은 기화된 질소를 통해 변환기의 정압 측에 있는 멤브레인으로 전달되므로, 설치 높이는 측정 결과에 아무런 영향을 미치지 않습니다.
하단 측정 포트보다 높은 경우, 변환기는 양의 이동을 해야 합니다. 양의 이동을 하면 측정의 하한값이 변경되어 측정 범위가 줄어들게 되며, 이는 측정 요구사항을 위반하는 것입니다.
차압 변환기를 이용해 액위를 측정할 때, 만약 차압 변환기의 설치 높이가 하단 압력 측정구보다 높으면 압력 유도관 내의 유체가 빠져나가게 됩니다. 이로 인해 압력 변환기를 통해 압력을 측정하여 액위를 계산하게 되면 압력에 변화가 생기고, 그 결과 액위에도 변화가 생기는 것입니다.
주로 트랜스미터의 멤브레인 챔버가 양압 상태를 유지하도록 하는 것이며, 만약 압력이 하단 압력 측정구보다 높으면 멤브레인이 손상될 수 있습니다.
액위를 측정할 때, 하단 압력 측정구에 압력 전달관을 연결하는 경우, 측정되는 압력은 압력 전달관 내의 매체를 통해 변환기가 설치된 위치로 전달됩니다. 변환기는 하단 압력 측정구보다 높은 곳에 설치될 수 있습니다. 우리가 차압 변환기를 사용하여 액위를 측정할 때, 대부분의 경우 용기에는 압력이 가해져 있습니다. 만약 용기 내에 0.1mpa의 압력이 있다면, 그 압력으로 10미터 높이의 물기둥을 형성할 수 있습니다. 만약 차압 변환기의 설치 높이가 하단 압력 측정 포트의 높이 h보다 높고, 용기의 상단과 하단 압력 측정 포트 사이의 거리가 h라면, 그리고 용기 내의 유체가 물이라면, 차압 변환기의 측정 범위는 △p = -ρgh ~ ρg(h-h)가 됩니다；반면, 차압 변환기가 압력 측정 포트와 같은 높이에 설치될 때의 측정 범위는 △p=0～ρgh입니다；따라서 하단 측정 포트보다 높은 위치에 있을 경우 차압 변환기에 음의 오프셋을 적용해야 하며, 하단 측정 포트보다 높은 곳에 있어도 변환기보다 낮은 위치의 액위는 측정할 수 없다는 주장은 틀렸습니다. 많은 저온 매체(액체 질소 -196℃)에서는 트랜스미터의 멤브레인이 그렇게 낮은 온도를 견딜 수 없습니다. 그렇다면 액체 질소 저장탱크의 유위를 측정하기 위해 차압형 트랜스미터를 사용해야 할까요? 이러한 경우, 우리는 하단의 압력 출구에서 나오는 액체 질소가 기화된 후에야 차압 변환기와 연결됩니다. 이때 차압 변환기의 설치 높이는 자유롭게 조절할 수 있습니다. 고압 측의 압력은 기화된 질소를 통해 변환기의 정압 측에 있는 멤브레인으로 전달되므로, 설치 높이는 측정 결과에 아무런 영향을 미치지 않습니다.
차압 변환기를 이용해 액위를 측정할 때, 만약 차압 변환기의 설치 높이가 하단 압력 측정구보다 높으면 압력 유도관 내의 유체가 빠져나가게 됩니다. 이로 인해 압력 변환기를 통해 압력을 측정하여 액위를 계산하게 되면 압력에 변화가 생기고, 그 결과 액위에도 변화가 생기는 것입니다.
하단 측정 포트보다 높은 경우, 변환기는 양의 이동을 해야 합니다. 양의 이동을 하면 측정의 하한값이 변경되어 측정 범위가 줄어들게 되며, 이는 측정 요구사항을 위반하는 것입니다.
하단 측정 포트보다 높은 경우, 변환기는 양의 이동을 해야 합니다. 양의 이동을 하면 측정의 하한값이 변경되어 측정 범위가 줄어들게 되며, 이는 측정 요구사항을 위반하는 것입니다.