Знание|| Датчик перепада давления измеряет уровень жидкости

Thread Content

Датчик перепада давления является очень распространенным типом термоизмерительного прибора в сфере промышленного производства. Он в основном используется для измерения давления жидких сред, указателя уровня жидкости, указателя уровня, датчика уровня, датчика уровня жидкости, емкостного указателя уровня, емкостного указателя уровня жидкости, емкостного датчика уровня, емкостного датчика уровня жидкости, переключателя уровня, переключателя уровня жидкости, емкостного указателя уровня, емкостного указателя уровня, прибора уровня жидкости, прибора уровня, емкостного датчика уровня, емкостного датчика уровня, радиочастотного емкостного переключателя уровня, радиочастотного емкостного переключателя уровня, емкостного переключателя уровня, емкостного переключателя уровня, настройки вилочный переключатель уровня, расход и другие физические параметры. В настоящее время в производственном оборудовании промышленной автоматизации диапазон применения датчиков перепада давления становится все более обширным. Однако, как измерительный прибор общего назначения, часто случаются эксплуатационные сбои. Если во время производства возникают проблемы, мы должны уметь их вовремя решить. Если с ними не удастся справиться быстро, это обязательно в определенной степени повлияет на нормальный ход производства, а некоторые серьезные неисправности могут даже поставить под угрозу личную безопасность. В этой статье кратко обсуждается применение датчиков дифференциального давления для измерения уровня жидкости на основе многолетнего опыта, накопленного компанией Runzhong Instrument Technology Co., Ltd. 1. Принцип работы датчика перепада давления Датчик перепада давления обычно используется для измерения уровня жидкости в закрытом контейнере, используя разницу давления, создаваемую собственной силой тяжести жидкости, для измерения уровня жидкости в контейнере. Измерительная трубка стороны высокого давления (расположена вверху рисунка) всегда заполнена водой за счет конденсации пара, поддерживая давление постоянным, тогда как измерительная трубка стороны низкого давления (расположена внизу рисунка) образует устройство связи с емкостью, и ее давление изменяется линейно с изменением уровня жидкости в емкости. Пусть △P — сигнал перепада давления, принимаемый датчиком, P0 — внутреннее давление контейнера, P+ — давление на стороне положительного давления преобразователя, а P- — давление на стороне отрицательного давления преобразователя. ； ρ — плотность жидкости в сосуде ； g - ускорение свободного падения ； h1 — высота от нулевой точки процесса до отверстия для отбора давления в верхней части контейнера. ； h2 — уровень технологической жидкости в контейнере ； h — высота от преобразователя до нулевой точки уровня технологической жидкости. тогда есть: P+=P0+ρgh1+ρgh P-=P0+ρgh2+ρgh △P=P+-P-=ρgh1-ρgh2 Когда уровень жидкости изменяется с h2=0 на h2=h1, перепад давления, измеренный датчиком перепада давления, изменяется от максимального значения до ΔP=0. При настройке передатчика выходной ток изменяется от 4мА до 20м. 2. Установка нулевого положения преобразователя Когда датчик перепада давления измеряет уровень жидкости, установка нулевого положения является очень важным звеном. Когда сторона высокого давления (H) и сторона низкого давления (L) преобразователя подсоединены к стороне высокого давления и стороне низкого давления местного измерительного цилиндра, напорная труба стороны высокого давления всегда заполнена водой. Давление, измеренное на стороне высокого давления преобразователя, составляет P+кПа. Сторона низкого давления преобразователя соединена с напорной трубой стороны низкого давления. Измеренное давление составляет P-кПа. Тогда фактический перепад давления, измеренный датчиком, составит (P+-P-) кПа. Когда уровень жидкости в контейнере самый низкий, значение перепада давления является наибольшим, что соответствует LRV, установленному внутри датчика, что соответствует нулевому положению датчика. В это время выходной ток передатчика составляет 4 мА. Когда уровень жидкости в контейнере самый высокий, значение перепада давления равно 0, что соответствует URV, установленному внутри преобразователя, что соответствует полной шкале преобразователя. В это время выходной ток передатчика составляет 20 мА. Когда сторона высокого давления (H) и сторона низкого давления (L) преобразователя подсоединены противоположно сторонам высокого давления и стороне низкого давления местного измерительного цилиндра, необходимо изменить внутренние настройки преобразователя.: То есть LRV передатчика устанавливается равным (P--P+) кПа (эта разница представляет собой отрицательное число). То есть, независимо от того, как датчик подсоединен к напорной трубе, полная шкала датчика соответствует полному уровню воды в измерительном контейнере, а перепад давления всегда равен 0, то есть полный диапазон измерения верхнего предела измерения датчика составляет 0 кПа, а выходной ток составляет 20 мА. Когда сторона высокого напряжения датчика соединена со стороной высокого давления трубопровода, подающего давление, LRV нулевого положения датчика устанавливается на максимальное значение перепада давления. Когда сторона высокого напряжения датчика соединена со стороной низкого давления трубопровода, подающего давление, LRV нулевого положения датчика устанавливается на отрицательное число максимального значения перепада давления. 3. Требования к установке датчика перепада давления заключаются в точном измерении уровня жидкости. Помимо правильного выбора и калибровки датчика перепада давления, необходимо также уделить внимание установке всей системы в соответствии с требованиями. Значение показания преобразователя иногда не отражает фактические параметры измеряемой среды, поскольку сама измерительная система будет выдавать ошибки. Требования к установке системы включают в себя: Открытое положение порта давления, разумная прокладка соединительной трубы и положение установки преобразователя и т. д. Прежде всего, отверстие для отбора давления должно находиться в зоне, где поток жидкости является плавным и без завихрений, а процесс должен обеспечивать возможность измерения выбранных параметров процесса. Например, при использовании датчика перепада давления для измерения уровня воды в барабане котла фактическое распределение уровня воды в барабане различно в осевом и радиальном направлениях барабана. Обычно в осевом направлении уровень воды высокий посередине и низкий с обеих сторон. ； В радиальном направлении более плотная сторона нижней трубы выше. Точка измерения датчика уровня жидкости в конденсаторе паровой турбины на электростанции находилась близко к входному отверстию конденсационного насоса, из-за чего поверхность воды опускалась в точке, где работал конденсационный насос, что приводило к значительно более низким показаниям датчика. Затем измерительный цилиндр был перемещен в положение дальше от входа конденсационного насоса. Датчик уровня воды в конденсаторе соответствовал фактическим показаниям местного уровня воды, обеспечивая безопасную и стабильную работу конденсатора. Во-вторых, при измерении уровня жидкости значение перепада давления, измеряемое датчиком перепада давления, относительно невелико, обычно от нескольких кПа до 100 кПа, поэтому вся измерительная система оказывает большое влияние на точность измерения. Как показано на рисунке 1, при установке напорной трубы горизонтальный участок напорной трубы должен иметь определенный наклон, причем уклон должен быть как можно большим, чтобы избежать скопления жидкости внутри напорной трубы, что приводит к неточным измерениям. Если передатчик имеет небольшой радиус действия, это приведет к колебаниям выходного сигнала передатчика. Кроме того, при вводе преобразователя в эксплуатацию необходимо максимально удалить пузырьки воздуха из столба жидкости в направляющей трубке. Эти скопившиеся газы повлияют на точность измерения. Также можно рассмотреть возможность установки вытяжного устройства в самой высокой точке верхнего угла напорной трубы. 4. Миграция нулевого положения датчика. Когда датчик перепада давления измеряет уровень жидкости, если камеры положительного и отрицательного давления датчика перепада давления находятся на том же уровне, что и точка отбора давления в контейнере, нет необходимости мигрировать. В практических приложениях из-за особенностей места установки оборудования и простоты обслуживания преобразователь не всегда может находиться на том же уровне, что и точка давления. ； Если измеряемая среда представляет собой сильнокоррозионную или тяжелую вязкую жидкость, ее нельзя вводить непосредственно в преобразователь. Должен быть установлен резервуар с изолирующей жидкостью, и изолирующая жидкость используется для передачи сигнала давления, чтобы предотвратить коррозию преобразователя. При этом необходимо учитывать влияние столба жидкости среды и изолирующей жидкости на измеряемое значение преобразователя. Когда положение установки датчика часто не находится на том же уровне, что и самый низкий уровень жидкости, чтобы правильно указать высоту уровня жидкости, датчик перепада давления должен пройти некоторую техническую обработку, то есть миграцию. Миграция делится на отсутствие миграции, отрицательную миграцию и положительную миграцию. Так называемая «миграция» преобразователя заключается в перемещении диапазона измерения преобразователя при сохранении диапазона измерения неизменным. Обычно перемещение начальной точки измерения ниже контрольной точки «0» называется отрицательной миграцией. ； Перемещение начальной точки измерения выше контрольной точки «0» называется положительной миграцией. Если взять в качестве примера датчик перепада давления с диапазоном 30 кПа, диапазон измерения при отсутствии миграции составляет 0 ~ 30 кПа, когда положительная миграция составляет 100%, диапазон измерения составляет 30 ~ 60 кПа, когда отрицательная миграция составляет 100%, диапазон измерения составляет -30 ~ 0 кПа, а когда отрицательная миграция составляет 50%, диапазон измерения составляет -15 ~ +15 кПа. Во время фактической эксплуатации сначала определите диапазон измерения преобразователя дифференциального давления. После калибровки используйте винт миграции для настройки начальной точки измерения или полномасштабного выходного сигнала в соответствующее положение или напрямую введите величину миграции с помощью коммуникатора. Например: Если необходимо измерить перепад давления -30~0 кПа, диапазон измерения составляет 30 кПа. При калибровке преобразователя создайте давление в камере отрицательного давления до 30 кПа. Отрегулируйте ручку нулевой точки датчика перепада давления так, чтобы выходной сигнал составлял 4 мА. ； После этого в камере отрицательного давления не создается давление, а ручка диапазона датчика перепада давления регулируется до тех пор, пока выходной сигнал не станет 20 мА. При использовании коммуникатора установите LRV передатчика на -30 кПа, а URV на 0 кПа. Диапазон измерения преобразователя дифференциального давления равен сумме диапазона измерения и величины миграции, т. е. диапазон измерения = диапазон измерения + величина миграции. Следовательно, суть положительной и отрицательной миграции заключается в изменении верхнего и нижнего пределов диапазона датчика перепада давления, при этом размер диапазона остается неизменным. В соответствии с принципом положительной и отрицательной миграции уровня жидкости, измеренного датчиком перепада давления, в практических приложениях метод измерения уровня жидкости может быть улучшен соответственно условиям использования прибора, технологическим условиям производственного устройства и окружающей среды. Емкостный преобразователь производства Runzhong Instrument Technology Co., Ltd. обладает высокой точностью измерений и простой наладкой. Вероятность выхода из строя самого передатчика крайне мала. Если после работы в течение определенного периода времени наблюдается значительное отклонение показаний или даже неспособность показывать нормальные показания, основными причинами являются закупорка или утечка напорных трубок высокого и низкого давления или трехклапанных групп, изменения миграции, дрейф нуля, потеря изолирующей жидкости и т. д. Или преобразователь работает в среде с отрицательным давлением, измерительный контур преобразователя не герметичен должным образом, и внешний газ попадает в измерительный трубопровод. Если выходное значение датчика перепада давления кажется слишком большим или слишком маленьким, вы можете отсоединить трубку направления давления от узла с тремя клапанами, дать стороне отрицательного давления выйти в атмосферу и отправить сигнал перепада давления на сторону положительного давления датчика с помощью ручного насоса. Проверьте, правильный ли выходной сигнал передатчика, то есть выходной ток находится в пределах от 4 до 20 мА, а ошибка не превышает 0,8 мА. Если выходной сигнал преобразователя правильный, можно сделать вывод, что трубопровод подачи давления заблокирован или имеет утечку. (Библиотека Байду)