Измерение давления агрессивных сред

Особенности монтажа и эксплуатации приборов для измерения давления сред с использованием измерительных трубных проводок , страница 3

При измерении давления агрессивных сред разделительные сосуды целесообразно размещать как можно ближе к местам отбора давления. При этом большая часть трубной проводки оказывается заполненной разделительной жидкостью, а меньшая – измеряемым агрессивным газом или агрессивной жидкостью. В этом случае часть трубной проводки, заполненная измеряемой средой, выполняется по соответствующим схемам для измерения давления агрессивных сред, а часть трубной проводки, заполненная разделительной жидкостью, выполняется по правилам построения схем для измерения давления неагрессивных жидкостей.

2.1. Схемы для измерения давления агрессивных жидкостей

1. Манометр расположен ниже отбора давления

1-манометр; 2-трехходовой кран; 3-запорный вентиль; 4- разделительный сосуд; 5-объект измерения

Схема для измерения давления агрессивной жидкости

(манометр расположен выше отбора давления)

Объемный вес разделительной жидкости больше объемного веса измеряемой жидкости γр > γи .

Показание манометра для этой схемы равно:

где Pи -измеряемое давление;

Hи и Hр — высота измеряемой и высота разделительной жидкости.

Пример: Манометр включен по выше показанной схеме.

Измеряемое давление Pи = 5 кгс/см 2 , Hи = 1 м, Hр = 9 м,

γи =800 кгс/м 3 , γр = 1000 кгс/м 3 .

Определить показание манометра Pм.

Hи * γи = 1*800=800 * 800 кгс/м 2 = 0,08 кгс/см 2 ,

Hр * γр = 9*1000= 9000 кгс/м 2 =0,9 кгс/см 2 ,

Pм= 5 + (0,08 + 0,9) = 5,98 кгс/см 2 .

Таким образом, ошибка измерения (без введения соответствующей поправки) составляет 0,98 кгс/см 2 .

2. Манометр расположен выше отбора давления

а) – вариант для γр γи;

в) вариант с установкой трехходового крана;

1-манометр; 2-трехходовой кран; 3-запорный вентиль; 4-разделительный сосуд; 5-объект измерения

Схема для измерения давления агрессивной жидкости (манометр расположен выше отбора давления)

Рассмотрим вариант а) – объемный вес разделительной жидкости меньше объемного веса измеряемой жидкости γр 2 , Hи = 1 м, Hр = 9 м,

γи =1000 кгс/м 3 , γр = 800 кгс/м 3 . Определить показание манометра Pм.

Hи * γи = 1*1000=1000 * 1000 кгс/м 2 = 0,1 кгс/см 2 ,

Hр * γр = 9*800= 7200 кгс/м 2 = 0,72 кгс/см 2 ,

Pм=5 – (0,1+0,72) = 4,18 кгс/см 2 .

Таким образом, ошибка измерения (без введения соответствующей поправки) составляет 0,82 кгс/см 2 .

2.2. Схемы для измерения давления агрессивных газов

а – манометр расположен ниже отбора давления; б – манометр расположен выше отбора давления, в – вариант с трехходовым краном;

1-манометр; 2-трехходовой кран; 3-запорный вентиль; 4-разделительный сосуд; 5-объект измерения

Схема для измерения давления агрессивного газа

На практике применяются схемы с установкой манометров (датчиков давления) как ниже, так и выше отборного устройства:

Показание манометра при γи

  • АлтГТУ 419
  • АлтГУ 113
  • АмПГУ 296
  • АГТУ 266
  • БИТТУ 794
  • БГТУ «Военмех» 1191
  • БГМУ 172
  • БГТУ 602
  • БГУ 153
  • БГУИР 391
  • БелГУТ 4908
  • БГЭУ 962
  • БНТУ 1070
  • БТЭУ ПК 689
  • БрГУ 179
  • ВНТУ 119
  • ВГУЭС 426
  • ВлГУ 645
  • ВМедА 611
  • ВолгГТУ 235
  • ВНУ им. Даля 166
  • ВЗФЭИ 245
  • ВятГСХА 101
  • ВятГГУ 139
  • ВятГУ 559
  • ГГДСК 171
  • ГомГМК 501
  • ГГМУ 1967
  • ГГТУ им. Сухого 4467
  • ГГУ им. Скорины 1590
  • ГМА им. Макарова 300
  • ДГПУ 159
  • ДальГАУ 279
  • ДВГГУ 134
  • ДВГМУ 409
  • ДВГТУ 936
  • ДВГУПС 305
  • ДВФУ 949
  • ДонГТУ 497
  • ДИТМ МНТУ 109
  • ИвГМА 488
  • ИГХТУ 130
  • ИжГТУ 143
  • КемГППК 171
  • КемГУ 507
  • КГМТУ 269
  • КировАТ 147
  • КГКСЭП 407
  • КГТА им. Дегтярева 174
  • КнАГТУ 2909
  • КрасГАУ 370
  • КрасГМУ 630
  • КГПУ им. Астафьева 133
  • КГТУ (СФУ) 567
  • КГТЭИ (СФУ) 112
  • КПК №2 177
  • КубГТУ 139
  • КубГУ 107
  • КузГПА 182
  • КузГТУ 789
  • МГТУ им. Носова 367
  • МГЭУ им. Сахарова 232
  • МГЭК 249
  • МГПУ 165
  • МАИ 144
  • МАДИ 151
  • МГИУ 1179
  • МГОУ 121
  • МГСУ 330
  • МГУ 273
  • МГУКИ 101
  • МГУПИ 225
  • МГУПС (МИИТ) 636
  • МГУТУ 122
  • МТУСИ 179
  • ХАИ 656
  • ТПУ 454
  • НИУ МЭИ 641
  • НМСУ «Горный» 1701
  • ХПИ 1534
  • НТУУ «КПИ» 212
  • НУК им. Макарова 542
  • НВ 777
  • НГАВТ 362
  • НГАУ 411
  • НГАСУ 817
  • НГМУ 665
  • НГПУ 214
  • НГТУ 4610
  • НГУ 1992
  • НГУЭУ 499
  • НИИ 201
  • ОмГТУ 301
  • ОмГУПС 230
  • СПбПК №4 115
  • ПГУПС 2489
  • ПГПУ им. Короленко 296
  • ПНТУ им. Кондратюка 119
  • РАНХиГС 186
  • РОАТ МИИТ 608
  • РТА 243
  • РГГМУ 118
  • РГПУ им. Герцена 124
  • РГППУ 142
  • РГСУ 162
  • «МАТИ» — РГТУ 121
  • РГУНиГ 260
  • РЭУ им. Плеханова 122
  • РГАТУ им. Соловьёва 219
  • РязГМУ 125
  • РГРТУ 666
  • СамГТУ 130
  • СПбГАСУ 318
  • ИНЖЭКОН 328
  • СПбГИПСР 136
  • СПбГЛТУ им. Кирова 227
  • СПбГМТУ 143
  • СПбГПМУ 147
  • СПбГПУ 1598
  • СПбГТИ (ТУ) 292
  • СПбГТУРП 235
  • СПбГУ 582
  • ГУАП 524
  • СПбГУНиПТ 291
  • СПбГУПТД 438
  • СПбГУСЭ 226
  • СПбГУТ 193
  • СПГУТД 151
  • СПбГУЭФ 145
  • СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 380
  • ПИМаш 247
  • НИУ ИТМО 531
  • СГТУ им. Гагарина 114
  • СахГУ 278
  • СЗТУ 484
  • СибАГС 249
  • СибГАУ 462
  • СибГИУ 1655
  • СибГТУ 946
  • СГУПС 1513
  • СибГУТИ 2083
  • СибУПК 377
  • СФУ 2423
  • СНАУ 567
  • СумГУ 768
  • ТРТУ 149
  • ТОГУ 551
  • ТГЭУ 325
  • ТГУ (Томск) 276
  • ТГПУ 181
  • ТулГУ 553
  • УкрГАЖТ 234
  • УлГТУ 536
  • УИПКПРО 123
  • УрГПУ 195
  • УГТУ-УПИ 758
  • УГНТУ 570
  • УГТУ 134
  • ХГАЭП 138
  • ХГАФК 110
  • ХНАГХ 407
  • ХНУВД 512
  • ХНУ им. Каразина 305
  • ХНУРЭ 324
  • ХНЭУ 495
  • ЦПУ 157
  • ЧитГУ 220
  • ЮУрГУ 306

Полный список ВУЗов

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Манометры промышленные коррозионностойкие виброустойчивые

Тип ТМ (ТВ, ТМВ), серия 21. Манометр коррозионностойкий выполнен полностью из нержавеющей стали. Применяется для измерения давления агрессивных жидких и газообразных, не вязких и не кристаллизующихся измеряемых сред с температурой до 200 °C.

Эти промышленные манометры могут использоваться в условиях агрессивной окружающей среды, повышенной вибрации и при измерении переменного давления. Повышенная устойчивость к воздействию окружающей среды — степень защиты приборов IP65.

Может использоваться в сборе с разделителем сред.

При измерении давления с высокими динамическими нагрузками, прибор необходимо заполнить глицерином или силиконом.

Область применения: теплоснабжение, водоснабжение, горнодобывающая промышленность, нефтехимическая промышленность, энергетика, машиностроение.

40, 50, 63, 100, 150

* — только для радиальных Ø100, 150 мм
** — только для Ø100, 150 мм
*** — кроме Ø40, 50 мм

Постоянная нагрузка: ¾ шкалы
Переменная нагрузка: ⅔ шкалы
Кратковременная нагрузка: 110% шкалы

Окружающая среда:
−60…+60 (без заполнения)
−20…+60 (с заполнением глицерином ПК-94)
−60…+60 (с заполнением силиконом ПМС-50)
Измеряемая среда:
−30…+200 (без заполнения)
−20…+100 (с заполнением глицерином ПК-94)
−30…+150 (с заполнением силиконом ПМС-50)

IP65, нержавеющая сталь 08Х17Н13М2
Опция: IP67

Нержавеющая сталь 08Х17Н13М2
Ø100, 150 — байонетное
Ø40, 50, 63 — завальцованное

Нержавеющая сталь 08×17Н13 М²

Алюминий, шкала черная на белом фоне

Опционально: минеральное многослойное безопасное — триплекс (Ø 100, 150)

Опция: на стрелке (Ø 100, 150)

Читать еще:  Давление 103 на 70

Радиальное — Ø все;
Осевое — Ø40, 50, 63;
Эксцентрическое — Ø100, 150

**** — под заказ другие резьбы.

Группа Д2 по ГОСТ Р 52931;
климатическое исполнение УХЛ
категории 1.1 по ГОСТ 15150
Подробнее

ТУ 4212-001-4719015564-2008
ГОСТ 2405–88

Манометры ТМ серии 21

Вакуумметры ТВ серии 21

Мановакуумметры ТМВ серии 21

Дополнительные опции

Приборы продаются «сухими», готовыми к гидрозаполнению (глицерином или силиконом).

Радиальное присоединение (Ø100, 150 мм)

Эксцентрическое присоединение (Ø100, 150 мм)

Основные размеры (мм), вес (кг), объём (мл)

Радиальное и эксцентрическое присоединения с задним фланцем (Ø100, 150 мм)

Эксцентрическое присоединение с передним фланцем (Ø100, 150 мм)

Эксцентрическое присоединение со скобой (Ø100, 150 мм)

Основные размеры (мм)

Для манометра с гидрозаполнением.

После монтажа необходимо открыть клапан на пробке прибора (положение OPEN) или проколоть/срезать специальный выступ (в зависимости от типа пробки).

Радиальное присоединение (Ø40, 50, 63 мм)

Осевое присоединение (Ø40, 50, 63 мм)

Основные размеры (мм), вес (кг), объем (мл)

Осевое присоединение со скобой тип 1 (Ø63 мм)

Осевое присоединение со скобой тип 2 (Ø63 мм)

Исполнение с фланцем (Ø63 мм)

Основные размеры (мм), вес (кг), объем (мл)

Демпфер для манометра

Монтаж/демонтаж должен производиться при отсутствии давления в трубопроводе. Прибор должен быть установлен либо в нормальном рабочем положении (положение прибора с вертикальным расположением циферблата (допускаемое отклонение ±5° в любую сторону)), либо в соответствии со знаком рабочего положения, указанном на циферблате.

При монтаже вращать прибор разрешается только за штуцер с помощью гаечного ключа. Прикладывать усилие к корпусу прибора запрещается. Крутящий момент при монтаже не должен превышать 20 Н∙м. Подвод давления осуществляется трубопроводами с внутренним диаметром не менее 3 мм.

При измерении давления среды с температурой, превышающей допускаемую рабочую температуру, необходимо устанавливать перед прибором петлевую трубку или отвод-охладитель.
Для защиты манометра от воздействия пульсаций измеряемой среды рекомендуется использовать демпферное устройство с регулировочной иглой.

При работе в ситуации кратковременных скачков давления выше верхнего предела измерения прибора, рекомендуется устанавливать перед прибором клапан ПК-М.

Прибор следует нагружать давлением постепенно и не допускать резких скачков давления; не превышать диапазон измерений. Запрещается использовать растворители и абразивы для очистки стекол.

Типовой узел отбора для подключения манометра состоит из приварной бобышки с площадкой под уплотнительную прокладку, петлевой трубки, трехходового крана или игольчатого клапана. В качестве уплотнения в резьбовых соединениях между приварной бобышкой, краном и манометром рекомендуется применять паронитовую, фторопластовую или медную прокладку.

Прибор необходимо исключить из эксплуатации и сдать в ремонт в случае, если: прибор не работает; стекло разбито или повреждено; стрелка движется скачками или не возвращается к нулевой отметке; погрешность показаний превышает допустимое значение. При отсутствии давления стрелка должна находиться в пределах участка нулевой отметки. Отклонение стрелки за пределы этого участка свидетельствует о неисправности прибора.

Для манометров с возможностью гидрозаполнения после монтажа необходимо срезать специальный выступ на пробке прибора. Для пробок с клапаном или краником — открыть клапан или краник.

Преобразователи давления КОРУНД для работы в агрессивных средах

Статья посвящена датчикам давления под торговой маркой КОРУНД, разработанным компанией «СТЭНЛИ» и способным работать в широком спектре агрессивных сред благодаря химически инертным материалам, из которых они изготовлены. В статье рассказано о разработке датчиков, перечислены использовавшиеся для них материалы, указаны их свойства, приведена составленная специалистами компании таблица, позволяющая выбрать тот или иной материал для конкретного применения.


Парадокс: в 1990‑х годах, когда промышленные предприятия закрывались и промышленность рушилась на глазах, возник целый ряд компаний, производящих собственное оборудование КИПиА. Часто эти предприятия были созданы представителями старых советских инженерных школ, которые воспользовались их изобретениями в собственных разработках и таким образом сохранили традиции. Сегодня же многие из этих предприятий стали лидерами отрасли. Одним из таких предприятий является московская компания «СТЭНЛИ». В 1990 году ее основали выходцы из МВТУ им. Н. Э. Баумана, Научно-исследовательского института теплоэнергетического приборостроения («НИИТеплоприбор») и Московского института электронной техники (МИЭТ), и компания сразу зарекомендовала себя как научно-производственная организация, разрабатывающая высокотехнологичные изделия. Со временем ее продукция получила признание, была удостоена многих медалей и дипломов на российских и международных выставках и к настоящему времени исчисляется сотнями тысяч изделий, поставляемых в разные страны.

Основное направление производства «СТЭНЛИ» – датчики: давления, уровня жидкости, температуры. Также компания выпускает барьеры искрозащиты, нормирующие преобразователи сигналов с искрозащитным барьером, блоки питания датчиков и другие приборы для контроля и управления параметрами технологических процессов, которые служат в нефтехимии, энергетике, ЖКХ, пищевой и других отраслях промышленности, а также преобразователи давления для работы в агрессивных средах

Одной из интереснейших разработок компании «СТЭНЛИ», представленных в 2017 году, является линейка датчиков под торговой маркой КОРУНД. Учитывая растущую потребность рынка в датчиках давления, способных работать в широком спектре агрессивных рабочих сред (органических и неорганических кислот разной концентрации, щелочей, различных растворителей, алифатических и ароматических углеводородов, хлоросодержащих веществ и т. п.), компания освоила выпуск преобразователей, способных измерять давление указанных сред на предприятиях химической, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, пищевой и других отраслей промышленности.

Это стало возможным благодаря появлению новых химически инертных материалов, пригодных для изготовления частей преобразователя, которые контактируют с измеряемой средой, – его мембраны, корпуса, уплотнения.

Отдельно следует отметить, что чувствительные элементы датчиков давления выполнены из особо чистого (99,9 %) оксида алюминия Аl2O3 (синтетического сапфира), который химически стоек практически ко всем применяемым в промышленности кислотам, щелочам и другим высокоагрессивным средам. Помимо этого, отлично зарекомендовали себя чувствительные элементы из хастеллоя С‑276, титанового сплава ВТ‑9. Для многих рабочих сред возможно применение и некоторых видов нержавеющих сталей, например стали AISI316L (российский аналог – 03Х17Н14М3), которая является усовершенствованной версией известного материала AISI304 (российский аналог – 08Х18Н10) c добавлением никеля и молибдена, что значительно повысило ее химическую стойкость.

Однако наличие чувствительного элемента, способного противостоять агрессивным средам, недостаточно для создания датчика давления. Необходимо, чтобы и остальные контактирующие со средой части соответствовали сенсору по химической стойкости. Специалистами ООО «СТЭНЛИ» были разработаны конструкции корпусов из хастеллоя, титанового сплава, нержавеющей стали AISI316L, а также из полимеров, инертных к большинству высокоактивных измеряемых сред: из полипропилена PP, поливинилфторида PVC, фторопласта (поливинилиденфторида) PVDF.

Важным моментом при разработке был подбор уплотнительных материалов. Для взаимодействия с различными агрессивными средами кольца уплотнения могут быть изготовлены: из FKM (FPM) – фторэластомера на основе винилиденфторида; FFPM (FFKM) – перфлуоркаучука (в связи с весьма высокой ценой FFPM такие уплотнения используются для герметизации узлов с высокими техническими требованиями); EPDM – этиленпропиленового каучука; PTFE – политетрафторэтилена; NBR – бутадиен-нитрильного каучука.

Читать еще:  Давление на запястье ниже чем на предплечье

В 2017 году в серийное производство были запущены три линейки датчиков давления для агрессивных сред:
— КОРУНД-Дх‑001Мхх серии 2хх;
— КОРУНД-Дх‑001Мхх серии 55х;
— КОРУНД-Дх‑001М-Х.

В преобразователях давления серий 2хх и 5хх применены мембраны чувствительных элементов, выполненные из оксида алюминия Аl2O3 (99,9 или 96 % в зависимости от агрессивности измеряемой среды). Отличительная особенность датчиков КОРУНД-Дх‑001Мхх серии 2хх – повышенная перегрузочная способность: от 100:1 для датчиков с верхним пределом измерения (ВПИ) 2,5 кПа до 4:1 для датчиков с ВПИ 1,0 МПа. Материал штуцера – AISI 316L, титан, хастеллой.

Датчики КОРУНД-Дх‑001Мхх серии 55х (рис. 1 и 2) обладают высокой химической стойкостью к большинству неорганических кислот высокой концентрации, ароматическим и алифатическим углеводородам, щелочам, органическим кислотам, спиртам, маслам, органическим растворителям. В моделях 552 и 558 предусмотрена возможность изготовления части корпуса, контактирующей с агрессивной средой, из химически инертных полимеров: фторопласта PVDF, поливинилхлорида PVC, полипропилена PP.


Рис. 1. Датчик КОРУНД-ДИ‑001М‑557

Рис. 2. Датчик КОРУНД-ДИ‑001М‑552

В преобразователях давления КОРУНД-Дх‑001М-Х (рис. 3) использованы чувствительные элементы с мембранами из хастеллоя С‑276 или титанового сплава ВТ‑9. Штуцер может быть выполнен из хастеллоя С‑276, титанового сплава ВТ9, фторопласта PVDF, поливинилхлорида PVC, полипропилена PP.


Датчики КОРУНД для агрессивных сред всех моделей могут иметь электрические присоединения в виде как коннекторов, так и кабельных выводов.

Все датчики КОРУНД для агрессивных сред могут работать в диапазоне температур –40…+80 °C.

Классы точности: ±0,1 %; ±0,25 %; ±0,5 %, ±1,0 %.

Выходные сигналы датчиков:
— аналоговые токовые: 4…20 мА; 0…5 мА; 0…20 мА;
— аналоговые по напряжению: 0…5 В; 0…10 В; 0,4…2,0 В; 0,5…4,5 В;
— цифровые: Modbus RTU (RS‑485), HART.

Датчики могут быть выполнены во взрывобезопасном исполнении «искробезопасная электрическая цепь» уровня Exia или Exib. Предусмотрена возможность гигиенического исполнения датчиков КОРУНД.

Преобразователи КОРУНД, выполненные с открытой чувствительной мембраной, успешно решают задачи измерения давления густых, вязких и даже пастообразных рабочих сред. Для выбора материалов мембраны, корпуса (штуцера), уплотнения, защитной оболочки кабеля используется приведенная на рис. 4 таблица химической стойкости различных материалов. Она существенно упрощает заказ датчика давления КОРУНД для конкретных условий применения. В любом случае при подборе материалов специалисты компании «СТЭНЛИ» индивидуально учитывают концентрации, диапазоны рабочих температур и другие условия применения датчиков.


Рис. 4. Таблица химической стойкости материалов, применяемых для разных элементов датчика (увеличить изображение)

Выработанный коллективом компании «СТЭНЛИ» индивидуальный подход к требованиям заказчиков, связанным с особенностями применения датчиков давления (вид, концентрация, агрегатное состояние, температура измеряемой среды, специальные требования), позволяет подобрать преобразователь, химические, прочностные, метрологические и другие характеристики которого будут сочетаться с минимально возможной для данных условий ценой.

Описанные в статье датчики ­КОРУНД и преобразователи давления для агрессивных сред уже работают на объектах заказчиков компании «СТЭНЛИ», подтверждая свои высокие эксплуатационные характеристики, не уступающие продукции ведущих мировых производителей. Преобразователи давления для работы в агрессивных средахи

Статья_опубликована в журнале «ИСУП» № 6(72)_2017

Датчики абсолютного давления

Датчик абсолютного давления промышленный (ДАД) служит для измерения давления в аппарате или магистрали относительно абсолютного вакуума и преобразования его значения в электрический сигнал. Датчик или преобразователь абсолютного давления используют для контроля и измерения давления газов и жидкостей в производственных процессах химической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности, а также в лабораториях и фармацевтике.

Модельный ряд датчиков абсолютного давления

Виды и конструкция датчиков абсолютного давления (ДАД)

Различают два вида этих датчиков: аналоговые и цифровые датчики абсолютного давления. Оба вида датчиков дают широкие возможности для их интеграции в АСУ ТП. Конструктивно датчик представляет собой две камеры, которые разделяет чувствительный к давлению сенсор. В первой, контрольной, искусственно создан вакуум, а вторая, измерительная, включена в технологический процесс. На основе сигнала от сенсора измерительный блок устройства формирует стандартный электрический сигнал. Более совершенные цифровые датчики давления формируют выходной сигнал и в цифровом виде, что даёт предприятию много возможностей для внедрения автоматизированных систем управления и контроля давления различной конфигурации. Определённые модели датчиков способны работать в морских условиях или измерять давление в агрессивных средах.

Назначение и выбор датчиков абсолютного давления

Контроль производственных и технологических процессов под давлением проходит в разных условиях, в зависимости от которых и выбирается подходящий по параметрам датчик:

  • промышленный датчик давления DMP 331 общего назначения
  • датчик DMP 333 для процессов под высоким давлением
  • универсальный датчик DMP 331P с разными пищевыми присоединениями
  • датчики для измерения особо малых давлений
  • датчики-сигнализаторы, датчики-манометры и датчики-реле
  • специальные высокоточные датчики, датчики для гидравлики, кондиционирования, и т.д.

Перед тем как датчик абсолютного давления купить для своих условий применения, обратитесь за профессиональной консультацией наших специалистов, которые помогут подобрать оптимальный тип устройства и освободить вас от переплаты за ненужные функции.

научная статья по теме ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ АГРЕССИВНЫХ И ЗАГРЯЗНЕННЫХ СРЕД Энергетика

Цена:

Авторы работы:

МАКАРОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ

Научный журнал:

Год выхода:

Текст научной статьи на тему «ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ АГРЕССИВНЫХ И ЗАГРЯЗНЕННЫХ СРЕД»

поддержания мощности на сопротивлении нагрузки не превышает 5 %.

Отметим, что при необходимости заземленной нагрузки, например, в таких областях применения, как электрохимия или гальванообработка, из приведенной структуры ИГЗМ следует исключить только инвертор напряжения 3, а электрод 2 подключить к земле (блок коммутации электродов, описанный ранее, остается). При использовании простейших преобразователей ток-напряжение [5] с ОУ невозможно подключение нагрузки к земле и трудно структурно реализовать режим смены полярности воздействующего напряжения из-за особенностей делителей напряжения (при данной

структуре делитель напряжения постоянно работает в одном квадранте). Другие технические решения, отличные от принятого, существенно усложнили бы схему устройства.

Приведенные технические способы построения ИГЗМ опробованы на практике и могут применяться для конструирования высокоточных измерительных схем на их основе.

1. Гусев В. Г. и др. Принципы построения и структуры электронных измерительных генераторов заданной электрической мощности //Измерительная техника. 1998. № 3.

2. Гусев В. Г. и др. Электронные измерительные генераторы заданной

электрической мощности //Измерительная техника. 1999. № 4.

3. Гутников В. С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. — 2-е изд. — Л.: Энергоатомиз-дат, 1988. — 304 с.

4. Analog Devices: ADG801/ADG802 Preliminary technical data.

5. Гусев В. Г., Гусев Ю. М. Электроника — 2-е изд. — М.: Высш. школа, 1991. — 622 с.

Работа выполнена в Научно-исследовательской части Уфимского государственного авиационно-технологического университета по гранту министерства обороны РФ.

Алексей Юрьевич Демин — канд. техн. наук, старший преподаватель кафедры информационно-измерительной техники в (3472) 237789 кафедра ИИТ e-mail: iit@mail.rb.ru □

Читать еще:  Дзюдо и аритмия

ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ АГРЕССИВНЫХ И ЗАГРЯЗНЕННЫХ СРЕД

Измерение избыточного давления агрессивных, загрязненных, сильновязких, застывающих и полимери-зующихся сред в различных отраслях промышленности сопряжено с коррозией и засорением чувствительного элемента (ЧЭ) измерительного прибора. Это приводит к быстрому износу ЧЭ и несоответствию показаний прибора технической документации.

Для решения данной проблемы используются разделители сред (РС), предохраняющие от попадания рабочей среды внутрь измерительного прибора. В этом случае измеряемое избыточное давление рабочей среды на измерительный прибор передается через неагрессивную, нейтральную жидкость, которой заполняется РС. Чаще всего изготовители РС применяют в них конструкции, основанные на резиновой, реже металлической мембране и на сильфоне, изготовленном из металла или фторопласта.

Конструкции РС мембранного типа легко промываются от загрязнений и в основном могут использоваться для предохранения измерительного прибора от засорения загрязненными средами. Разделители сред с резиновыми мембранами просты в изготовлении, но

при воздействии перегрузки или гидравлического удара возможно нарушение целостности мембраны. Редкое использование в конструкции РС металлических мембран, которые менее подвержены разрыву при перегрузке и гидравлическом ударе, чем резиновые, объясняется сложностью их изготовления на специальном оборудовании. Кроме того, металлические мембраны при тех же габаритных размерах, что и резиновые, обладают меньшим вытесняемым объемом. Неполное заполнение РС нейтральной жидкостью при малом вытесняемом объеме может привести к «залеганию» мембраны на корпус или даже к ее деформации при подаче рабочего избыточного давления. Это приводит к нарушению работоспособности РС и измерительного прибора в целом.

Конструкции РС сильфонного типа с сильфоном из фторопласта эффективно предохраняют ЧЭ измерительного прибора от некоторых агрессивных рабочих сред. Но при измерении избыточного давления загрязненных, сильновязких, застывающих и полимеризую-щихся рабочих сред возможно забивание гофр сильфо-на или фильтра, стоящего на входе подаваемого давле-

Sensors & Systems • № 7.2004

ния, что также влияет на работоспособность РС и, соответственно, прибора в целом. В конструкции с использованием сильфона также затруднена промывка разделителя сред.

Необходимо учитывать, что при использовании измерительного прибора с РС величина относительной погрешности измерений избыточного давления слагается из относительной погрешности, вносимой разделителем, и самого измерительного прибора.

Величина относительной погрешности, вносимой РС, и, соответственно, суммарная величина погрешности зависят от следующих факторов.

• Эффективная площадь и жесткость применяемого разделительного элемента (сильфона или мембраны). Вносимая относительная погрешность мен ьше при большей эффективной площади ЧЭ и при меньшей его жесткости, т. е. снижение вносимой погрешности приводит к использованию РС с бол ь-шими габаритными размерами чувствительного элемента, что влечет за собой увеличение их цены.

• Тщательность заполнения нейтральной жидкостью полостей РС и измерительного прибора при их сборке потребителем. Полное заполнение РС с измерительным прибором обеспечивается только при применении вакуумного оборудования, которое имеется не у каждого потребителя. При заполнении же нейтральной жидкостью «вручную», то есть при помощи шприца или капиллярной трубки, в полостях РС и измерительного прибора остается некоторое количество воздуха, для сжатия которого необходима дополнительная деформация чувствительного элемента разделителя сред, что приводит к увеличению относительной погрешности измерений.

• Неполное заполнение РС и измерительного прибора нейтральной жидкостью, использование при заполнении жидкости с большим коэффициентом температурного расширения, большой объем заполняемых полостей РС и прибора, малая эффективная площадь и большая жесткость ЧЭ РС приводит к возникновению большой температурной погрешности.

Учитывая недостатки, связанные с использованием РС при измерении избыточного давления, и сложность сборки с измерительным прибором для получения точных результатов измерений, ОАО «Саранский приборостроительный завод» в 2003 г. разработан и налажен выпуск манометров показывающих с разделителем сред — ДМР для измерения избыточного давления агрессивных, загрязненных, сильновязких, застывающих и по-лимеризующихся сред в различных отраслях промышленности, в том числе и пищевой.

При заказе ДМР потребитель получает готовый к эксплуатации прибор, состоящий из показывающего ма-

нометра и разделителя сред, тщательно заполненного нейтральной жидкостью при помощи вакуумного оборудования и имеющего малую относительную погрешность измерений. Также изменение температуры окружающей среды в пределах, указанных в технической документации, практически не влияет на точность измерений.

ДМР изготавливаются с диаметрами корпусов показывающих приборов 100 и 160 мм в пылезащищен-ном исполнении и 100 мм — в виброустойчивом.

Широкий выбор видов присоединительных соединений обеспечивает взаимозаменяемость ДМР с аналогичными приборами и РС. Использование в конструкции присоединительных соединений, изготовленных по стандарту DIN 11851, позволяет замещать манометры с разделителем сред импортного производства.

Разработан специализированный манометр с РС ДМР для гомогенизаторов пищевой промышленности. В результате эксплуатационных испытаний на молокозаводах г. Саранска данный вид ДМР показал высокую точность измерений, надежность и практически полное гашение пульсирующего давления, возникающего в процессе гомогенизации, благодаря наличию демпфирующего устройства.

В конструкции ДМР использованы материалы с высокой химической стойкостью к агрессивным средам и разрешенные санитарно-эпидемиологическими органами к применению в пищевой промышленности.

В качестве чувствительного элемента РС в приборе ДМР использована мембрана из нержавеющей стали, предохраняемая от деформации (при воздействии перегрузки избыточным давлением и гидравлического удара) корпусом разделителя сред, выполненным в виде профиля, повторяющего контур мембраны.

Благодаря использованию мембраны, ДМР легко промывается от загрязнений рабочей среды, что способствует быстрому монтажу прибора на объект.

Потребность в манометрах с РС постоянно растет, этому способствуют расширяющиеся области их применения и высокие метрологические характеристики. Используя многолетний опыт производства мембран и максимально учитывая пожелания потребителей, специалисты предприятия постоянно совершенствуют имеющиеся и разрабатывают новые конструкции манометров с разделителями сред.

Алексей Викторович Макаров — начальник КБ ОАО «СПЗ» г. Саранск

Ш (8342) 29-65-81 E-mail: pribor@moris.ru

430030, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Васенко, 9 ОАО «Саранский приборостроительный завод» http://www.pribor.moris.ru; http://www.saranskpribor.narod.ru □

Продолжается подписка на журнал «Датчики и Системы» на II полугодие 2004 г. и I полугодие 2005 г. Напоминаем Вам, что через Редакцию можно оформить льготную подписку (на 20 % дешевле, чем через каталоги агентств).

Тел./факс: (095) 330 4266 E-mail: datchik@ipu.rssi.ru

Датчики и Системы • № 7.2004

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Пoхожие научные работы по теме «Энергетика»

ДЕМИН АЛЕКСЕЙ ЮРЬЕВИЧ — 2004 г.

ВИН МЬИНТ ЗО — 2007 г.

ГОРКУНОВ ЭДУАРД СТЕПАНОВИЧ, КОГАН ЛЕОНИД ХОНОВИЧ, МАКАРОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ, МАЛЫГИНА ИРИНА ЮРЬЕВНА, ОСИНЦЕВА АЛЕВТИНА ЛЕОНТЬЕВНА, САВРАЙ РОМАН АНАТОЛЬЕВИЧ — 2009 г.

ГОРКУНОВ ЭДУАРД СТЕПАНОВИЧ, КОГАН ЛЕОНИД ХОНОВИЧ, МАКАРОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ — 2007 г.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector