Ako vybrať správny priemyselný prevodník tlaku

Tlakový vysielač je malá časť rozpočtu závodu a neúmerne veľká časť jeho bolesti hlavy, keď sa nainštaluje nesprávny. Čísla údajového listu vyzerajú izolovane primerane - presnosť, dosah, výstupný signál -, ale zlyhania, ktoré sa v teréne skutočne prejavia, sa takmer vždy spájajú s jedným nesúladom: vysielač bol určený pre všeobecný proces, nie pre konkrétnu kvapalinu, tlakový profil a prostredie, v ktorom nakoniec žil.

Táto príručka rozdeľuje proces výberu tak, ako ho kupujúci skutočne prežíva -, podľa odvetvia, podľa spôsobu zlyhania a podľa otázok, ktoré sa objavia tesne pred zadaním objednávky.

Čo meria prevodník tlaku a prečo na type záleží

Každýtlakový vysielačpremieňa fyzikálny tlak pôsobiaci na membránu na štandardizovaný elektrický signál. Tam, kde výber zlyhá, je zvyčajne skôr ako - pri otázkeaký druhpotreby merania tlaku.

• Prevodníky meraného tlaku sa vzťahujú na miestny atmosférický tlak. Väčšina aplikácií pre nádrže, potrubia a čerpadlá patrí sem.
• Prevodníky absolútneho tlaku sa vzťahujú na úplné vákuum. Destilačné kolóny, vákuové sušičky a barometrická kompenzácia potrebujú toto, nie meradlo.
• Vysielače diferenčného tlaku porovnávajú dva body a tvoria základ pre -meranie prietoku doskou, monitorovanie filtra a odčítanie hladiny hydrostatickej nádrže-.

Merací vysielač nainštalovaný tam, kde sa vyžadovala absolútna hodnota, nespustí alarm -, iba bude hlásiť číslo, ktoré je mimo dosahu približne jednej atmosféry, potichu, kým to nikto nebude kontrolovať. Toto je jedno z najbežnejších volaní na riešenie problémov v teréne a vo fáze špecifikácie sa mu dá úplne vyhnúť.

Hlavné výberové kritériá (uplatnite ich ako prvé, bez ohľadu na odvetvie)

Rozsah tlaku a rozpätie pretlaku

Dimenzujte rozsah tak, aby sa normálny prevádzkový tlak pohyboval okolo 50 – 75 % horného limitu vysielača - dostatočne presne na to, aby vyriešil malé zmeny, s dostatočnou výškou na to, aby prežil prechodné skoky bez toho, aby došlo k prekročeniu-podmienok. Pri diferenciálnych vysielačoch skontrolujtestatickétlak v potrubí oddelene od diferenčného rozpätia; jednotka dimenzovaná na niekoľko palcov rozdielu vodného stĺpca stále potrebuje telo dimenzované na plný statický tlak potrubia, na ktorom sedí.

Presnosť a celková pravdepodobná chyba

Špecifikácia presnosti ±0,1 % oproti ±0,25 % je mimoriadne dôležitá pri meraní prenosu v prevádzke-a takmer vôbec pri zberači úžitkovej vody. Pozrite sa za jednotlivé najlepšie-číslo prípadu, aby ste zistili celkovú pravdepodobnú chybu, ktorá sa prelína s ne-linearitou, hysterézou a opakovateľnosťou, a skontrolujte, či presnosť laboratórnych- podmienok vplyvu teploty len zriedka prežije 40-stupňové výkyvy okolia bez zmeny.

Vlhčené materiály a kompatibilita médií

Nerezová oceľ 316L pokrýva väčšinu bežných priemyselných služieb. Nevzťahuje sa na koncentrované chloridy, silné kyseliny alebo brúsne kaly -, ktoré vyžadujú hastelloy, tantal alebo tesnenie chemickej izolácie, prispôsobené skutočnej koncentrácii a teplote média, nielen jeho názvu.

Výstupný signál

Vysielače 4–20 mA zostávajú predvoleným nastavením, pretože tolerujú dlhé káble a predvídateľne zlyhávajú - prerušený vodič sa zobrazí ako nula a nie ako falošná hodnota. Vysielače s podporou HART-pridávajú digitálnu diagnostiku do rovnakej slučky. Fieldbus (Foundation Fieldbus, Profibus PA) vyhovuje závodom, ktoré sú už postavené na architektúre digitálnej zbernice. Pred objednávkou si overte, ktorú z nich riadiaci systém skutočne podporuje, nie až po nej.

Certifikácia pre nebezpečné oblasti a bezpečnosť

Vysielače s certifikáciou ATEX/IECEx-, jednotky so schválením FM/CSA-a vysielače s hodnotením SIL 2/3- podľa IEC 61508/61511 nie sú vzájomne zameniteľné papiere – súvisia s klasifikáciou konkrétnej oblasti miesta inštalácie. Vysielač bez zodpovedajúceho certifikátu pre svoju zónu je nielen technickým problémom, ale aj problémom zhody a poistenia.

Výber podľa odvetvia: Kde sa požiadavky skutočne líšia

Vyššie uvedené základné kritériá platia všade. Podľa odvetvia sa mení to, ktorý z nich dominuje pri rozhodovaní.

Chemické spracovanie: Odolnosť proti korózii poháňa špecifikáciu

V chemickej a petrochemickej prevádzke má výber zmáčaného materiálu a membránového tesnenia zvyčajne prednosť pred všetkými ostatnými úvahami. Špeciálny výrobca chemikálií, ktorému sme odporučili prostredníctvom výmeny vysielača, štandardizoval generické 316L jednotky pre prívodné potrubie reaktora -, čo je primerané pre väčšinu závodu, ale špecifická linka obsahovala chlórované rozpúšťadlo, ktoré pomaly narušilo membránu počas niekoľkých mesiacov. Hodnoty sa odchýlili len toľko, aby prešli rutinnými kontrolami predtým, ako úplne zlyhali počas dávkového cyklu.

Oprava nebola lepšej značky -, zhodovala sa s materiálom membrány (Hastelloy C-276 s izolačnou vrstvou PTFE, v tomto prípade) so skutočnou chemikáliou, nie so všeobecnou kategóriou „chemické služby“. Pozrite si naše tlakové prevodníky odolné voči chemikáliám, kde nájdete bežné konfigurácie vlhkého materiálu. Pre chemické závody tu na niekoľkých veciach záleží viac ako inde:

• Diaľkové alebo splachovacie membránové tesnenia, aby sa snímací prvok nedostal do priameho kontaktu s agresívnymi alebo kryštalizujúcimi médiami
• Kompatibilita kapilárnej plniacej kvapaliny, najmä ak by únik z procesu do plniacej kvapaliny predstavoval bezpečnostný problém
• Jednotky s hodnotením SIL{0}}, kde je vysielač súčasťou núdzového vypnutia

Potraviny a nápoje: Hygienický dizajn poháňa špecifikácie

Pri spracovaní potravín, nápojov a farmaceutických výrobkov sa presnosť a odolnosť proti korózii posúvajú do úzadia pri čistiteľnosti. Vysielač so závitovým procesným pripojením a vnútornou dutinou - úplne v poriadku v chemickom závode - sa stáva miestom úkrytu baktérií v mliekarenskom alebo nápojovom potrubí, ktoré podlieha cyklom čistenia-na{4}}na mieste (CIP) a pary-na-(SIP).

Operácia plnenia nápojov, ktorá prešla z dávkového na kontinuálne CIP, zistila, že jej existujúce závitové{0}}pripojovacie vysielače prešli meraniami tlaku správne, ale neprešli mikrobiologickým testom tampónu na armatúre - štrbina závitu zadržiavala zvyšky produktu, ktoré chémia CIP nemohla dosiahnuť. Riešením bol zapustený-membránový sanitárny tlakový vysielač s trojitým{4}}uchytením a elektrolyticky lešteným navlhčeným povrchom, čo je v tomto odvetví pomerne štandardná špecifikácia po identifikácii problému - chyba zvyčajne nie je, že o tom neviete požiadať vopred.

Priority pri výbere jedál a nápojov:

• Zapustená konštrukcia membrány bez{0}}závitu kompatibilná s cyklami CIP/SIP
• Súlad s 3-A sanitárnymi normami alebo pokynmi pre hygienický dizajn EHEDG
• Tri-svorkové alebo hygienické procesné pripojenia namiesto závitov NPT
• Vlhčené materiály a elastoméry v súlade s FDA-

Oil & Gas: Životné prostredie a certifikácia poháňajú špecifikáciu

Inštalácie ropy a zemného plynu na hornom a strednom toku majú tendenciu tlačiť každý faktor prostredia do extrému naraz - vysoký statický tlak, veľké kolísanie okolitej teploty, vibrácie z rotujúcich zariadení a takmer-všeobecná klasifikácia nebezpečných oblastí. Požiadavky na presnosť sú v porovnaní s tým často mierne; prežitie je prioritou.

Na pobrežnej alebo vzdialenej inštalácii vrtu musí vysielač tolerovať aj úrovne vibrácií, ktoré by boli v typickom spracovateľskom závode nezvyčajné. - Doplnkové špecifikácie API RP 551 bežne vyžadujú stabilnú prevádzku pri amplitúdach a frekvenciách vibrácií, ktoré presahujú typické vnútorné procesné podmienky. Skombinujte to s vystavením soľnej-korózii vzduchu a dlhými intervalmi medzi návštevami na mieste a praktické priority výberu sa posunú smerom k:

• Certifikácia ATEX/IECEx alebo FM/CSA presne zodpovedá zóne s nebezpečenstvom výbuchu
• Teleso odolné voči vibráciám{{0} a elektronika odolná voči nárazom-
• Diaľková diagnostika (HART alebo bezdrôtová) na zníženie potreby fyzických návštev na mieste
• Kryty odolné voči poveternostným vplyvom alebo NEMA 4X/IP66 pre nezastrešené inštalácie

Pozrite si náš rad snímačov tlaku oleja a plynu pre jednotky vyrobené podľa týchto požiadaviek.

Výber vysielača na prvý pohľad

Toto nie je náhrada za úplnú kontrolu údajového listu, ale je to rozumný počiatočný filter pred vyžiadaním cenových ponúk.

Bežné chyby kupujúcich

• Špecifikácia podľa ceny pred aplikáciou.Najlacnejšia jednotka, ktorá technicky vyhovuje rozsahu tlaku, často zlyhá na mokrom materiáli alebo certifikácii, čo stojí viac pri spätnej zásielke, ako ušetrí.
• Preskočenie hodnôt statického tlakuna diferenciálnych vysielačoch používaných na-vysokotlakových vedeniach.
• Považovanie certifikácie za papierovanie, ktoré treba vyriešiť neskôr, skôr než tvrdá požiadavka potvrdená podľa výkresu klasifikácie oblasti pred objednávkou.
• Za predpokladu, že sa nahradí „páči sa mi-za-páči sa mi“.bez overenia presného dosahu chybnej jednotky, výstupného signálu a procesného pripojenia.
• Ignorovanie kompatibility kábla a konektorana projektoch retrofitu naviazaných na staršie riadiace systémy.

Často kladené otázky

Aký je rozdiel medzi prevodníkmi manometra, absolútneho a diferenciálneho tlaku?

Pretlak sa meria vo vzťahu k atmosférickému tlaku a vyhovuje väčšine bežných výrobných liniek. Absolútny tlak sa meria vzhľadom na úplné vákuum a je potrebný pre podtlakové systémy alebo barometrickú kompenzáciu. Diferenčný tlak meria rozdiel medzi dvoma bodmi a používa sa na meranie prietoku, monitorovanie filtra a meranie hladiny pomocou hydrostatickej hlavice.

Ako zistím, akú presnosť skutočne potrebujem?

Presnosť priraďte k finančným alebo bezpečnostným dôsledkom chyby, nie k najtesnejšiemu dostupnému počtu. Prevod úschovy, fiškálne meranie a bezpečnostné slučky oprávňujú ±0,1 % alebo lepšie; všeobecné monitorovanie úžitkovej hodnoty je zvyčajne dobre zabezpečené v rozsahu ±0,25 % alebo viac.

Môže byť rovnaký vysielač použitý pre vodu aj pre korozívnu chemikáliu?

Iba ak je navlhčený materiál hodnotený pre obe. Vysielač vhodný na použitie vo vode nemusí nevyhnutne prežiť vystavenie korozívnej procesnej kvapaline alebo kvapaline s vysokým{1}}chloridom, aj keď krátko - skontrolujte tabuľku odolnosti proti korózii výrobcu v porovnaní s presnou chemikáliou a koncentráciou.

Aké osvedčenie potrebujem na inštaláciu v nebezpečnom prostredí?

Závisí to od regiónu a konkrétnej klasifikácie oblasti. ATEX/IECEx pokrýva väčšinu regiónov mimo Severnej Ameriky; FM a CSA pokrývajú nebezpečné miesta v Severnej Amerike. Pred výberom certifikovaného vysielača si radšej overte klasifikáciu zóny alebo divízie z výkresu klasifikácie oblasti lokality, namiesto toho, aby ste predpokladali, že postačuje všeobecné priemyselné hodnotenie.

Ako často treba prekalibrovať snímač tlaku?

Neexistuje žiadny univerzálny interval -, závisí to od kritickosti aplikácie, špecifikácie dlhodobej stability vysielača- a histórie lokality. Prenosové slučky-kritické pre bezpečnosť a ochranu{4}}sa zvyčajne kalibrujú ročne alebo častejšie; všeobecné monitorovacie body môžu často trvať dlhšie na základe údajov o posune zhromaždených v priebehu času.

Je drahší vysielač vždy spoľahlivejší?

Nie automaticky. Prémiový vysielač špecifikovaný pre nesprávny zmáčaný materiál alebo certifikáciu zlyhá rovnako rýchlo ako lacná jednotka v nesprávnej aplikácii. Spoľahlivosť vychádza zo zosúladenia špecifikácie s procesom, nie zo samotnej ceny.

Kontrolný zoznam výberu

• Typ tlaku: manometer, absolútny alebo diferenciálny tlak
• Prevádzkový rozsah plus očakávaný pretlak alebo statický tlak
• Požadovaná presnosť a dlhodobá{0}}stabilita
• Typ média, koncentrácia a teplota
• Typ a veľkosť procesného pripojenia
• Výstupný signál a protokol podporovaný riadiacim systémom
• Okolité podmienky: teplota, vibrácie, vlhkosť, ochrana proti vniknutiu
• Klasifikácia nebezpečných oblastí a požadovaná certifikácia

Záverečné myšlienky

Väčšina problémov s výberom vysielača sa spája s tým, že sa ako východiskový bod považuje technický list namiesto procesu. Ak si najskôr zapíšete rozsah tlaku, médiá, prostredie a požiadavky na certifikáciu - pred porovnaním stránok produktov -, zvyšok rozhodnutia sa zmení na jednoduché filtrovanie a nie na odhad.

Prezrite si náš úplný katalóg priemyselných snímačov tlaku, alebo ak špecifikujete prevodník pre novú linku alebo nahrádzate chybnú jednotku, kontaktujte náš technický tím, aby skontroloval vaše procesné podmienky a získal zodpovedajúcu konfiguráciu skôr, ako si vyžiadate cenové ponuky.

Kontaktujte teraz

Referencie

• Americký ropný inštitút,API RP 551 - Process Measurement Instrumentation(odkaz na doplnkovú špecifikáciu IOGP JIP33) - https://www.iogp-jip33.org/wp-content/uploads/2019/10/S-718v19-10.pdf
• ISA Interchange,Skutočné informácie o presnosti prevodníka tlaku- https://blog.isa.org/getting-skutočné-o-presnosti{5}}tlakového{6}}vysielača{7}}
• ISA,Základy kalibrácie snímačov tlaku, InTech Magazine - https://www.isa.org/intech-home/2016/september-október/departments/basics--kalibračných-tlakových-vysielačov
• InstruNexus,Výber rozsahov prístrojov na základe procesných údajov pre prístroje na meranie tlaku, prietoku a teploty- https://instrunexus.com/selection{2}}rozsahov-prístrojov-rozsahov-založených-na-spracovaní{8}údajov-pre{10}}tlak-prietok{12}}/teplotu{4}{13}{13}
• Ashcroft,Spôsoby kalibrácie snímača tlaku- https://blog.ashcroft.com/ways{3}}na-kalibráciu{5}}prevodníka-tlaku-
• NOSHOK / miera hmotnosti,Sprievodca výberom snímača tlaku pre rastliny- https://massmeasure.com/pressure-vysielač-sprievodca výberom-/
• Medzinárodná elektrotechnická komisia,IEC 61508/61511 - Funkčná bezpečnosť elektrických/elektronických/programovateľných elektronických bezpečnostných-systémov
• 3-A Sanitary Standards, Inc. - https://www.3-a.org
• European Hygienic Engineering & Design Group (EHEDG) - https://www.ehedg.org