کاربرد ترانسمیتر فشار چیست؟

پیاده سازی شبکه

استفاده از ترانسمیتر فشار (فرستنده فشار دیفرانسیل): فشار به عنوان استاندارد اولیه برای اندازه گیری متغیرهای مختلف فرآیند مانند فشار، فشار دیفرانسیل، سرعت جریان، سطح و چگالی در نظر گرفته می شود. همچنین شرکتهای یوکوگاوا ، آسکو و آی اف ام که بزرگترین تولید کننده ترانسمیتر فشار است.

فشارهای مختلف

فشار دیفرانسیل تفاوت در بزرگی بین یک فشار خاص و یک فشار مرجع است. به یک معنا، فشار مطلق را می توان به عنوان فشار دیفرانسیل در نظر گرفت، با خلاء مطلق یا صفر مطلق به عنوان فشار مرجع. فشار سنج را می توان فشار دیفرانسیل در نظر گرفت، زیرا فشار اتمسفر در مانومتر فشار مرجع است.

یک عملکرد رایج ترانسمیتر فشار دیفرانسیل اندازه گیری دبی جریان است. یک شی معمولی مانند آنچه در شکل 4-1 نشان داده شده است دارای یک مرز داخلی است. این کاهش بخشی از لوله را که جریان دارد کاهش می دهد. این محدودیت باعث می شود که فشار سیال هنگام عبور از مرز افزایش یابد. بنابراین سیال بالای سد دارای انرژی جنبشی (سرعت) کمتری نسبت به سیال زیر سد است. افزایش انرژی جنبشی در طی خودکنترلی با کاهش انرژی پتانسیل (فشار ساکن) همراه است. دریچه های آب بندی شده در دو طرف محدودیت ایجاد اختلاف در فشار استاتیکی می کنند که در نتیجه کاهش فشار سیال مشاهده می شود. مثال: فرستنده های دیفرانسیل پایین دست یا پایین دست را نسبت به بالادست کاهش می دهند. اختلاف فشار بسیار کم است، معمولاً از 1 تا 750 ستون آب ((24/0 تا 186 کیلو پاسکال) بسته به مقدار آب و جریان آن.

اختلاف فشار از فرستنده اندازه گیری جریان به دلیل انسداد جریان نسبت به جریان خطی نیست. برای خطی کردن سیگنال با جریان، یک تبدیل حسابی باید با استخراج جذر سیگنال اختلاف فشار انجام شود. یک فرستنده فشار دیفرانسیل الکتریکی با الکترونیک استخراج ریشه مربع به همراه دستگاه ارائه می شود.

سطح مایع

اندازه گیری سطح مایع را می توان با استفاده از سنسور فشار دیفرانسیل یا سنسور فشار سنج انجام داد. این معمولاً با باز یا بسته بودن مخزن مشخص می شود.

مخزن باز

اندازه گیری سطح مایع مخزن باز به این معنی است که مخزن به اتمسفر باز است. در کاربردهای مخزن باز، هرگونه تغییر در فشار اتمسفر بر فشار سیال فرآیند داخل مخزن تأثیر می گذارد. در این نوع کاربرد اندازه گیری سطح، سطح پایین تر فرستنده فشار اتمسفر را اندازه گیری می کند و در نتیجه اثرات فشار اتمسفر بر سطح مایع مخزن را خنثی می کند. قسمت بالای فرستنده به مخزن متصل است و بنابراین مقدار واقعی مایع موجود در مخزن را اندازه گیری می کند.

هنگامی که سطح اندازه گیری از مخزن خالی باشد، معمولاً فرستنده گیج اندازه گیری می شود. این می تواند یک پورت یا دو پورت باشد، تک پورت نیز ارزان تر است، اما به دلیل محدوده فشار گیج کم می توان به دو پورت نیاز داشت. محاسبه محدوده DP به شرح زیر است:

مقدار محدوده کم = [H2 * Gl] مقدار دامنه بالا = مقدار دامنه کم + H1 * Gl که در آن Gl = وزن مخصوص سیال فرآیند.

مخزن بسته

مخزن بسته مخزنی است که در آن مخزن به جو متصل نیست. همانطور که سیال فرآیند مخزن را پر یا خالی می کند، فشار در مخزن می تواند از مثبت به منفی تغییر کند. این تغییر در فشار مخزن داخلی اگر جبران نشود مستقیماً بر حجم سیال اندازه گیری شده تأثیر می گذارد. لوله ها از پایین سنسور فشار دیفرانسیل تا بالای مخزن این کار را آسان می کنند.

حسابداری L

هنگامی که اندازه مخزن بسته است، یک فرستنده فشار دیفرانسیل مورد نیاز است. محاسبه مقیاس DP به شرح زیر است: مقیاس پایین = [H2 * Gl] مقیاس بالا = مقیاس پایین + H1 * Gl که در آن Gl = وزن مخصوص سیال فرآیند

H حسابداری

مقدار محدوده پایین تر =

در مورد مهر و موم از راه دور، محاسبه حد مطابق فرمول زیر است:

مقدار پایین = H1 x SG – H3 x SGc، مقدار بالا = مقدار پایین + H2 x SG که در آن SG = وزن مخصوص آب SGc = وزن مخصوص آب مویرگی

اندازه گیری سطح لوله های حباب

روش دیگر اندازه گیری سطح مایع با استفاده از لوله حباب یا لوله حباب است، شکل 6. می توان از آن برای مخزن باز یا بسته استفاده کرد. لوله ای که در مخزن قرار می گیرد فشار ثابت هوا یا گاز سازگار با مخزن را حفظ می کند. هنگامی که سطح تغییر می کند، فشار برگشتی اندازه گیری شده توسط فرستنده اندازه گیری مستقیم سطح است. مزیت این است که فقط مواد لوله در طول فرآیند تحت تأثیر قرار می گیرد، نه فرستنده. با این حال، این فرآیند نمی تواند به حباب گاز از طریق آن حساس باشد.

اندازه گیری چگالی

اصل قبلی منجر به اندازه گیری چگالی در مخزن می شود. در این حالت، یک مایع همگن که چگالی آن در مخزن تغییر می‌کند، بسته به تغییر چگالی، فشار متفاوتی بر دیسپنسر وارد می‌کند. تا زمانی که سطح بالای لوله باقی بماند و h ثابت باشد، فرستنده به تغییرات سطح پاسخ می دهد. وزن وزن در واحد است. برای مثال کیلومتر بر متر مکعب. اگر چگالی افزایش یابد، فشار روی شیر پایینی افزایش یافته و فرستنده نیز افزایش می یابد. معمولاً مانند اندازه‌گیری سطح، از فرستنده فشار تفاضلی استفاده می‌شود، زیرا دهانه کوچک است.