本文詳細介紹了壓力/差壓變送器的應用及選型,還介紹了壓力表的選型,希望讀者有所借鑒。
1 概述
在諸類(lèi)儀表中，變送器的應用zui廣泛、zui普遍，變送器大體分為壓力變送器和差壓變送器。變送器常用來(lái)測量壓力、差壓、真空、液位、流量和密度等。變送器有兩線(xiàn)制和四線(xiàn)制之分，兩線(xiàn)制變送器尤多；有智能和非智能之分，智能變送器漸多；有氣動(dòng)和電動(dòng)之分，電動(dòng)變送器居多；另外，按應用場(chǎng)合有本安型和隔爆型之分；按應用工況變送器的主要種類(lèi)如下：
低（微）壓/低差壓變送器；
中壓/中差壓變送器；
高壓/高差壓變送器；
絕壓/真空/負壓差壓變送器；
高溫/壓力、差壓變送器；
耐腐蝕/壓力、差壓變送器；
易結晶/壓力、差壓變送器。
變送器的選型通常根據安裝條件、環(huán)境條件、儀表性能、經(jīng)濟性和應用介質(zhì)等方面考慮。實(shí)際運用中分為直接測量和間接測量；其用途有過(guò)程測量、過(guò)程控制和裝置聯(lián)鎖。常見(jiàn)的變送器有普通壓力變送器、差壓變送器、單法蘭變送器、雙法蘭變送器、插入式法蘭變送器等。
壓力變送器和差壓變送器單從名詞上講測量的是壓力和兩個(gè)壓力的差，但它們間接測量的參數是有很多的。如壓力變送器，除測量壓力外，它還可以測量設備內的液位。在常壓容器測量液位時(shí)，需用一臺壓變即可。當測量受壓容器液位時(shí)，可用兩臺壓變，即測量下限一臺，測量上限一臺，它們的輸出信號可進(jìn)行減法運算，即可測出液位，一般選用差壓變送器。在容器內液位與壓力值不變的情況下它還可以用來(lái)測量介質(zhì)的密度。壓力變送器的測量范圍可以做的很寬，從絕壓0開(kāi)始可以到100MPa（一般情況）。
2 壓力/差壓變送器介紹
差壓變送器除了測量?jì)蓚€(gè)被測量壓力的差壓值外，它還可以配合各種節流元件來(lái)測量流量，可以直接測量受壓容器的液位和常壓容器的液位以及壓力和負壓。
2.1 制作
從壓力和差壓變送器制作的結構上來(lái)分有普通型和隔離型。普通型的測量膜盒為一個(gè)，它直接感受被測介質(zhì)的壓力和差壓；隔離型的測量膜盒接受到的是一種穩定液（一般為硅油）的壓力，而這種穩定液是被密封在兩個(gè)膜片中間，接受被測壓力的膜片為外膜片。原普通型膜盒的膜片為內膜片，當外膜片上接受壓力信號時(shí)通過(guò)硅油的傳遞原封不動(dòng)的將外膜片的壓力傳遞到了普通膜盒上，測出了外膜片所感受的壓力。
隔離型變送器主要是針對特殊的被測量介質(zhì)使用的，如被測介質(zhì)離開(kāi)設備后會(huì )產(chǎn)生結晶，而使用普通型變送器需要取出介質(zhì)，會(huì )將導壓管和膜盒室堵塞使其不能正常工作，所以必須選用隔離型。隔離型通常作成法蘭式安裝，即在被測設備上開(kāi)口加法蘭使變送器安裝后它的感應膜片是設備壁的一部分，這樣它不會(huì )取出被測介質(zhì)，一般不會(huì )造成結晶堵塞。
當被測介質(zhì)需求結晶溫度較高時(shí)，可選用將膜片凸出的結構，這樣可將傳感膜片插入到設備內部，從而感應到的介質(zhì)溫度不會(huì )降低，這樣測量是有保障的，即選用插入式法蘭變送器。
隔離型變送器有遠傳型和一體型。遠傳型即外膜盒與測量膜盒之間用加強毛細管連接，一般毛細管為 3~5米，這樣外膜盒裝在設備上，內膜盒及變送器可以安裝在便于維護的支架上；另一種形式是外膜盒與變送器作成一體直接由法蘭安裝在設備上。對于隔離型壓力變送器它還可以作成螺紋連接型，即外膜盒或外彈性元件可在安裝螺紋的前面，只要在被測設備上焊接上內螺紋凸臺，便可將變送器直接擰到設備上，安裝非常方便。
隔離型壓力/差壓變送器的制作復雜，材質(zhì)要求高，所以它的價(jià)格通常是普通型的3倍。
2.2 選型原則
在壓力/差壓變送器的選用上主要依據：以被測介質(zhì)的性質(zhì)指標為準，以節約資金、便于安裝和維護為參考。如被測介質(zhì)為高黏度易結晶強腐蝕的場(chǎng)合，必須選用隔離型變送器。
在選型時(shí)要考慮它的介質(zhì)對膜盒金屬的腐蝕，一定要選好膜盒材質(zhì)，否則使用后很短時(shí)間就會(huì )將外膜片腐蝕壞，法蘭也會(huì )被腐蝕壞造成設備和人身事故，所以材質(zhì)選擇非常重要。變送器的膜盒材質(zhì)有普通不銹鋼、304不銹鋼、316L不銹鋼、鉭膜盒材質(zhì)等。
在選型時(shí)要考慮被測介質(zhì)的溫度，如果溫度高一般為200℃~400℃，要選用高溫型，否則硅油會(huì )產(chǎn)生汽化膨脹，使測量不準。
在選型時(shí)要考慮設備工作壓力等級，變送器的壓力等級必須與應用場(chǎng)合相符合。從經(jīng)濟角度上講，外膜盒及插入部分材質(zhì)比較合適，但連接法蘭可以選用碳鋼、鍍鉻，這樣會(huì )節約很多資金。
隔離型壓力變送器選用是選用螺紋連接形式的，這樣既節約資金安裝又方便。
對于普通壓力和差壓變送器選型，也要考慮被測介質(zhì)的腐蝕性問(wèn)題，但使用的介質(zhì)溫度可以不考慮，因為普通型壓變是引壓到表內，長(cháng)期工作溫度為常溫，但普通型使用的維護量要比隔離型大。首先是保溫問(wèn)題，在北方冬季零下，導壓管會(huì )結冰，變送器無(wú)法工作甚至損壞，這就需要增加伴熱和保溫箱等。
從經(jīng)濟角度上來(lái)講，選用變送器時(shí)，只要不是易結晶介質(zhì)都可以采用普通型變送器，而且對于低壓易結晶介質(zhì)也可以加吹掃介質(zhì)來(lái)間接測量（只要工藝允許用吹掃液或氣），應用普通型變送器就是要求維護人員多進(jìn)行定時(shí)檢查，包括各種導壓管是否泄漏、吹掃介質(zhì)是否正常、保溫是否良好等，只要維護好，大量使用普通型變送器一次性投資會(huì )節約很多。
從選用變送器測量范圍上來(lái)說(shuō)，一般變送器都具有一定的量程可調范圍，將使用的量程范圍設在它量程的1/4~3/4段，這樣精度會(huì )有保證，對于微差壓變送器來(lái)說(shuō)更是重要。實(shí)踐中有些應用場(chǎng)合（液位測量）需要對變送器的測量范圍遷移，根據現場(chǎng)安裝位置計算出測量范圍和遷移量，遷移有正遷移和負遷移之分。
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