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美国OMEGA压力计和开关

美国OMEGA压力计和开关

2014/4/10 14:11:02

美国OMEGA压力和开关

压力计和压力开关是工厂最常使用的仪器之一。由于太过常见,这类仪器的维护和可靠性问题容易被人们忽视。因此在过去的厂房里这类疏于维护的设备屡见不鲜。这种现象令人遗憾,因为失真的压力计会危及整个厂房的安全。相反地,如果压力计已经不准确了但工厂仍在安全运行,这说明这个压力计是多余的。因此,好的过程仪表设计总是希望减少压力计和压力开关的数量,但提高它们的作用和可靠性。在工厂中减少压力计数量的一个方法是不去根据习惯安装(例如在每个泵的出口都安装一个压力计)。而是独立地检查每个装置的实际作用。检查过程中应该思考:“我用这个仪表的读数做什么?”,只在有合理答案时才安装。如果压力计的作用仅仅是指示泵在工作,其实它是多余的,因为泵的工作状态可以通过视觉或听觉判断。如果压力计能够显示过程压力(或压降),这一信息仅仅在我们需要对其进行应用的时候才有意义(例如清理过滤器)。如果用这种思路去设计安装压力计,装置的总数一定可以合理地减少。如果工厂减少压力计的使用数量并提高质量,整体设计的可靠性就会增强。

压力计设计48

压力计(和压力开关)失效的两个常见原因是管道振动和冷凝水。冷凝水在冬天会结冰,从而破坏仪器外壳。图5-1描绘了一种传统的压力计设计和一种可靠性更高的“填充式”压力计。传统设计中的精密连接、轴和齿轮对冷凝水和振动都很敏感。填充式压力计的寿命更长,不仅因为它具有更少的运动零件,也因为它的外壳内充满了一种粘性油。充油带来的好处是提供了指针振动阻尼,并且防止了潮湿空气进入外壳。从而避免了冷凝水的积聚。常见的压力计特性包括为了方便读数的表盘背光和数显,为了修正环境温度变化影响的温度补偿,以及对差压测量和多个压力信号同步测量的支持。压力计根据精度分类,从4A级(允许误差为0.1%量程)到D级(误差为5%)。

保护配件

最常见的压力计附件是仪表和待测过程之间的截止阀(图5-2),用于在卸除仪表或维护时将仪表与过程断开。出于以下考虑通常在这里还会增加一个阀:用于蒸气类工质的冷凝流体排放(例如水蒸汽),或高准确度测量所需的针对外部压力源校准。其它类型的附件包括在水蒸汽测量中保护压力计免受温度损坏的螺管或虹吸管(图5-2A),以及可以吸收冲击压力或缓冲器或平均化压力波动的脉冲消除器(图5-2B)。当需要防冻时,应使用蒸汽或电阻丝加热压力计。化学密封( 图5-2C) 可以在测量粘性或浆状工质时防止仪表堵塞,或避免腐蚀性、毒性等有害工质接触仪表。也可防止流体介质在传感器凹槽处冻结或胶凝。通过在被测介质和仪表间设置一个隔膜来实现保护。仪表和隔膜间用稳定、低热膨胀系数、低粘度的无腐蚀性液体来填充。在高温应用中通常使用钠钾合金;在室温使用甘油和水的混合物;在低温应用则选用酒精、甲苯或硅油。如果化学密封装置和压力计通过毛细管连接,压力计就可以安装在更方便读数的位置。为了保证准确度,毛细管不应暴露在高温下,并须保证长度在25英尺( 7.5m) 以内。化学密封包括四种不同的设计:离线设计、直通式自清洁、延长密封元件或装在法兰之间。化学密封隔膜的弹性系数会在测量较低压力(低于50psig350kPa)和真空时造成误差。(由于充填流体中溶解的气泡可能在低压下逸出).因此在此类应用中通常更推荐选用压力中继器。压力技术手册第349设定点可调式压力开关PSW-522$88,图片小于实际尺寸,参见第H-15页。中继器的准确度范围为0.1%1%量程,适用压力范围为0-5mm Hg0-50psia0-0.70-350kPa)。

压力开关

压力开关用于根据过程压力的正常或异常状态将指定电路通电或分断。这种开关可以设计成单刀双掷,包括一个常闭触点和一个常开触点。也可设计成双刀双掷的,由两个分别控制一个独立电路的单刀双掷开关组成。开关外壳需要符合美国NEMA标准的1( 通用)至7(防爆)类或12(油封)类。图5-3说明了用于描述压力开关功能和性能的术语。当所测压力到达设定点时(在量程内可调),开关发出一个“异常状态”信号,直到压力从异常状况回落并距之一定的差值(也称死区)后,信号才变回“正常状态”。设定点的触发精确程度称为装置的“准确度”,再次触发时的精确程度称为“公差”。T50


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