ترانسمیتر های فشار تفاضلی و کاربرد آن

نوشته شده توسط
رای دادن به این مورد
(0 آرا)

ترانسمیتر های فشار تفاضلی و کاربرد آن  DP Transmitters)/ Differential Pressure Transmitters)

ترانسمیتر فشار تفاضلی، یکی از رایج ترین و مفید ترین دستگاههای اندازه گیری فشار در صنعت می باشد. دستگاه  DP Transmitters اختلاف فشار بین دو پورت ورودی را حس کرده و سیگنال نشان دهنده ی آن نسبت اختلاف فشار به رنج کالیبره شده را در خروجی خود ظاهر می کند. ترانسمیتر های فشار تفاضلی ممکن است براساس هر یک ازتکنولوژی های سنجش فشار ساخته شده و عمل کنند.


کاربردهای ترانسمیتر DP

از ترکیب دو پورت فشار تفاضلی یک ترانسمیتر DP ساخته می شود، که یک دستگاه اندازه گیری فشار چندمنظوره  و بسیار تطبیق پذیر می باشد. این دستگاه ممکن است برای اندازه گیری اختلاف فشار مثبت (فشار گیج یا نسبی)، فشار منفی (خلاء) و حتی فشار مطلق، تنها با اتصال پورت های سنجش High و Low با روش های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.
در همه ی کاربردهای ترانسمیتر فشار تفاضلی(DP)، به یک سری وسایل نیازمی باشد تا اتصال پورت های سنجش فشار ترانسمیتر به نقاط پروسه انجام شود . برای این منظور تیوب های پلاستیکی و فلزی به خوبی کار می کنند، که معمولا خطوط ضربه یا خطوط سنجش یا خطوط اندازه گیر نامیده می شوند و همچنین گاهی  آنها را تیوب ضربه، تیوب اندازه گیر یا تیوب سنجش نیز می نامند. در واقع این خطوط در حکم سیم های رابط استفاده شده برای اتصال یک ولت متر به دو نقطه از مدار به منظور اندازه گیری ولتاژ می باشد. به طور معمول این تیوب ها توسط اتصالات فشرده سازی به ترانسمیتر و پروسه متصل می شوند، به طوری که اجازه ی قطع اتصال و اتصال مجدد نسبتا ساده ای را نیز فراهم می کنند.


-    سنجش گرفتگی مخزن فرآیند

برای اندازه گیری اختلاف فشار واقعی دو طرف یک مخزن فرآیند، می توان از ترانسمیتر فشار تفاضلی (DP) (به عنوان یک فیلتر، یک راکتور شیمیایی، یا یک مبدل حرارتی) استفاده کرد. توجه داشته باشید که طرف Low  ترانسمیتر DP به طرف پایین دست فیلتر متصل می شود، در صورتی که طرف High ترانسمیتر به طرف بالا دست فیلتر اتصال یافته است. در این روش افزایش گرفتگی فیلتر باعث افزایش خروجی ترانسمیتر خواهد شد. از آنجایی که دیافراگم سنجش فشار در داخل ترانسمیتر قرار داشته وتنها به اختلاف فشار بین پورت های High  و Low پاسخ می دهد، فشار درون فیلتر و لوله نسبت به اتمسفر کاملا ایزوله بوده و در تنیجه اتمسفر هیچ تاثیری بر سیگتال خروجی نخواهد داشت. فیلتر ممکن است در فشار خط 10 PSI یا 1000PSI کار کند، این در حالی است که تنها متغیر اندازه گیری شده توسط ترانسمیتر DP افت فشار روی فیلتر است. اگر طرف بالادست 10PSI و طرف پایین دست 9PSI باشد، اختلاف فشار یا همان فشار تفاضلی 1PSI خواهد بود.


-    اندازه گیری فشار گیج مثبت

در صورت نیاز، ترانسمیترفشار تفاضلی DP به عنوان یک دستگاه اندازه گیری فشار گیج (فشار نسبی) ساده و برای پاسخ دهی به فشارهای بیش از اتمسفر به کار می رودد. اگر ما طرف High یک ترانسمیتر DP را با استفاده از ایمپالس تیوبها به یک مخزن فرایند متصل کرده باشیم، در حالی که طرف Low ترانسمیتر به اتمسفر Vent شده باشد، ترانسمیتر هرگونه فشار مثبت درون مخزن را به عنوان یک اختلاف مثبت بین مخزن و اتمسفر تعبیر می کند.
اگرچه ممکن است بنظر برسد استفاده از یک ترانسمیتر قشار نسبی ساده با تنها یک پورت،  اتلاف و هرز دادن قابلیت های ترانسمیتر است  اما در حقیقت یکی از کاربردهای بسیار رایج ترانسمیتر  DP می باشد. می توان گفت که این استفاده از تزانسمیتر تفاضلی یک کار بیهوده نخواهد بود اگر در تاسیسات کارخانه کاربردهای فشار تفاضلی وجود داشته باشد و نیاز به ترانسمیتر Dp باشد، چرا که با این کار به جای دو ترانسمیتر یدکی تنها نیازمند به یک ترانسمیتر یدکی برای ذخیره در انبار کارخانه است.
اکثر سازندگان دستگاههای اندازه گیری DP ورژن های فشار گیج دستگاههای اندازه گیری تفاضلی خودشان را نیز ارائه می دهند. به طوری که پورت طرف High برای اتصال به Impluse Line باز بوده و طرف Low المان سنجش توسط یک فلنج Vent شده ی خاص بسته شده است.


-    اندازه گیری فشار مطلق

 تفاوت بین یک فشار معلوم و یک خلاء کامل را فشار مطلق تعریف می کنند. برای ساختن یک دستگاه اندازه گیری فشار مطلق می توان یک دستگاه اندازه گیری DP را در نظر گرفت که طرف Low المان سنجش آن به یک محفظه ی خلاء متصل و مهمر و موم شده است. در این روش، هر فشار بزرگتر از یک خلاء کامل به عنوان یک تفاضل مثبت ثبت می شود.
اکثر ترانسمیتر های فشار مطلق همچون ترانسمیتر های فشار گیج با ترانسمیترهای DP سازگاری کامل دارند. در هر دو نوع این ترانسمیترها تنها یک پورت برای اتصال به ایمپالس لاین در دسترس است. هر چند، برخلاف ترانسمیترهای فشار گیج، ترانسمیتر های فشار مطلق بر روی طرف Low خود هیچگونه سوراخ Vent ای ندارد. به منظور اندازه گیری دقیق فشار سیال طرف High در شراط مطلق، طرف Low یک ترانسمیتر فشار مطلق باید به یک خلاء مهمر و موم شده متصل باشد.


-    اندازه گیری خلاء

در اینجا همان اصول اتصال یک پورت از یک تجهیز DP به یک فرآیند و Vent کردن پورت دیگر به خوبی به عنوان یک تجهیز اندازه گیری خلاء (فشار زیر اتمسفر) کار می کند. همه ی کاری که باید انجام دهیم اتصال طرف Low به فرایند خلاء و Vent  کردن طرف High به اتمسفر می باشد.
در این روش، هرگاه فشار مخزن فرآیند کمتر از فشار اتمسفر شود، توسط ترانسمیتر Dp به عنوان یک تفاضل مثبت ثبت می شود. به این ترتیب خلاء قوی تر در مخزن فرایند، سیگنال بزرگتری را در خروجی ترانسمیتر ظاهر می کند.
در قدیم و با استفاده از ترانسمیترهای الکترونیکی و نیوماتیکی آنالوگی که چندین سال پیش طراحی شده بودند الزاما از همین روش بهره گیری می شد و تا مدت ها تنها روش برای بدست آوردن یک سیگنال افزایشی از تجهیز DP و اطمینان از افزایش یافتن فشار پورت High نسبت به فشار پورت Low بوده است.


کالیبره کردن یک ترانسمیتر DP با یک رنج منفی،  با ظهور و ورود تکنولوژی الکترونیک دیجیتال، مقدور شده و کار را نسبتا ساده کرده است. (برای مثال 0 to -10 PSI) در واقع با استفاده از ترانسمیترهای دیجیتال این امکان وجود دارد که یک سیگنال خروجی افزایشی از یک فشار کاهشیحاصل شود. هرچند ممکن است پیدا کردن ترانسمیتر فشاری که با این روش کالیبره شود کمی مشکل باشد، اما این امر امکان پذیر است.
این روش امکان استفاده از یک ترانسمیتر فشار گیج دجیتال را به عنوان یک دستگاه اندازه گیری خلاء میسر می کند. در واقع برای این کار پورت Low همیشه به کمک یک فلنج خاص نصب شده بر روی تجهیز به اتمسفر Vent شده و پورت High ترانسمیتر فشار گیج دیجیتال به مخزن پروسه متصل می شود. اگر یک ترانسمیتر فشار گیج را با یک Span (محدوده) منفی کالیبره کنیم، هرگونه کاهش فشار در پورت High، افزایش سیگنال خروجی را به همراه خواهد داشت.

خواندن 679 بار آخرین بار تغییر یافته سه شنبه, 15 فروردين 1396 13:53

ارسال نظر

کادرهایی که با علامت (*) مشخص شده اند وارد کردن اطلاعات در آنها الزامی می باشد. کد HTML مجاز نیست.