工(gong)業生產(chan)中經常會(hui)用到差(cha)壓變送(song)器和(he)壓力變送(song)器，許多(duo)剛入行的朋友對于差(cha)壓和(he)高壓等概(gai)健康情況搞(gao)不清楚(chu)，在實(shi)踐(jian)操(cao)作(zuo)中產(chan)生許多(duo)的困惑，其(qi)實(shi)這個屬于壓力儀(yi)(yi)表(biao)的基礎性知(zhi)識，是(shi)每(mei)一(yi)個從事(shi)相關儀(yi)(yi)表(biao)工(gong)作(zuo)須要掌握的常識，要弄清這些儀(yi)(yi)表(biao)之(zhi)間的不同之(zhi)處(chu)，先我們要厘清楚(chu)這些概(gai)念(nian)的不同之(zhi)處(chu)。
1、大(da)氣壓：地球(qiu)表(biao)面上的空氣柱因(yin)重(zhong)力而產生(sheng)的壓力。它和所(suo)處的海拔高(gao)度(du)、緯度(du)及氣象狀(zhuang)況有(you)關。
2、差(cha)(cha)壓(壓差(cha)(cha))：兩個壓力之間的相對差(cha)(cha)值。
3、高壓力(li)：介(jie)質(液體、氣體或蒸汽)所處空間的(de)所有(you)壓力(li)。高壓力(li)是相對(dui)高壓力(li)而(er)言的(de)壓力(li)。
4、表壓(ya)力(li)(相對壓(ya)力(li))：如(ru)果高(gao)壓(ya)力(li)和大氣壓(ya)的(de)差值是(shi)一個正值，那么(me)這個正值就是(shi)表壓(ya)力(li)，即表壓(ya)力(li)=高(gao)壓(ya)力(li)-大氣壓(ya)>0。
簡而言之，普通壓(ya)(ya)(ya)力表測的就是(shi)表壓(ya)(ya)(ya)，加上大氣壓(ya)(ya)(ya)就是(shi)高(gao)壓(ya)(ya)(ya)，測量高(gao)壓(ya)(ya)(ya)有(you)專(zhuan)用(yong)的高(gao)壓(ya)(ya)(ya)表．
在管(guan)道上兩個(ge)不同位置取壓(ya)(ya)，兩個(ge)壓(ya)(ya)力的差(cha)(cha)值(zhi)就(jiu)是差(cha)(cha)壓(ya)(ya)，一般的差(cha)(cha)壓(ya)(ya)變送器就(jiu)是測差(cha)(cha)壓(ya)(ya)的
在眾多(duo)儀表中，變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)的應用廣泛、普(pu)遍(bian)，變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)大體(ti)分(fen)(fen)為(wei)壓(ya)力變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)和(he)(he)差(cha)壓(ya)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)。變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)常(chang)用來(lai)測量壓(ya)力、差(cha)壓(ya)、真空、液位、流量和(he)(he)密度等。變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)有(you)兩線制(zhi)(zhi)和(he)(he)四(si)線制(zhi)(zhi)之(zhi)分(fen)(fen)，兩線制(zhi)(zhi)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)居多(duo);有(you)智(zhi)(zhi)能和(he)(he)非智(zhi)(zhi)能之(zhi)分(fen)(fen)，智(zhi)(zhi)能變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)漸多(duo)。
壓(ya)(ya)力(li)(li)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)和差壓(ya)(ya)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)單從名詞上(shang)(shang)講測(ce)(ce)量(liang)的是壓(ya)(ya)力(li)(li)和兩個壓(ya)(ya)力(li)(li)的差，但它(ta)們(men)間接測(ce)(ce)量(liang)的參數是有(you)(you)很(hen)多(duo)的。如壓(ya)(ya)力(li)(li)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)，除(chu)測(ce)(ce)量(liang)壓(ya)(ya)力(li)(li)外，它(ta)還可(ke)以測(ce)(ce)量(liang)設備內的液(ye)位。在常壓(ya)(ya)容器(qi)(qi)(qi)(qi)測(ce)(ce)量(liang)液(ye)位時，需用(yong)(yong)臺(tai)(tai)(tai)壓(ya)(ya)變(bian)(bian)即(ji)可(ke)。當測(ce)(ce)量(liang)受(shou)壓(ya)(ya)容器(qi)(qi)(qi)(qi)液(ye)位時，可(ke)用(yong)(yong)兩臺(tai)(tai)(tai)壓(ya)(ya)變(bian)(bian)，即(ji)測(ce)(ce)量(liang)下限臺(tai)(tai)(tai)，測(ce)(ce)量(liang)上(shang)(shang)限臺(tai)(tai)(tai)，它(ta)們(men)的輸出(chu)信號可(ke)進(jin)行減(jian)法(fa)運算，即(ji)可(ke)測(ce)(ce)出(chu)液(ye)位，一(yi)般(ban)(ban)選用(yong)(yong)差壓(ya)(ya)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)。在容器(qi)(qi)(qi)(qi)內液(ye)位與壓(ya)(ya)力(li)(li)值不變(bian)(bian)的情況下它(ta)還可(ke)以用(yong)(yong)來測(ce)(ce)量(liang)介(jie)(jie)質的密(mi)度。壓(ya)(ya)力(li)(li)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)的測(ce)(ce)量(liang)范圍(wei)可(ke)以做(zuo)的很(hen)寬(kuan)，從高壓(ya)(ya)0開始可(ke)以到100MPa(一(yi)般(ban)(ban)情況)。變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)的選型通(tong)(tong)常根據安裝條件、環境(jing)條件、儀表性(xing)能(neng)、經濟性(xing)和應用(yong)(yong)介(jie)(jie)質等方面考慮。實際運用(yong)(yong)中分為直接測(ce)(ce)量(liang)和間接測(ce)(ce)量(liang);其用(yong)(yong)途有(you)(you)過(guo)程(cheng)測(ce)(ce)量(liang)、過(guo)程(cheng)控(kong)制和裝置(zhi)聯(lian)鎖。常見的變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)有(you)(you)普通(tong)(tong)壓(ya)(ya)力(li)(li)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)、差壓(ya)(ya)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)、單法(fa)蘭(lan)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)、雙法(fa)蘭(lan)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)、插入式法(fa)蘭(lan)變(bian)(bian)送(song)(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(qi)等。
1 壓力/差壓變(bian)送器介紹
差壓變送(song)器除了測量(liang)兩個(ge)被測量(liang)壓力的差壓值外，它(ta)還可以(yi)配合各種節流元件來測量(liang)流量(liang)，可以(yi)直接測量(liang)受壓容器的液位(wei)和常壓容器的液位(wei)以(yi)及壓力和負壓。
1.1 制作
從(cong)壓(ya)力(li)(li)(li)和(he)(he)(he)差壓(ya)變(bian)送器制作的(de)(de)(de)結(jie)構上來分(fen)有普(pu)通(tong)型(xing)和(he)(he)(he)隔(ge)離(li)型(xing)。普(pu)通(tong)型(xing)的(de)(de)(de)測(ce)(ce)(ce)量膜(mo)(mo)(mo)盒為(wei)一(yi)個，它(ta)直接(jie)(jie)感(gan)受(shou)(shou)被(bei)(bei)測(ce)(ce)(ce)介質的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)(li)(li)和(he)(he)(he)差壓(ya);隔(ge)離(li)型(xing)的(de)(de)(de)測(ce)(ce)(ce)量膜(mo)(mo)(mo)盒接(jie)(jie)受(shou)(shou)到(dao)的(de)(de)(de)是(shi)一(yi)種(zhong)穩定(ding)液(一(yi)般(ban)為(wei)硅油)的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)(li)(li)，而(er)這種(zhong)穩定(ding)液是(shi)被(bei)(bei)密封在(zai)兩個膜(mo)(mo)(mo)片(pian)(pian)中間，接(jie)(jie)受(shou)(shou)被(bei)(bei)測(ce)(ce)(ce)壓(ya)力(li)(li)(li)的(de)(de)(de)膜(mo)(mo)(mo)片(pian)(pian)為(wei)外膜(mo)(mo)(mo)片(pian)(pian)。原(yuan)普(pu)通(tong)型(xing)膜(mo)(mo)(mo)盒的(de)(de)(de)膜(mo)(mo)(mo)片(pian)(pian)為(wei)內膜(mo)(mo)(mo)片(pian)(pian)，當外膜(mo)(mo)(mo)片(pian)(pian)上接(jie)(jie)受(shou)(shou)壓(ya)力(li)(li)(li)信號(hao)時(shi)通(tong)過(guo)硅油的(de)(de)(de)傳遞(di)原(yuan)封不動的(de)(de)(de)將外膜(mo)(mo)(mo)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)(li)(li)傳遞(di)到(dao)了普(pu)通(tong)膜(mo)(mo)(mo)盒上，測(ce)(ce)(ce)出了外膜(mo)(mo)(mo)片(pian)(pian)所感(gan)受(shou)(shou)的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)(li)(li)。
隔離型(xing)(xing)變(bian)送(song)(song)器主要(yao)是針對特(te)殊的(de)被測(ce)量介質使(shi)用(yong)的(de)，如被測(ce)介質離開設(she)(she)備后會(hui)產生(sheng)結晶，而(er)使(shi)用(yong)普通(tong)型(xing)(xing)變(bian)送(song)(song)器需要(yao)取(qu)出介質，會(hui)將(jiang)導(dao)壓管和膜盒室堵(du)塞使(shi)其不能正常工作，所以須(xu)選用(yong)隔離型(xing)(xing)。隔離型(xing)(xing)通(tong)常作成(cheng)法(fa)蘭(lan)式安裝，即(ji)在被測(ce)設(she)(she)備上開口加法(fa)蘭(lan)使(shi)變(bian)送(song)(song)器安裝后它的(de)感(gan)應膜片(pian)是設(she)(she)備壁的(de)底部分(fen)，這樣它不會(hui)取(qu)出被測(ce)介質，一(yi)般不會(hui)造成(cheng)結晶堵(du)塞。
當(dang)被(bei)測介質需(xu)求結晶溫度較高高時(shi)，可選用將(jiang)膜片凸出的(de)(de)結構，這樣(yang)可將(jiang)傳感(gan)膜片插入到設備內(nei)部，從而感(gan)應到的(de)(de)介質溫度不會(hui)降低，這樣(yang)測量是有保障(zhang)的(de)(de)，即選用插入式法蘭變送器。
隔離型(xing)變(bian)(bian)(bian)送器(qi)(qi)有(you)遠傳型(xing)和一(yi)體型(xing)。遠傳型(xing)即外(wai)膜盒與測量膜盒之間用加強毛(mao)細管連接，一(yi)般毛(mao)細管為 3~5米，這樣外(wai)膜盒裝(zhuang)在(zai)設(she)(she)備上(shang)(shang)，內膜盒及變(bian)(bian)(bian)送器(qi)(qi)可以安(an)裝(zhuang)在(zai)便(bian)于維護的支架上(shang)(shang);另一(yi)種形式是外(wai)膜盒與變(bian)(bian)(bian)送器(qi)(qi)作(zuo)成一(yi)體直(zhi)(zhi)接由(you)法蘭安(an)裝(zhuang)在(zai)設(she)(she)備上(shang)(shang)。對于隔離型(xing)壓力變(bian)(bian)(bian)送器(qi)(qi)它還可以作(zuo)成螺(luo)紋(wen)連接型(xing)，即外(wai)膜盒或外(wai)彈(dan)性元(yuan)件可在(zai)安(an)裝(zhuang)螺(luo)紋(wen)的前面，只要在(zai)被測設(she)(she)備上(shang)(shang)焊接上(shang)(shang)內螺(luo)紋(wen)凸臺，便(bian)可將變(bian)(bian)(bian)送器(qi)(qi)直(zhi)(zhi)接擰到(dao)設(she)(she)備上(shang)(shang)，安(an)裝(zhuang)非常方(fang)便(bian)。
隔離型壓(ya)力(li)/差壓(ya)變送器的(de)(de)制作復雜(za)，材質要求高，所以它的(de)(de)價格通(tong)常是普通(tong)型的(de)(de)3倍(bei)。
1.2 選型原則
在壓力/差壓變送器的選用上主要依據：以(yi)(yi)被測(ce)(ce)介質的性質指(zhi)標為(wei)準，以(yi)(yi)節約(yue)資一(yi)、便于安裝和(he)維護為(wei)參考。如被測(ce)(ce)介質為(wei)黏(nian)度易結晶強腐(fu)蝕(shi)的場合，須選用隔離型變送器。
在(zai)選型時(shi)要考(kao)慮它的(de)介質(zhi)對(dui)膜盒金(jin)屬(shu)的(de)腐蝕(shi)，一定要選好膜盒材質(zhi)，否則使用后很(hen)短時(shi)間就(jiu)會(hui)將(jiang)外膜片腐蝕(shi)壞，法蘭也會(hui)被腐蝕(shi)壞造成設備和人身事故，所(suo)以材質(zhi)選擇非(fei)常重要。變送(song)器(qi)的(de)膜盒材質(zhi)有(you)普通不銹鋼、304不銹鋼、316L不銹鋼、鉭(tan)膜盒材質(zhi)等。
在選型時要考慮(lv)被測介質的(de)溫(wen)度，如果(guo)溫(wen)度一般為200℃~400℃，要選用高(gao)溫(wen)型，否(fou)則硅油會產生汽(qi)化膨脹，使測量(liang)不準。
在選(xuan)型時(shi)要考慮(lv)設(she)備(bei)工作壓力等級，變送器的(de)壓力等級須與應用(yong)(yong)場合(he)(he)相符(fu)合(he)(he)。從(cong)經濟角度上講，外膜盒及插入部分材(cai)質比較高合(he)(he)適，但連接法(fa)蘭可以選(xuan)用(yong)(yong)碳鋼、鍍鉻，這樣會節約(yue)很多資(zi)源。
隔離型壓力(li)變送器選用(yong)是選用(yong)螺紋連接形(xing)式的，這樣(yang)既節(jie)約資(zi)源安裝又方便。
對于普通(tong)(tong)壓(ya)力變(bian)(bian)送器和差壓(ya)變(bian)(bian)送器選型(xing)，也要(yao)考(kao)慮(lv)被(bei)測介質的腐蝕(shi)性問題，但(dan)使用的介質溫(wen)度(du)可以不考(kao)慮(lv)，因為(wei)普通(tong)(tong)型(xing)壓(ya)變(bian)(bian)是引壓(ya)到(dao)表(biao)內(nei)，長期工(gong)作溫(wen)度(du)為(wei)常溫(wen)，但(dan)普通(tong)(tong)型(xing)使用的維護量要(yao)比隔離型(xing)大。先是保(bao)溫(wen)問題，在北方冬季一下，導壓(ya)管會(hui)結冰，變(bian)(bian)送器無法工(gong)作甚(shen)至損壞，這就(jiu)需要(yao)增加伴熱和保(bao)溫(wen)箱等。
從經濟角度上來講，選用(yong)(yong)變(bian)送器(qi)(qi)時，只(zhi)要(yao)(yao)不是(shi)(shi)易(yi)(yi)結晶介質都可以采用(yong)(yong)普通型變(bian)送器(qi)(qi)，而(er)且對于低壓易(yi)(yi)結晶介質也(ye)可以加吹掃介質來間接測量(liang)(只(zhi)要(yao)(yao)工(gong)藝允許用(yong)(yong)吹掃液或氣)，應用(yong)(yong)普通型變(bian)送器(qi)(qi)就是(shi)(shi)要(yao)(yao)求維(wei)護人員多進(jin)行定時檢查，包括各種導壓管是(shi)(shi)否泄漏(lou)、吹掃介質是(shi)(shi)否正(zheng)常(chang)、保(bao)溫是(shi)(shi)否良(liang)好等，只(zhi)要(yao)(yao)維(wei)護好，大量(liang)使用(yong)(yong)普通型變(bian)送器(qi)(qi)次(ci)性投資會節約(yue)很多。
從選用變送(song)器(qi)測量(liang)范(fan)(fan)圍上來說，一般變送(song)器(qi)都具(ju)有(you)一定的(de)量(liang)程可調范(fan)(fan)圍，將使(shi)用的(de)量(liang)程范(fan)(fan)圍設在它量(liang)程的(de)1/4~3/4段，這(zhe)樣精度會(hui)有(you)保證，對于微差壓變送(song)器(qi)來說是重要(yao)。實踐中(zhong)有(you)些應用場合(液位測量(liang))需要(yao)對變送(song)器(qi)的(de)測量(liang)范(fan)(fan)圍遷(qian)移(yi)，根(gen)據(ju)現場安裝位置(zhi)計算出測量(liang)范(fan)(fan)圍和(he)遷(qian)移(yi)量(liang)，遷(qian)移(yi)有(you)正遷(qian)移(yi)和(he)負遷(qian)移(yi)之分。
