1、法蘭變送器的毛細管長度
毛細管長一點,安裝維護方便,但是不宜過長,原因如下:
①毛細管長了,整個密閉系統(tǒng)中的填充液量就要增加。填充液初始填充量越多,因溫度變化而引起的體積增量越大,它們施加到變送器的傳感元件上后,使輸出發(fā)生變化。
②毛細管長了,填充液流動的阻力就要加大,于是變送器的響應速度減慢,動態(tài)特性變壞。這對于平放的臥罐、液位變化緩慢的測最系統(tǒng)來說,影響也許不大,但對于豎放的立式罐、液位變化很快的測量系統(tǒng)來說. 誤差就要增大。
③毛細管太長,填充液充灌前的密閉系統(tǒng)的抽空就比較困難,也就是不容易把空氣抽凈。而在密閉系統(tǒng)中留有殘存空氣,會極大地損害變送器的性能。據(jù)壓力變送器制造廠家反應,毛細管長了,精度要成倍地下降。所以,一般法蘭變送器毛細管的長度最長不超過10m。
2、溫度
選用法蘭變送器時,被測介質(zhì)的溫度一定要在允許范圍以內(nèi),假如法蘭變送器在高溫條件下使用,則有可能出現(xiàn)以下問題:
①被測高溫介質(zhì)和法蘭膜片接觸后,密封系統(tǒng)內(nèi)的填充液受熱,體積發(fā)生膨脹,甚至蒸發(fā)。如果體積膨脹過大,壓力超過允許極限,則填充液會從連接處、焊縫處硬擠壓出來。有時,法蘭變送器使用了一段時間后打開,用手輕壓隔離膜片,可以明顯地感到里面的填充液和新的不一樣,這很可能泄漏了一部分。填充液少了,密閉系統(tǒng)內(nèi)的壓力傳遞便會無法正常進行,從而使變送器的反應遲緩,測量誤差增大。
②填充液是油性物質(zhì),在它里面或多或少含有一定的空氣。另外,充灌前的密閉系統(tǒng),也不可能抽成絕對真空,殘留的少許空氣在溫度不高的條件下使用,也許不會有太多問題。但若在高溫條件下使用,則它會發(fā)生膨脹,而氣體的體膨脹系數(shù)遠比液體的大,因而壓力迅速增加,于是產(chǎn)生和上面說的那樣,填充液外漏,測量不準。
3、壓力
法蘭變送器在正壓下工作,一般是不會出現(xiàn)什么問題的,但若在負壓(真空)下工作,則也會出現(xiàn)反應遲緩、測量不準等問題,原因是:法蘭變送器在真空情況下工作時,隔離膜片受到一個向外吸引的力,于是膜片外鼓,使法蘭變送器密閉系統(tǒng)的體積增大,填充液內(nèi)的壓力降低。
變送器膜盒內(nèi)部的填充液的沸點溫度和其他液體一樣,是隨著所受壓力的減少而降低的,當法蘭變送器工作在負壓條件,密閉系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)真空狀態(tài)時 則汽化壓力會是比較大的,它不僅施加到變送器傳感元件,使測量產(chǎn)生誤差,而且使隔離膜片外鼓,造成遠傳法蘭式差壓變送器、遠傳壓力變送器的損壞。對著這個問題昌暉儀表在文章《雙法蘭液位變送器測量負壓液位不好用的原因》中詳細介紹。
④高溫高真空
上面分別分析了變送器的工作溫度(高溫)和工作壓力(真空)對法蘭變送器所產(chǎn)生的影響,如果這兩個條件同時存在,即變送器在高溫,高真空條件下工作,則如不采取措施, 變送器很容易損壞。因此,遇到高溫高真空法蘭式變送器,壓力變送器制造廠商要作特殊處理,根據(jù)應用條件和填充液的特性,精密計算填充液液量。對高溫下使用的變送器,適當減少填充液量,而對低溫下使用的變送器,適當增加填充液波量,以使它們在使用條件下恰到好處。對于填充液中的氣體, 也需經(jīng)過復雜的費時的工藝予以排除,這種經(jīng)過特殊處理的高溫、高真空法蘭式變送器比相同規(guī)格的普通法蘭變送器的價格要貴數(shù)倍或更高。
法蘭變送器在負壓狀態(tài)下使用的機會一般是不多的,只有少數(shù)特殊工藝過程,例如煉油生產(chǎn)中的減壓塔液位測量等中才使用。但是容器在倒換操作過程中,因抽空面出現(xiàn)真空的情況卻是很容易發(fā)生的,雖然有時只有一會兒時間,但就這一會兒時間,也會造成法蘭變送器的損壞。
法蘭變送器的工作溫度和工作壓力是相互影響的,不要誤認為這連個指標是獨立的?。∷栽谶x型時應一起考慮。如果被測介質(zhì)的壓力高,則法蘭變送器的使用溫度可以高些, 如果被測介質(zhì)處于真空狀態(tài),則法蘭變送器的工作溫度一定要控制在允許范圍。不同廠家的變送器,其溫度使用范圍、壓力使用范圍是不同的,這既決定于填充液的性質(zhì),也決定于壓變送器廠家的制造技術(shù)。
5、智能法蘭變送器
法蘭變送器的校準、改變量程十分麻煩。這不單是它比較笨重,對毛細管又要特別小心,不能碰傷、彎折,搬運時不能提在毛細管上,而且信號壓力難于通入,不像普通變送器那樣裝個引壓接頭就可以了,而必須有配對法蘭。為此,在有條件的情況下,應選用智能法蘭變送器,這樣變送器的量程修改和設定、零點的遷移,可以不必把表拆下來,而是在手操器上進行,十分方便。但要注意的是,手操器只是改變電子線路的放大倍數(shù), 如果檢測元件不合格,則手操器是不可能加以消除的,這在《只用手操器對智能壓力變送器進行調(diào)整不是真正的校準》中我們做過深入探討。
常見法蘭變送器種類
比較常見的法蘭變送器有雙法蘭差壓變送器、衛(wèi)生型遠傳差壓變送器、遠傳壓力變送器、遠傳絕壓變送器、單法蘭液位變送器和600℃超高溫遠傳壓力變送器/差壓變送器等。
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