Выбор, установка, защита от коррозии средств измерения давления

В химической промышленности манометры ча­сто устанавливают на теплообменниках, выпарных, экстракци­онных и дистилляционных аппа­ратах, автоклавах, сушилках и т. п. В таких случаях необходи­ма защита воспринимающей ча­сти манометра (пружины, мем­браны) от воздействия газа или пара с высокой температурой. Для этого перед манометром устанавливают так называемую сифонную трубку в виде буквы U или кольцевой петли. При измерении давления горячего газа сифонную трубку заполняют водой. Температура жидкости, заполняющей трубку, вследствие большой теплопотери в окружающую среду и малой теплопроводности близка к температуре окружающего воздуха.

Если жидкость, газ, пар или его конденсат химически актив­ны по отношению к материалу воспринимающей части прибора, то вместо сифонной трубки перед манометром устанавливают мембрану или защитный сосуд, заполненный до половины инертной жидкостью (глицерин, вазелиновое масло, тяжелые углеводороды, ке­росин).

Если пары и жидкости способны при ох­лаждении затвердевать и за­купоривать подводящие к ма­нометру трубки, то защитный сосуд необходимо устанавли­вать вблизи точки отбора дав­ления и обеспечивать подогрев сосуда и подводящей к нему трубки до температуры выше точки кристаллизации, а манометр удалить от защитного сосу­да на некоторое расстояние, заполнив соединяющую трубку жидкостью.

+

Преобразователи давления и разрежения

Государственной системой приборов (ГСП) разработано три типа унифицированных преобразователей давления: пневмосиловой (рис. а); электросиловой (рис. б), частотно-силовой (рис.б).

1 2

а — пневмосиловой; 1 — рычаг, 2 — корректор, 3 — противодействующая пружина, 4 — заслонка, 5 — сопло, 6 — усилитель, 7 — сильфон обратной связи, 8 — измеритель­ный блок;

б — электросиловой: 1 — рычаг, 2 — корректор, 3 — противодействующая пружина, 4 — флажок, 5 — индикатор рассогласования, 6 — усилитель, 7 — обмотка, 8 — электромагнитное устройство, 9 — измерительный блок;

в — частотно-силовой: 1 — рычаг, 2 - противодействующая пружина, 3 — якорь, 4 — фиксатор, 5 —» усилитель, 6 - магнит, 7 измерительный блок.

Принцип действия пневмосилового преобразователя (рис. а): в измерительном блоке 8 измеряемое давление преобразуется в усилие Р, которое уравнове­шивается усилием сильфона обратной связи 7. При изменении дав­ления происходит незначительное перемещение рычага 1 и заслонки 4, При этом сопло 5 и заслонка 4 преобразуют это перемещение в управляющий сигнал давления сжатого воздуха, поступающего на усилитель 6. Выходной пневматический сигнал с усилителя посту­пает одновременно в линию дистанционной передачи и в сильфон обратной связи 7. Питание усилителя 6 производится сжатым воздухом с давлением 137 кПа (1,4 кгс/см2), а давление выход­ного сигнала усилителя изменяется в пределах 19,6—98 кПа (0,2—1 кгс/см2).

Принцип действия электросилового (рис. б) и частотно-силового (рис. в) преобразователей подобен действию пневмосилового преобразователя. Так, в электросиловом преобразователе при изменении усилия Р происходит незначитель­ное перемещение рычажной системы 1 и управляющего флажка 4 дифференциально-трансформаторного индикатора рассогласова­ния 5. При возникновении перемещения флажка в индикаторе генерируется напряжение переменного тока, которое усиливается электронным усилителем 6. Выходной сигнал с усилителя поступает в линию дистанционной передачи и в обмотку 7 электромагнитного устройства 8, являющегося обратной связью, уравновешивающей входное усилие Р_вх. Величина выходного тока преобразователя составляет 0—5 мА или 0—20 мА постоянного тока.

В пневмосиловом преобразователе (рис. а) элементом, преобразующим входной сигнал давления в выходной пневматический сигнал, является пневмореле.

Схема пневмореле:

1, 5, 7, 5 —камеры,

2, 6 — клапаны,

3— заслонка,

4 — сопло,

9 — дрос­сель

Воздух под давлением поступает в камеру 1, затем через кла­пан 2 — в камеры 5, 7. Из этих камер через дроссель 9 воздух проходит в; камеру 8 и отверстие сопла. Камера 8 отделена от камер 5 и 7 прорезиненной мембраной. При изменении давления (повышении или понижении) в линии сопла и камере 8 открывается соответствующий клапан 2 или 6, вследствие чего изменяется давление воздуха в камерах 5 и 7 и на выходе пневмореле. Это давление поступает на сильфон обратной связи и является выходным сигналом датчика.