Differensial bosim o'tkazgichlari: Oqim, daraja va filtr qo'llanilishi | YUNRUI

Differensial bosim o'tkazgichlari: shunchaki bosim farqidan ko'proq narsa

Differensial bosim o'tkazgichlari sohada hamma joyda mavjud. Lekin ular ko'pincha kam baholanadi. Ba'zi odamlar ularni standart bosim o'tkazgichining "ikki portli versiyasi" deb bilishadi. Ba'zilar faqat H va L tomonlarini eslashadi.

Boshqalar differentsial bosimni darhol teshik plastinkasi oqimini o'lchash bilan bog'lashadi. Bu tushunchalar noto'g'ri emas. Ammo ular to'liq emas. Differentsial bosim o'tkazgichining haqiqiy kuchi shundaki, u bitta oddiy jismoniy miqdorni o'lchaydi: ikki nuqta orasidagi bosim farqi. Jarayon munosabatlari orqali bu bosim farqi oqim, daraja, qarshilik, toza xonadagi bosim farqi, filtrning tiqilib qolishi, pechning tortishishi yoki uskunaning ish holatiga aylantiriladi.

Shunday qilib, dala sharoitida differentsial bosim o'tkazgichiga qaraganingizda, shunchaki "diapazon qancha?" deb so'ramang. Avval so'rang: bu bosim farqi aslida nimani anglatadi?

1. Differensial bosim o'tkazgichi aslida nimani o'lchaydi?

Differensial bosim o'tkazgichi ikkita bosim portiga ega. Ulardan biri yuqori bosim tomoni bo'lib, odatda H bilan belgilanadi. Biri past bosim tomoni bo'lib, odatda L bilan belgilanadi. U chiqaradigan asosiy o'zgaruvchi quyidagicha:

Agar H tomonidagi bosim L tomonidagi bosimdan yuqori bo'lsa, differentsial bosim musbat bo'ladi. Agar H tomonidagi bosim L tomonidagi bosimdan past bo'lsa, differentsial bosim manfiy bo'lishi mumkin yoki chiqish teskari diapazonga tushishi mumkin. Bu bayonot oddiy ko'rinadi. Ko'pgina maydon muammolari shu yerdan boshlanadi.

Differensial bosim o'tkazgichining o'zi teshik plastinkasiga, filtrga, rezervuarga yoki havo o'tkazgichga ulanganligini bilmaydi. U faqat H tomoni va L tomoni o'rtasidagi bosim farqini biladi. Bu differensial bosim oqim, daraja, qarshilik yoki xona bosimi farqi sifatida talqin qilinishi keyingi jarayon modeli, o'tkazgich konfiguratsiyasi, PLC dasturi va HMI displeyi bilan birgalikda belgilanadi.

Shunday qilib, differensial bosim nuqtasi uchun kamida to'rtta narsa tasdiqlanishi kerak. Birinchidan, H tomoni qayerga ulangan. Ikkinchidan, L tomoni qayerga ulangan. Uchinchidan, differensial bosimning musbat yo'nalishi nimani anglatadi. To'rtinchidan, differensial bosim diapazoni muhandislik bloklariga qanday o'zgartiriladi. Agar bu to'rtta narsa aniq bo'lmasa, simlarni ulash va ishga tushirishda qanchalik malakali bo'lishingizdan qat'i nazar, nuqtani osongina teskari yo'naltirishingiz mumkin.

2. Nima uchun differensial bosim shuncha ko'p o'lchovlarni olishi mumkin?

Differensial bosimning maydon qiymati shundaki, u ko'pincha "jarayon qarshiligi" yoki "suyuqlik ustunining balandligi" ni aks ettiradi. Quvurda cheklov mavjud bo'lganda, cheklovdan o'tadigan suyuqlik bosim yo'qotilishiga olib keladi. Bu bosim yo'qotilishi oqim tezligi bilan bog'liq. Filtrda bosim farqi mavjud bo'lganda, element qanchalik tiqilib qolsa, qarshilik shuncha katta bo'ladi va odatda bosim farqi shuncha yuqori bo'ladi. Bakning pastki va yuqori qismlari o'rtasida bosim farqi mavjud bo'lganda, bosim farqi suyuqlik ustunining balandligi bilan bog'liq. Havo kanallari, toza xonalar va pech kameralari kabi past bosimli dasturlarda bir necha o'nlab yoki yuzlab Paskal bosim farqi ta'minot va chiqarish holatini yoki ichki va tashqi bosim o'rtasidagi bosim munosabatini aks ettirishi mumkin.

Boshqacha qilib aytganda, differentsial bosim o'tkazgichi faqat bitta turdagi qo'llanilishga xizmat qilmaydi. Bu ko'plab o'lchash sxemalari uchun asosiy sensordir. Turli xil asosiy elementlar, bosimni aniqlash tuzilmalari, izolyatsiya diafragmalari, masofaviy flanjlar va hisoblash usullari bilan bir xil differentsial bosim o'tkazgichi turli xil dala mahsulot shakllariga aylanadi.

3. Differensial bosim oqimi: eng tipik hosilaviy qo'llanilishi

Differentsial bosim oqimi differentsial bosim o'tkazgichlarining eng tipik qo'llanilishi hisoblanadi. Teshik plitalari, nozullar, venturi naychalari, o'rtacha pitot naychalari va pitot naychalari kabi birlamchi elementlar suyuqlik o'tayotganda ma'lum bir joyda hisoblab bo'ladigan bosim farqini yaratadi. Differentsial bosim o'tkazgichi bu bosim farqini o'lchaydi. Keyin boshqaruv tizimi formula yoki oqim hisoblash moduli yordamida differentsial bosimni oqim tezligiga aylantiradi.

Ushbu sohada e'tiborga olish kerak bo'lgan asosiy jihatlardan biri: oqim tezligi va differentsial bosim odatda chiziqli bog'liq emas. Ko'pgina cheklovchi oqim o'lchovlarida oqim tezligi differentsial bosimning kvadrat ildiziga taxminan mutanosibdir. Shunday qilib, differentsial bosim oqimi ko'pincha "kvadrat ildizni ajratib olish" ni o'z ichiga oladi. Kvadrat ildizni uzatish moslamasida yoki PLC, DCS yoki oqim totalizatorida bajarish mumkin. Lekin buni ikkala tomondan ham amalga oshirish mumkin emas. Agar uzatish moslamasi allaqachon kvadrat ildiz chiqishi uchun sozlangan bo'lsa va PLC buni yana qilsa, oqim tezligi sezilarli darajada past bo'ladi. Agar uzatish moslamasi chiziqli differentsial bosimni chiqarsa, lekin PLC uni chiziqli oqim sifatida qabul qilsa va to'g'ridan-to'g'ri ko'rsatsa, bu ham noto'g'ri. Shunday qilib, differentsial bosim oqim nuqtasini ishga tushirishda har doim aniqlik kiriting: uzatish moslamasi chiziqli differentsial bosimni chiqaradimi yoki kvadrat ildizni ajratib olgandan keyin oqim foizinimi?

4. Differensial bosim darajasi: ochiq baklar, yopiq baklar va masofaviy flanjlar

Differentsial bosim darajasini o'lchash ham juda keng tarqalgan. Ochiq baklarni tushunish nisbatan oson. H tomoni bakning pastki qismiga ulangan. L tomoni atmosferaga chiqadi yoki bakning ochiq yuqori qismiga ulangan. Suyuqlik darajasi qanchalik yuqori bo'lsa, bakning pastki qismidagi suyuqlik ustunining bosimi shunchalik yuqori bo'ladi va differentsial bosim shunchalik yuqori bo'ladi. Agar muhit zichligi asosan barqaror bo'lsa, suyuqlik darajasi differentsial bosimdan hisoblanishi mumkin.

Yopiq baklar yana bir qadam talab qiladi. Bak ichidagi bug 'bosimi bir vaqtning o'zida suyuqlik yuzasiga va yuqori bosim kraniga ta'sir qiladi. Agar H tomoni bakning pastki qismiga va L tomoni yuqori qismiga ulangan bo'lsa, bug 'bosimi nazariy jihatdan yo'q qilinadi va asosan suyuqlik ustunining differentsial bosimi qoladi. Lekin haqiqiy maydonda siz L tomoni quruq oyoq yoki ho'l oyoq ekanligini ham tekshirishingiz kerak. Agar L tomonidagi impuls chizig'ida barqaror suyuqlik ustuni bo'lsa, sobit manfiy siljish bo'ladi. Bu nuqtada nol endi 4 mA ga to'g'ri kelmaydi.

Masofaviy flanjlar yana bir toifadir. Yuqori harorat, korroziya, yopishqoqlik, kristallanish va sanitariya qo'llanmalari ko'pincha oddiy impuls liniyalari uchun yaroqsiz. Bunday hollarda kapillyar naychalar va izolyatsiya diafragmalari bo'lgan masofaviy differentsial bosim o'tkazgichlari ishlatiladi. Masofaviy flanjlar tiqilib qolish, korroziya va muhit izolyatsiyasi muammolarini hal qilishi mumkin. Ammo ular kapillyar harorat effektlari, o'rnatish balandligi farqlari, to'ldirish suyuqligi zichligi va javob tezligi kabi muammolarni ham keltirib chiqaradi. Shunday qilib, differentsial bosim darajasi "uni ulang va u ishlaydi" degani emas. Siz suyuqlik darajasining balandligi, o'rtacha zichlik, bak bosimi, impuls usuli va siljish miqdorini birgalikda ko'rib chiqishingiz kerak.

5. Filtrlar, nasoslar va issiqlik almashinuvchilari: Uskunaning qarshiligini kuzatish uchun differentsial bosimdan foydalanish

Differensial bosim o'tkazgichlarining yana bir juda amaliy qo'llanilishi uskunadan oldin va keyin qarshilikni kuzatishdir. Filtrdagi bosimning oshishi ko'pincha elementning tiqilib qolishi, iflos muhit yoki g'ayritabiiy oqimni ko'rsatadi. Nasos kirish va chiqish joyidagi bosimning differensialligi nasos kallagi o'zgarishlarini aks ettirishi mumkin. Issiqlik almashtirgichdagi bosimning g'ayritabiiyligi tiqilib qolish, shkalalar paydo bo'lishi, klapan ochilishi yoki oqim o'zgarishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Quvur tarmog'idagi ikki nuqta orasidagi bosimning differensialligi gidravlik muvozanat va liniya oxiridagi ta'minot bosimi imkoniyatlarini baholash uchun ham ishlatilishi mumkin.

Bu ilovalar murakkab hisob-kitoblarni talab qilmaydi. Asosiysi, bosim kranlarining to'g'ri joylashuvini tanlashdir. Agar uskunadan oldingi va keyingi kranlar juda yaqin bo'lsa, ularga mahalliy buzilishlar osonlikcha ta'sir qiladi. Agar kranlar tiqilib qolishga moyil bo'lsa, bosim differentsiali asta-sekin buziladi. Agar ikkala tomondagi klapan holati nomuvofiq bo'lsa, ko'rsatkichlar ham sun'iy ravishda o'zgartiriladi. Shunday qilib, bu bosim differentsiali nuqtalari yuqori texnik xizmat ko'rsatish qiymatiga ega. Ular shunchaki ekranda raqamni ko'rsatmaydi. Ular ko'proq uskunaning sog'lig'i holatining dastlabki signaliga o'xshaydi.

6. Past differensial bosim: Havo kanallari, toza xonalar, pechlar va xona bosimi

Differensial bosim har doim ham kPa yoki MPa darajasida bo'lavermaydi. Ko'pgina HVAC, toza xona, pech, kanal va chang yig'ish tizimlari Pa darajasidagi past differensial bosim bilan bog'liq. Masalan, toza xonalar qo'shni xonalar o'rtasida bosim differensial gradiyentlarini saqlab turishi kerak. Pechlar ozgina salbiy bosimni nazorat qilishi kerak bo'lishi mumkin. Filtr bo'limlari havo qarshiligidagi o'zgarishlarni kuzatishi kerak. Havo kanalining ikkala tomoni ham havo oqimini yoki qarshilik holatini baholashi kerak.

Past differensial bosim nuqtalarining qiyinligi formulalarning qanchalik murakkabligida emas. Gap shundaki, maydon buzilishlari juda ko'p. Impuls chizig'ining uzunligi, shamol tezligining ta'siri, o'rnatish yo'nalishi, tebranish, kondensatsiya, port yo'nalishi, eshikning ochilishi va yopilishi va ventilatorning ishga tushirilishi/to'xtashi o'qish tebranishlariga olib kelishi mumkin. Past differensial bosim o'tkazgichlari juda kichik diapazonlarga ega. Bir necha o'nlab Pa ning siljishi oddiy bosim nuqtasida sezilmasligi mumkin, ammo bu toza xonadagi differensial bosimda muhim muammo hisoblanadi. Shunday qilib, past differensial bosim o'rnatish tafsilotlariga alohida e'tibor berishni va nol tekshiruvlarni talab qiladi.

7. Differensial bosim o'tkazgichlaridan olinadigan keng tarqalgan mahsulotlar

Mahsulot nuqtai nazaridan, differentsial bosim o'tkazgichlari ko'plab dala qurilmalarini chiqarishi mumkin. Quyidagi jadvalda asosiy mahsulot turlari va ularning odatiy qo'llanilishi umumlashtirilgan:

Mahsulot turi	Odatdagi ilovalar
Aqlli differentsial bosim o'tkazgichi	Muntazam differentsial bosim, oqim, daraja va filtr differentsial bosim o'lchovlari
Past differentsial bosim o'tkazgichi	Toza xonalar, havo kanallari, o'choq kameralari — Pa darajasidagi kichik diapazonlar
Differensial bosim oqimi uzatuvchisi	Kvadrat ildiz ekstraktsiyasi, harorat va bosimni kompensatsiya qilish, umumlashtirish va oqimni ko'rsatish
Differentsial bosim darajasi uzatuvchisi	Ochiq akvariumlar, yopiq akvariumlar, quruq oyoqlar, ho'l oyoqlar va smenalar
Masofaviy flanes differentsial bosimi	Yuqori harorat, korroziya, yopishqoqlik, kristallanish va sanitariya qo'llanmalari
Ko'p o'zgaruvchan uzatgich	Kompensatsiyalangan oqim o'lchovi uchun differentsial bosim, statik bosim va harorat birlashtirilgan
Differensial bosim o'tkazgichi	Belgilangan differentsial bosimga erishilganda signal yoki blokirovka uchun signal chiqishini o'zgartiring

Bu mahsulotlar turli nomlarga ega bo'lishi mumkin. Ammo asosiy mantiq ko'pincha "ikki nuqta orasidagi bosim farqi" ga bog'liq.“

8. Tanlov faqat masofaga qaratilishi mumkin emas

Differensial bosim o'tkazgichini tanlash: diapazon, albatta, muhim. Lekin faqat diapazonga e'tibor qaratish xavfli. Hech bo'lmaganda quyidagi shartlarni hisobga olish kerak.

8.1 Tanlov nazorat ro'yxati

Tanlov omili	Nimani tekshirish kerak
O'lchov obyekti	Oqim, daraja, filtr differentsial bosimi, past differentsial bosim yoki uskunaning qarshiligi
Differensial bosim diapazoni	Normal differensial bosim, maksimal differensial bosim, ruxsat etilgan teskari differensial bosim va ishga tushirish kuchlanishi
Statik bosim sharoitlari	Kichik bosim farqi past statik bosim degani emas — yuqori bosimli quvurlarga ayniqsa e'tibor berish kerak
O'rta va harorat	Korroziya, kristallanish, yopishqoqlik, zarrachalar, yuqori harorat, past harorat va sanitariya talablari
O'rnatish tuzilishi	Uch klapanli manifold, besh klapanli manifold, masofaviy flanes va kapillyar uzunlik
Chiqish va aloqa	4-20 mA, HART, RS-485 yoki fieldbus protokollari
Atrof-muhit talablari	Himoya darajasi, portlashdan himoya, kuchlanishdan himoya, tebranish, ochiq havoda foydalanish va topraklama

8.2 Asosiy mulohazalar tushuntirildi

Birinchidan, o'lchov obyekti. Bu oqimmi, sathmi, filtr differentsial bosimi, past differentsial bosimmi yoki uskunaning qarshiligimi, oldin va keyinmi?

Ikkinchidan, differensial bosim diapazoni. Normal differensial bosim, maksimal differensial bosim, ruxsat etilgan teskari differensial bosim va ishga tushirish kuchlanishining barchasini hisobga olish kerak.

Uchinchidan, statik bosim sharoitlari. Kichik bosim farqi ikkala tomonda ham past statik bosim degani emas. Masalan, yuqori bosimli quvur liniyasi teshigi plastinkasida differentsial bosim atigi bir necha o'nlab kPa bo'lishi mumkin, ammo quvur liniyasining statik bosimi juda yuqori bo'lishi mumkin.

To'rtinchidan, o'rta va harorat. Korroziya, yopishqoqlik, kristallanish, zarrachalar, yuqori harorat, past harorat va sanitariya talablari diafragma materialiga va bosimni urish usuliga ta'sir qiladi.

Beshinchidan, o'rnatish tuzilishi. Oddiy impuls liniyalari, uch valfli manifoldlar, besh valfli manifoldlar, flanesni to'g'ridan-to'g'ri o'rnatish, masofaviy flanjlar va kapillyar uzunligi oldindan aniqlanishi kerak.

Oltinchidan, chiqish va aloqa. 4-20 mA, HART, RS-485, Profibus PA, Foundation Fieldbus yoki boshqa protokollar simlar va tizim integratsiyasiga ta'sir qiladi.

Yettinchidan, himoya va portlashdan himoya. Tashqi, suv o'tkazmaydigan, chang o'tkazmaydigan, korroziy muhitlar va yonuvchan yoki portlovchi joylarni ikkinchi darajali deb hisoblash mumkin emas.

9. Umumiy noto'g'ri tushunchalar

10. Xulosa: Differensial bosim nuqtalarini "O'lchov yechimlari" sifatida ko'rib chiqing“

Differensial bosim o'tkazgichi izolyatsiya qilingan qurilma emas. U ko'pincha teshik plitalari, rezervuarlar, filtrlar, klapan manifoldlari, impuls liniyalari, masofaviy flanjlar, PLC dasturlari va HMI displeylari bilan bir-biriga bog'langan. Shuning uchun, dala sharoitida differensial bosim nuqtasini baholashda shunchaki o'lchagich boshiga tikilib qolmang. H tomoni, L tomoni, jarayon obyekti, diapazon, siljish, kvadrat ildiz, simlar va dastur konversiyasini birgalikda ko'rib chiqing.

Agar siz bu zanjirni aniq tushunsangiz, differentsial bosim o'tkazgichlari qiyin emas. Qiyin tomoni shundaki, "u o'lchaydigan bosim farqi"ni "biz namoyish qilmoqchi bo'lgan muhandislik qiymati" bilan adashtirib yubormang.“

---

Tegishli o'qish

• O'lchov va Absolyut va Differentsial bosim: Dala muhandisi uchun amaliy qo'llanma
• Bosim o'tkazgichining ishlash printsipi: Jarayon kuchidan 4-20mA signalgacha
• Aktuatorni tanlash va klapan o'lchamlari: muhandislik hisoblash usullari
• Fisher DVC6200 va Siemens PS2: Raqamli klapan joylashtirgichini taqqoslash bo'yicha qo'llanma
• Klapan joylashtirgichi to'liq: Ish tamoyillari + Dala muammolarini bartaraf etish

---