Genom att beräkna med två tryckmätningar kan värden för vätskenivå, gränssnitt, densitet och flödeshastighet erhållas. Vi använder ofta differenstrycktransmittrar för att mäta vätskenivån i kärl. Detta är en väl-beprövad mätmetod inom industriell processkontroll. Nedan kommer vi att undersöka fördelarna och tillämpningarna med att användadifferenstrycksgivareför vätskenivåmätning.
Arbetsprincip
Differentialtrycksvätskenivåmätningsanordningen består av två membranflänsar. Membranen känner av tryckskillnaden mellan två tryckuttagspunkter, vilket indirekt reflekterar vätskenivåhöjden. Högtryckssidan av sändaren är installerad i botten av kärlet, beroende av det hydrostatiska trycket från vätskekolonnen och gasfastrycket inuti kärlet. Låg-sidan är installerad på toppen av kärlet, endast beroende av gasfastrycket. Eftersom gasfastrycket vid båda punkterna är detsamma kan det erhållna differentialtrycksvärdet användas för att beräkna vätskenivåhöjden och vätskedensiteten. Traditionell differenstryckmätning är allmänt användbar och kan till och med detektera differenstryck så låga som några millibar.
Strukturellt sett är differenstrycksnivågivaren i direkt kontakt med mediet genom övre och nedre membrantätningar. Anslutna bakom dessa membran är kapillärer fyllda med silikonolja (trycköverföringsvätskan), som stabilt överför processtrycket till differentialtrycksmätenheten. Denna mätmetod kan undvika att parametrar påverkas av höga temperaturer och frätande ämnen.
När vätskenivån i kärlet ändras ändras det statiska trycket vid den nedre avkänningspunkten proportionellt med vätskekolonnens höjd, medan gasfastrycket på det övre membranet förblir i princip konstant. Därför ändras tryckskillnaden som bildas mellan de övre och nedre membranen synkront med vätskenivån. Differenstrycksgivaren omvandlar detta differenstryckvärde till en elektrisk signalutgång och översätter den till en motsvarande vätskenivåsignal enligt ett förinställt områdesförhållande. Denna signal ges sedan till styrsystemet för visning, larm eller reglering med sluten-slinga.
Mätningsfördelar
Differentialtryckstransmittrar erbjuder god användbarhet och kan fungera stabilt under långa perioder under förhållanden som involverar höga temperaturer, högt tryck, korrosiva eller viskösa medier. Parat med membrantätningar och en dubbel-flänsstruktur, kan avkänningselementet effektivt isoleras från processmediet och undvika problem som igensättning, korrosion och kristallisering, och därigenom minska underhållsfrekvensen och förlänga livslängden. När det gäller mätstabilitet ger differentialtrycksgivare, baserade på en mogen mätprincip, en utsignal med ett bra linjärt förhållande till vätskenivåhöjden. De erbjuder bra repeterbarhet och minimal drift, vilket gör dem lämpliga för kontinuerlig övervakning och automatiserad kontroll.
Ansökningar
Inom den petrokemiska industrin,differenstrycksgivareanvänds vanligtvis för tryck- och vätskenivåmätning i reaktionskärl och trycksatta lagringstankar. Inom kraft- och energisektorn används de ofta i panntrummor, matarvattentankar, kondensattankar och avsvavlings- och denitrifikationssystem. Inom biovetenskap och livsmedelsindustrin används de ofta för vätskenivåövervakning i jäsningstankar, lagringstankar och batchningstankar. Inom miljöskydd och kommunala tillämpningar används de ofta i kemikaliedoseringstankar, nedsänkta behandlingsenheter och trycksatta rörledningssystem. Dessutom finns det många andra applikationsscenarier som inte är listade här. Differentialtryckstransmittrar är inte bara lämpliga för traditionell vätskenivåmätning av lagringstankar utan täcker även vätskenivåövervakningsbehov i komplexa industriella processer, vilket gör dem till en av de mest mogna och allmänt användbara lösningarna för vätskenivåmätning i processindustrier.
