В практиката на мониторинг на диференциално налягане можем да забележим, че понякога е необходимо изходът на предавателя за диференциално налягане да бъде обработен в сигнал с корен квадратен 4~20mA. Такива приложения често се срещат в промишлени системи за измерване на дебит, използващи принципа на диференциалното налягане, който е един от популярните подходи за мониторинг на дебита. След като измерването на диференциалното налягане бъде разгледано накратко, можем ли да разберем ролята на предавателя за диференциално налягане в подпомагането на работата на разходомера.
Разходомерите играят жизненоважна роля в наблюдението на дебита на флуида в сложни промишлени тръбопроводни мрежи, като осигуряват навременно и точно отчитане на потока, което допринася за ефективно управление на материалите и експлоатационна безопасност. Подходът с диференциално налягане е една от основните технологии за измерване на потока, която включва видове разходомери. Те са различни по структура, но споделят сходни оперативни цели за създаване на разлика в налягането за изчисляване на потока, базирана на ключов принцип...Уравнението на БернулиОбщата енергия, състояща се от кинетична и потенциална енергия в потока на флуида, остава постоянна, независимо от условията. Следователно, основният елемент на тези DP разходомери е по същество дроселиращо устройство (бленда, тръба на Вентури, тръба на Пито, V-образен конус и др.), което създава ускорение на потока в локално сечение, което води до спадане на хидростатичното налягане на флуида.
Тук влиза в действие предавателят на диференциално налягане. Основните елементи са просто механични устройства, те физически генерират разлика в налягането в процеса, но никой от тях не е в състояние директно да измери стойността и изходния сигнал. Така че те се нуждаят от асистент, който да открива диференциалното налягане между горния и долния поток и в крайна сметка да го преобразува в изходен сигнал за стойността на измерване на потока —— звучи като добре подходяща задача за предавател на диференциално налягане.
След като се установи измерването на диференциалното налягане (DP), въпросът е как диференциалното налягане и обемният дебит могат да бъдат свързани? Въз основа на уравнението на Бернули и уравнението за непрекъснатост съществува нелинейна връзка между генерираното диференциално налягане (ΔP) и действителния дебит на флуида (Q):
Q=K√ΔP
Където K представлява специфичен за измервателния уред коефициент, определен от фактори като вида на първичния елемент и няколко други фактора (плътност на флуида, размер на тръбата и т.н.). Суровият 4~20mA сигнал на предавателя не е линеен спрямо дебита и не е в състояние правилно да представи неговата тенденция. Проблемът може да бъде решен чрез интегриране на извличане на квадратен корен (SRE), което корени квадратно от естествения ΔP, правейки сигнала пропорционален на обемния дебит в крайна сметка.
Ако предавателят не е в състояние да изпълни SRE вътрешно, изчисленията трябва да се обработват от външен компютър за поток или система за управление, което може да усложни процеса и да доведе до потенциални грешки при насочването на сигнала. Следователно, съвременните DP предаватели обикновено имат вградена функция за SRE на сигнала на аналогова схема и могат да извеждат ток с квадратен корен 4~20mA. Нещо повече, DP предавателите могат да внедрят изключване при нисък поток, за да смекчат дрейфа на сензора, който може да бъде непропорционално увеличен при нисък дебит. Тази софтуерна функция принуждава изхода да достигне 4 mA (0% поток), когато изчисленият поток падне под определен праг, за да се избегне непостоянен сигнал и натрупване на фалшиви данни за потока.
Системите за измерване на диференциално налягане и поток са едни от най-доказаните и популярни технологии за контрол на потока. Въпреки че предлагат изключителни предимства, има и ограничения поради структурата и принципа им:
+ Стандартизиран дизайн, добре установена технология
+ Здрава и издръжлива конструкция, без движещи се части
+ Подобрена точност и стабилност
- Постоянна загуба на налягане
- Тесен коефициент на регулиране на скоростта
- Чувствителен към промени в плътността на флуида и други фактори
Изборът на подходящ разходомер е жизненоважен за ефективността и точността на измерването на потока на флуида. Чрез цялостно отчитане на работните фактори потребителите могат да вземат информирани решения, които са съобразени със специфичните изисквания.Шанхай Вангуансе занимава с производство и сервиз на измервателна и контролна апаратура повече от 20 години, включително всички видове разходомери, трансмитери за диференциално налягане и други принадлежности за измерване на дебит. Ако имате допълнителни въпроси или изисквания, не се колебайте да се свържете с нас.
Време на публикуване: 25 август 2025 г.