压力表
液体填充和干式压力表的历史、挑战和优势。
冬天的仪器

1849年,法国工程师尤金·波登为波登管压力系统申请了专利。此后,压力系统在整体采用和安装方面仅次于手表。

由于机械压力系统在过去几十年中发挥了关键作用,压力表的基本部件(波登管、插座、机芯和刻度盘)一直保持相对不变。

波登管压力表的主要作用是提供工艺如何执行的局部指示。通过检查压力表对系统压力的测量,操作人员或维护人员可以快速确定设备是否安全运行并以最佳效率运行。

压力表通常是问题的第一个指示器。压力下降是系统泄漏的警告,而压力峰值则表明堵塞,可能是过滤器或阀门堵塞。虽然有许多其他方法可以识别这些问题,但压力表是一种更简单的可视化工具。随着压力表的普及,它们被引入和安装在许多不同的领域,包括引起高水平振动和脉动的应用。

当工艺线下方的其他设备没有适当平衡或垫片时,通常会发生振动,因此会发出高水平的机械共振,并沿整个管道系统级联。脉动是设备(例如,泵或阀门)快速打开和关闭的直接结果,导致压力峰值(也称为水锤)。BETVICTOR体育官网

图2:工艺仪表
图2:过程仪表(图片由Winters Instruments提供)

压力系统中的振动和脉动会导致压力表指针迅速而不受控制地反弹或抖动。这使得它很难,如果不是不可能,记录系统压力的准确读数,无效的仪表的有效性。长时间的振动和脉动会导致过早磨损,经常需要对压力表进行维修、重新校准或更换。

液体填充压力表的介绍

相对于压力表的整体生命线,液体填充的引入是新的。制造商开始将液体填充到压力表的外壳中,用于有过多振动和脉动的应用。

充满液体的粘性流体封装了压力表的内部,并保护其免受振动和脉动的影响,直接结果是没有边界指针和更好的压力读数。

所选择的液体填料类型取决于工艺和环境条件,包括周围温度范围、介质温度和工艺介质及其周围环境的化学相容性。一些常见的填充液包括甘油、甘油/水混合物和硅酮。

壳体中的液体对连续运动提供静压阻力(阻力)。该流体还可以作为压力表内部部件的润滑剂,消除过早磨损的威胁,并降低振动和脉动损坏的可能性。充液压力表的使用解决了振动和脉动问题,但也引入了其他几个问题,包括:

泄漏

压力表最严重的泄漏问题发生在安装之后。如果压力表泄漏,液体最终会流到工厂或工厂地板上,导致滑动危险和不安全的工作环境。这可以防止充满液体的仪表安装在有严格安全准则的设施中。

关于泄漏的另一个问题与压力表本身有关。一旦压力表失去了液体,它就会降低压力表的阻尼振动的能力,使其失效。此外,根据从压力表中泄漏的液体的多少,半月板可能停留在使压力表指针难以读取的水平。

温度

添加到压力表中的填充液也会影响压力表的工作温度。甘油通常是充液压力表的标准填料,其温度范围约为-20℃至65℃(-4华氏度至150华氏度)。在此范围以外的温度需要硅酮液,这可能更昂贵,导致更长的交付时间,并导致其他介质兼容性问题。

变色

安装在长时间暴露在阳光下的压力表,或暴露在高于填充流体规格的环境或工艺介质热量下的压力表,可能会出现液体变色的情况。这使得仪表相当难看,难以阅读。

修复

如果一个充满液体的压力表需要维修或重新校准,这个过程比其他压力表更复杂。量规必须首先干燥,然后进行维修和填充。这可以增加仪表的周转时间。

图3:干规的运动部件
图3:干规的运动部件

压力表的演变

随着压力表的不断安装,需要其他阻尼解决方案来解决振动和脉动问题,同时又没有液体填充的缺点。这就是干式压力表可能有用的地方:阻尼而没有液体填充的问题。

对于干式压力表,指针轴延伸出机芯的后部,两个桨叶被添加到轴上。轴的这一延伸部分被一个充满阻尼化合物的帽所包围。然后,瓶盖被永久密封,防止阻尼化合物泄漏。

由于密封帽中含有少量液体,这些干式压力表结合了干式压力表和液体填充压力表的最佳功能。这可以带来诸如更少的泄漏压力表,更高的耐温性,不变色和更快的维修和校准周转。

这些仪表还可以在更大的环境和工艺温度范围内工作(-40℃至120℃,或-40 F至250 F),并且可以安装在阳光直射下而没有变色的风险。

该度量作为效率或潜在故障的指示器,因此对流程的整体健康状况至关重要。

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