Traductoarele de presiune reprezintă una dintre categoriile de traductoare care cunosc o largă răspândire în automatizările industriale, presiunea constituind un parametru de bază pentru numeroase procese tehnologice. În multe ramuri industriale – industria petrolului, chimiei, termoenergetică etc. – reglarea presiunii este chiar determinantă pentru asigurarea desfășurării corecte a întregului proces tehnologic.
Ce este presiunea unui lichid?
Presiunea este direct proporţională cu forţa ce se exercită lichidul în mod normal pe o unitate de suprafaţă.
Măsurarea presiunii poate fi împărţită în trei categorii: absolută, relativă şi diferenţială.
Presiunea absolută este valoarea absolută a forţei ce se exercită lichidul pe o unitate de suprafaţă. De aceea presiunea absolută este diferenţa între presiunea măsurată într-un punct în lichid şi între presiunea zero absolut sau vid perfect.
Presiunea relativă este diferenţa de presiune între presiunea absolută şi presiunea atmosferică locală. Presiunea atmosferică locală poate varia în funcţie de temperatura mediului, de altitudine şi de alte condiţii meteorologice.
Presiunea diferenţială este pur şi simplu măsurarea a unui presiune necunoscută în referinţă cu cea a doua presiune tot necunoscută.
| – presiune relativă/absolută până la 700bar; | |
| – Ieșire: PNP/NPN/analogic; | |
| – Racordare la proces: filet G1/4 … 1/4NPT; flanșă; | |
Fig.1 Relații între termenele de presiune
Tabel 1: Unităţi de măsură pentru presiune
| kPa | mm Hg | millibar | in H2O | PSI | |
| 1 atm | 101.325 | 760.000 | 1013.25 | 406.795 | 14.6960 |
| 1 kPa | 1.000 | 7.50062 | 10.000 | 4.01475 | 0.145038 |
| 1 mm Hg | 0.133322 | 1.000 | 1.33322 | 0.535257 | 0.0193368 |
| 1 millibar | 0.1000 | 0.750062 | 1.000 | 0.401475 | 0.0145038 |
| 1 in H2O | 0.249081 | 1.86826 | 2.49081 | 1.000 | 0.0361 |
| 1 PSI | 6.89473 | 51.7148 | 68.9473 | 27.6807 | 1.000 |
| 1 mm H2O | 0.009806 | 0.07355 | 9.8 x 10-8 | 0.03937 | 0.0014223 |
Traductoare de presiune hidrostatice
| – diametrul sondei: 22…40mm; | ||
| – domeniul de măsurare a coloanei de apă: 0…200m; | ||
| – conectare la proces: filet G1½, 1½ NPT/flanșă DN40; | ||
| – lungimea capilarului max. 300m; | ||
Traductoare de nivel hidrostatice
Traductoarele de nivel hidrostatice funcţionează pe principiul măsurării presiunii hidrostatice a lichidului care creşte odată cu creşterea adâncimii la care se află senzorul, respectiv nivelul lichidului. Cu cât este mai mare înălţimea lichidului, cu atât este mai mare presiunea creată de ea.
La fel trebuie executat dintr-un material care să reziste la diferite agenţi chimici.Sonda trebuie să fie poziţionată cât mai aproape de fundul rezervorului sau chiar fixat în exterior pe fundul rezervorului prin filet sau flanşă.Celula care măsoară presiunea şi converteşte presiunea într-un impuls electric este inima traductorului de presiune. Acest semnal dependent de presiune este transformat de electronica integrată într-un semnal de ieşire standardizat. Pentru a detecta presiunea sunt folosite mai multe celule de masură.
Aplicaţii:
- Măsurarea nivelului hidrostatic în rezervoare
- În apa până la adâncimi de scufundare de 250m (IP68)
Beneficii:
- Permite măsurători ale nivelului în condiţii dificile
- Usor de curăţat, fără mentenanţă
- Nu sunt necesare fitting-uri în peretele vasului
Fig.1 Traductoare de nivel hidrostatic
Fig. 2 Măsurarea presiunii hidrostatice
Traductoare de presiune diferențială
| – Pentru măsurarea presiunii diferențiale; | |
| – Montare cu filet/flanșă; | |
| – Domeniu de măsurare: -40…+700 bar; | |
| – certificat ATEX; | |
Traductoare de presiune diferențială
Traductoarele de presiune diferențială se utilizează în aplicații pentru măsurarea și controlul presiunii, nivelului sau debitului.
Aplicațiile tipice sunt în instalațiile industriale pentru aplicații pe gaze sau în laboratoare și pentru aparatură medicală, unde mediul de măsurare este aerul instrumental sau gaze neconductoare și necorozive.
Fig.1 Traductor de presiune diferențială
- Traductoarele convertesc presiunea de măsurare într-un semnal electric unificat, proporțional cu valoarea presiunii măsurate. Elementul de sesizare a presiunii este un sensor capacitiv de tip diferențial.
- Defapt echipamentul nu măsoară direct nivelul lichidului, ci măsoară presiunea generată de cantitatea de lichid prin intermediul unei membrane din interiorul senzorului.
- Apoi blocul electronic din adaptor converteşte proporțional acest semnal în nivel, care este disponibil la ieşire ca semnal unificat 4…20mA
Fig .2 Aplicații cu traductor de presiune diferențială
Avantaje:
- Traductoarele de presiune diferenţială pot fi instalate direct pe rezervor fără a fi nevoie golirea lui.
Dezavantaje:
- Traductoarele de presiune diferenţială pot fi afectaţi de schimbarea densităţii lichidului care sunt rezultatul schimbării temperaturii sau lichidului în sine. Aceste schimbări trebuiesc compensate în totdeauna dacă se doreşte o acurateţe mai bună.
- Aceste traductoare sunt folositoare in aplicaţiile cu lichide pure.
- Necesită două intrări la rezervor; una apropiată la fundul rezervorului unde de obicei apar majoritatea problemelor.
- Ele nu pot fi folosite în cazul lichidelor ale căror solidificare creşte odată cu creşterea concentraţiei. Este nevoie şi de un al doilea traductor pentru a măsura densitatea lichidului pentru compensare.
Documente pentru descărcare: