معمولاً چه نوع سیال آب بندی برای فشارسنج های دیافراگم PP انتخاب می شود

عملکرد اصلی a گیج فشار دیافراگم PP به ویژه یکی از مواردی که در محیط های خورنده مانند صنایع پتروشیمی و شیمیایی استفاده می شود، جداسازی محیط فرآیند از ابزار اندازه گیری فشار (معمولا یک لوله بوردون) با استفاده از دیافراگم است. رسانه های کلیدی برای دستیابی به این انتقال فشار و انزوا، سیال آب بندی (همچنین به عنوان سیال ایزوله شناخته می شود) و مایع پر کننده هستند. انتخاب مایع آب بندی مستقیماً دقت اندازه گیری، سرعت پاسخ، محدوده دمای عملیاتی و ایمنی دستگاه را تعیین می کند.

انواع سیالات آب بندی متداول برای گیج های فشار دیافراگم PP

در سیستم‌های گیج فشار دیافراگم PP، سیال آب‌بندی باید دارای عملکرد انتقال فشار عالی، پایداری دمایی خوب و سازگاری با اجزای داخلی دستگاه و رسانه‌های فرآیند خارجی باشد. انواع رایج مایع آب بندی حرفه ای عبارتند از:

1. مخلوط گلیسیرین و آب-گلیسیرین

ویژگی ها و کاربردها: گلیسیرین یکی از اساسی ترین و پرمصرف ترین مایعات پرکننده است. این ویژگی های کم هزینه و دمای عالی را ارائه می دهد. محدوده دمایی قابل استفاده برای گلیسیرین خالص معمولاً حدود -20 درجه سانتیگراد تا 80 درجه سانتیگراد است.

سازگاری: مناسب برای رسانه های عمومی مبتنی بر آب یا خنثی.

محدودیت ها: گلیسیرین به دلیل فشار بخار بالا برای کاربردهای خلاء مناسب نیست که می تواند منجر به خطاهای اندازه گیری شود. علاوه بر این، گلیسیرین پایداری ضعیفی در محیط های اکسید کننده یا بسیار خورنده از خود نشان می دهد و سازگاری محدودی با موادی مانند محفظه های PP و دیافراگم های ویتون دارد. برای گیج های دیافراگم PP، گلیسیرین فقط باید در شرایط خورندگی کمتر استفاده شود.

2. روغن سیلیکون

خواص و کاربردها: روغن سیلیکون رایج ترین و سازگارترین مایع آب بندی در فشارسنج های دیافراگم PP است. بسته به مدل و ویسکوزیته، روغن سیلیکون می تواند محدوده دمایی بسیار وسیعی را پوشش دهد.

سیلیکون با دمای پایین: به دلیل نقطه انجماد بسیار پایین برای شرایط دمای بسیار پایین مانند محیط های سردخانه یا قطبی مناسب است.

سیلیکون استاندارد: برای استفاده در اکثر شرایط دما و فشار معمولی مناسب است.

سیلیکون با دمای بالا: مناسب برای محیط های خشن و با دمای بالا بیش از 200 درجه سانتیگراد یا حتی 300 درجه سانتیگراد، تضمین ویسکوزیته و حجم پایدار در دماهای بالا.

مزایا: پایداری دمایی عالی و فشار بخار کم آن را برای اندازه گیری های خلاء بالا و فشار مطلق مناسب می کند. همچنین سازگاری خوبی با PP و اکثر مواد دیافراگم PTFE و Viton ارائه می دهد.

تمایز نوع: هنگام انتخاب روغن سیلیکونی، مشتریان باید به وضوح تعیین کنند که آیا روغن سیلیکونی با ویسکوزیته پایین را برای زمان پاسخ بهتر انتخاب کنند یا نوع دمای بالا را برای مقابله با دمای فرآیند انتخاب کنند.

3. روغن فلورینه (هالوکربن)

ویژگی ها و کاربردها: روغن فلوئوردار (مانند هالوکربن و کریتاکس) یک سیال پرکننده با کارایی بالا است.

مزایا: بزرگترین نقاط قوت آنها بی اثری شیمیایی بسیار بالا و سازگاری با اکسیژن آنها است. این باعث می شود که آنها برای اطمینان از ایمنی هنگام اندازه گیری محیط های بسیار اکسید کننده مانند اکسیژن، کلر و فلوئور انتخاب ارجح باشند.

کاربردها: آنها به ویژه برای فرآیندهای کلر-قلیایی در صنعت پتروشیمی و فرآیندهای شامل مواد شیمیایی بسیار واکنش پذیر مناسب هستند. اگرچه گران تر از روغن سیلیکون هستند، اما برای کاربردهایی که به بالاترین استانداردهای ایمنی نیاز دارند، غیر قابل تعویض هستند.

اصول کلیدی برای انتخاب سیالات آب بندی برای گیج های فشار دیافراگم PP

انتخاب مایع آب بندی برای گیج فشار دیافراگم PP یک عامل واحد نیست، بلکه نتیجه یک مبادله چند وجهی است.

1. سازگاری رسانه پردازش

این نکته اصلی در هنگام انتخاب مایع پرکننده است. اگرچه دیافراگم به طور فیزیکی محیط فرآیند را ایزوله می کند، هنوز مهم است که در نظر بگیریم که آیا مایع پرکننده در صورت پارگی دیافراگم به شدت با محیط فرآیند (مانند انفجار، احتراق یا تولید گازهای سمی) واکنش نشان می دهد یا خیر. به عنوان مثال، در کاربردهای اکسیژن، روغن فلوئوردار ضروری است، زیرا روغن سیلیکون یا گلیسیرین در تماس با اکسیژن خالص می تواند مشتعل شود.

2. محدوده دمای عملیاتی

سیال آب بندی باید مایع باقی بماند و حجم ثابتی را در کل محدوده دمای فرآیند حفظ کند.

نقطه جوش: نقطه جوش سیال آب بند باید بالاتر از حداکثر دمای عملیاتی باشد. جوش باعث اعوجاج فشار اندازه گیری شده و آسیب به ابزار می شود.

نقطه انجماد: نقطه انجماد سیال آب بند باید کمتر از حداقل دمای محیط باشد. اگر یخ بزند، انتقال فشار از بین می رود و دستگاه از کار می افتد.

انبساط حرارتی: انبساط حرارتی سیال پرکننده یکی از دلایل اصلی خطاهای دما است. در اختلاف دمای شدید، لازم است سیالی با ضریب انبساط حرارتی پایین انتخاب شود یا از لوله های مویین برای نصب از راه دور استفاده شود و یک جبران کننده حجم اضافه شود.

3. ویژگی های اندازه گیری و ویسکوزیته

ویسکوزیته مایع آب بندی مستقیماً بر زمان پاسخ دستگاه تأثیر می گذارد.

ویسکوزیته کم: سرعت انتقال سریعتر و زمان پاسخ کوتاه تر آن را برای اندازه گیری هایی که نیاز به پاسخ سریع دارند مناسب تر می کند.

ویسکوزیته بالا: این امر باعث کاهش سرعت انتقال و زمان پاسخ طولانی تر می شود، اما برای ایجاد مقداری میرایی در شرایط ارتعاش یا فشار پالس بالا و تثبیت سوزن مناسب تر است. مایعات با ویسکوزیته بالا نیز برای اندازه گیری خلاء بالا ترجیح داده می شوند.

4. ملاحظات نوع فشار

خلاء و فشار مطلق: هنگام اندازه گیری خلاء یا فشار مطلق زیر فشار اتمسفر، باید از روغن سیلیکون یا روغن فلوئوردار با فشار بخار بسیار کم استفاده شود تا از تبخیر سیال آب بندی بر دقت اندازه گیری جلوگیری شود. گلیسیرین یا محلول های مبتنی بر آب معمولاً مناسب نیستند.

تأثیر فشار هیدرواستاتیک: برای نصب از راه دور (با لوله های مویین)، چگالی سیال پرکننده می تواند خطاهای هیدرواستاتیکی ایجاد کند که برای جبران نیاز به کالیبراسیون حرفه ای دارد.