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差壓變送器的工作原理及應(yīng)用

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一、差壓變送器的特點:
差壓變送器是測量變送器兩端壓力之差的變送器,輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(如 4~20mA,1~5V)。差壓變送器與一般的壓力變送器不同的是它們均有2個壓力接口, 差壓變送器一般分為正壓端和負(fù)壓端,一般情況下, 差壓變送器正壓端的壓力應(yīng)大于負(fù)壓段壓力才能測量。
通常壓力變送器有壓阻式,電容式2類,
二、差壓變送器 在油庫計量中的應(yīng)用
1 引言
在目前的油庫油罐液位的測量設(shè)計中,差壓變送器 比較流行的是采用雷達(dá)液位計或浮球、浮標(biāo)、鋼帶式液位計等。雷達(dá)液位計雖然精度高但成本也高,而浮標(biāo)、浮球等液位計,安裝、維護(hù)比較麻煩。差壓式液位計,在鍋爐汽包等密閉容器中應(yīng)用廣泛,但測量結(jié)果并非真正液位,因此在油罐液位測量的設(shè)計鮮有應(yīng)用。其實油庫油罐的液位,并不十分重要,用戶實際要了解的并不是液位,而是通過測量液位來了解油罐中油品的實際數(shù)量(即噸數(shù)),從而防止?jié)M溢。由此分析采用差壓法來測液位(實際為噸數(shù))也不失為一個好的選擇。因為目前差壓變送器的應(yīng)用十分成熟,象1151、3051以及EJA等差壓變送器,技術(shù)十分完善,精度可達(dá)0.075級,而且價格大幅下跌,性能價格較高。
2 差壓變送器的設(shè)計原理
顧名思義差壓變送器所測量的結(jié)果是壓力差,即△P=ρg△h。而由于油罐往往是圓柱形,其截面圓的面積S是不變的,那么,重量G=△P·S=ρg△h·S,S不變,G與△P成正比關(guān)系。即只要準(zhǔn)確地檢測出△P值,與高度△h成反比,在溫度變化時,雖然油品體積膨脹或縮小,實際液位升高或降低,所檢測到的壓力始終是保持不變的。如果用戶需要顯示實際液位,也可以引入介質(zhì)溫度補償予以解決。
3 差壓變送器的實際應(yīng)用
在溫州新世紀(jì)油庫項目,筆者將此思路應(yīng)用到實際設(shè)計中。
設(shè)計條件: 2000m3油罐,直徑d=14.5m,高度就可以得到實際油品的庫存量G,從公式還可知其密度ρh=14m。
一次表:選用江蘇中儀自動化儀表有限公司的ZY-3351/1151DP法蘭式隔爆差壓變送器,選用法蘭式是防止罐底臟物沉淀而堵塞引壓管,變送器量程0~140kPa。
二次表:選用WP系列智能光柱顯示報警儀,信號輸入,可任意改變量程,用光柱顯示液位,用數(shù)字顯示油品的噸數(shù)。以6#罐為例,S=π×r2=3.14×7.252=165m2,高為14m。
在油罐頂部,差壓變送器設(shè)計一套液位報警裝置,防止油品滿溢,作為雙保險。在應(yīng)用中由于測量值直接為噸數(shù),故油罐不論貯存何種油品,二次表顯示的值是油罐內(nèi)油品的噸數(shù),避免了需要測定密度進(jìn)行換算的麻煩。
差壓變送器一般情況油品出入庫往往是采用泵輸送經(jīng)過橢圓齒輪流量計計量,由于流量計的精度有限,zui高也只有0.2。

 

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