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浅谈差压变送器的迁移-【新闻】涂胶机

发布时间:2021-04-20 12:22:34 阅读: 来源:切墙机厂家

浅谈差压变送器的迁移

2. 液面的迁移

应用差压变送器测量液面时,如果差压变送器的正、负压室与容器的取压点处在同一水平面上,就不需要迁移。而在实际应用中,出于对设备安装位置和便于维护等方面的考虑,测量仪表不一定都能与取压点在同一水平面上;又如被测介质是强腐蚀性或重粘度的液体,不能直接把介质引入测压仪表,必须安装隔离液罐,用隔离液来传递压力信号,以防被测仪表被腐蚀。这时就要考虑介质和隔离液的液柱对测压仪表读数的影响。

差压变送器测量液位安装方式主要有三种,为了能够正确指示液位的高度,差压变送器必须做一些技术处理——即迁移。迁移分为无迁移、负迁移和正迁移。

2.2 无迁移

将差压变送器的正、负压室与容器的取压点安装在同一水平面上,如图2所示。

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图2 无迁移原理图

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图2 负迁移原理图

设A点的压力为P-,B点的压力为P+,被测介质的密度为ρ,重力加速度为g,则ΔP= P+- P-=ρgh+ P-- P-=ρgh;如果为敞口容器,P-为大气压力,ΔP=P+=ρgh,由此可见,如果差压变送器正压室和取压点相连,负压室通大气,通过测B点的表压力就可知液面的高度。

当液面由h=2变化为h=hmax时,差压变送器所测得的差压由ΔP=2变为ΔP=ρghmax,输出由4mA变为22mA。

假设差压变送器对应液位变化所需要的仪表量程为32kPa,当液面由空液面变为满液面时,所测得的差压由2变为32kPa,其特性曲线如图4中的所示。

2.2 负迁移

如图2所示,为了防止密闭容器内的液体或气体进入差压变送器的取压室,造成引压管线的堵塞或腐蚀,在差压变送器的正、负压室与取压点之间分别装有隔离液罐,并充以隔离液,其密度为ρ2 。

当H=2时,P+=ρ2gh2 P-=ρ2g

ΔP= P+- P-=-ρ2gH

当H=Hmax时,P+=ρ2gh2 +ρgH P-=ρ2g

ΔP= P+- P-=ρgH-ρ2gH=gH

当H=2时,ΔP=-ρ2gH,在差压变送器的负压室存在一静压力ρ2gH,使差压变送器的输出小于4mA。当H=Hmax时,ΔP=gHmax,由于在实际工作中ρ2»ρ,所以,在最高液位时,负压室的压力也远大于正压室的压力,使仪表输出仍小于实际液面所对应的仪表输出。这样就破坏了变送器输出与液位之间的正常关系。为了使仪表输出和实际液面相对应,就必须把负压室引压管线这段H液柱产生的静压力ρ2gH消除掉,要想消除这个静压力,就要调校差压变送器,也就是对差压变送器进行负迁移,ρ2gH这个静压力叫做迁移量。

调校差压变送器时,负压室接输入信号,正压室通大气。假设仪表的量程为32kPa,迁移量ρ2gH=32kPa,调校时,负压室加压32kPa,调整差压变送器零点旋钮,使其输出为4mA;之后,负压室不加压,调整差压变送器量程旋钮,直至输出为22mA,中间三点按等刻度校验。输入与输出的关系见表2)。

表2)

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当液面由空液面升至满液面时,变送器差压由ΔP=-32kPa变化至ΔP=2kPa,输出电流值由4mA变为22mA,其特性曲线如图4中的所示。

2.3 正迁移

在实际测量中,变送器的安装位置往往与最低液位不在同一水平面上,如图3所示。容器为敞口容器,差压变送器的位置比最低液位低h距离,ΔP=P =ρgH+ρgh。

当H=2时,ΔP=ρgh,在差压变送器正压室存在一静压力,使其输出大于4mA。

当H=Hmax时,ΔP=ρgH+ρgh,变送器输出也远大于22mA,因此,也必须把ρgh这段静压力消除掉,这就是正迁移。

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图3 正迁移原理图

调校时,正压室接输入信号,负压室通大气。假设仪表量程仍为32kPa,迁移量ρgh=32kPa。输入与输出的关系见表2)。

表2)

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其特性曲线如图4中的所示。如果现场所选用的差压变送器属智能型,能够与HART手操器进行通讯协议,可以直接用手操器对其进行调校。

2.4 测量范围、量程范围和迁移量的关系

差压变送器的测量范围等于量程和迁移量之和,即测量范围=量程范围+迁移量。如图4所示,a量程为32kPa,无迁移量,测量范围等于量程为32kPa;b量程为32kPa,迁移量为-32kPa,测量范围为-32~2kPa;c量程为32kPa,迁移量为32kPa,测量范围为32~62kPa。

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