压差变送器原理图片图解
前言
压差变送器是一种用于测量液体、气体或蒸汽等流体压力的仪表。它能够将感測到的压力信号转换为电信号,并输送到显示、控制或调节设备,从而实现对压力参数的检测、控制和调节。随着工业自动化水平的不断提高,压差变送器在化工、冶金、电力等行业得到*应用。那么压差变送器的工作原理是什么呢?下面就为大家详细介绍,并附上图解,帮助大家更好地了解压差变送器的工作机制。
压差变送器的工作原理
压差变送器是根据流体压力的变化,通过传感器将压力信号转换为电信号的仪表。它利用压力对敏感元件(如膜盒、金属 diaphragm 等)产生形变的原理,将压力转换为电信号。当被测压力的变化导致敏感元件形变时,就会产生相应的电信号输出,从而实现对压力的测量和控制。
如上图所示,压差变送器主要由敏感元件、转换器、零点调整器和输出放大器等部分组成。
敏感元件:它直接接触被测流体,感应压力并产生形变。常见的敏感元件包括膜盒、金属 diaphragm 等。膜盒由具有弹性的薄膜和填充液组成,当被测压力作用在薄膜上时,薄膜会发生形变,从而传递压力信号。金属 diaphragm 则是具有弹性的金属膜片,直接感应压力并形变。
转换器:它负责将敏感元件的形变转换为电信号。转换器通常采用压电式、电容式或电阻式等原理。例如,在压电式转换器中,当敏感元件形变时,会对压电晶体产生机械应力,从而输出相应的电信号。
零点调整器:用于调整压差变送器的零点,即在没有压力作用时,输出信号为零。零点调整器可以保证压差变送器的测量精度。
输出放大器:负责将转换器输出的电信号放大,并输出到显示、控制或调节设备。输出放大器可以提高电信号的强度,从而确保传输过程中的信号质量。
压差变送器的类型
根据敏感元件的不同,压差变送器可以分为膜盒式压差变送器和 diaphragm 式压差变送器。
膜盒式压差变送器:这种类型使用膜盒作为敏感元件,适用于测量气体或蒸汽的压力。膜盒由具有弹性的薄膜和填充液组成,当被测压力作用在薄膜上时,薄膜会发生形变,并将压力传递给填充液,从而实现对压力的测量。
diaphragm 式压差变送器:这种类型使用金属 diaphragm 作为敏感元件,适用于测量液体或气体的压力。金属 diaphragm 直接感应被测压力并产生形变,从而将压力转换为电信号。这种类型具有较高的精度和稳定性,*应用于要求严格的测量场合。
压差变送器的应用
压差变送器在工业领域有着*的应用。例如,在化工行业,它可以用于测量反应釜内的压力,实时监控反应过程;在冶金行业,它可以测量高炉内的压力,确保安全生产;在电力行业,它可以测量锅炉的压力,实现对发电设备的调节控制。此外,压差变送器还应用于石油、天然气、水处理等行业,发挥着重要的作用。
压差变送器的选型
在选择压差变送器时,需要考虑多种因素,包括测量介质、压力范围、精度要求、温度范围等。
测量介质:压差变送器适用于测量气体、蒸汽和液体等多种介质的压力。不同类型的压差变送器对测量介质有不同的要求,例如,膜盒式压差变送器适用于气体或蒸汽,而 diaphragm 式压差变送器适用于液体或气体。
压力范围:压差变送器有不同的测量范围,需要根据实际应用场景选择合适的压力范围。例如,对于低压测量,可以选择 0-10kPa 的压差变送器;对于高压测量,可以选择 0-10MPa 的压差变送器。
精度要求:压差变送器的精度通常用百分比表示,例如±0.5%。精度越高,测量结果越准确。在选择压差变送器时,需要根据实际应用场景的要求选择合适精度的产品。
温度范围:压差变送器的工作温度范围通常比较宽泛,但需要确保在使用环境下的温度范围内才能正常工作。在选择压差变送器时,需要考虑实际应用场景中的温度范围。
小结
压差变送器是工业自动化领域 commonly used 的一种仪表,它能够将感測到的压力信号转换为电信号,并输送到显示、控制或调节设备,从而实现对压力参数的检测和控制。压差变送器的工作原理是利用压力对敏感元件产生的形变,并通过转换器将形变转换为电信号。根据敏感元件的不同,压差变送器可以分为膜盒式和 diaphragm 式两种类型,每种类型都有各自的应用场景。在选择压差变送器时,需要考虑测量介质、压力范围、精度要求和温度范围等因素,以确保选择适合的产品。