วิธีการเลือกไดอะแฟรมซีลสำหรับเครื่องวัดความดัน?

กระบวนการผลิตสมัยใหม่ต้องการความแม่นยำและความน่าเชื่อถือที่สูงขึ้นจากเครื่องมือวัดความดัน และในบางกรณีที่เกี่ยวข้องกับสารเคมีหรือสุขอนามัย อาจจำเป็นต้องแยกเครื่องมือวัดความดันออกจากตัวกลางในกระบวนการผลิต

การแยกส่วนนี้ทำได้โดยใช้ไดอะแฟรมที่ไวต่อแรงดันซึ่งทำจากวัสดุที่ทนต่อตัวกลางในกระบวนการ และบรรจุอยู่ในระบบที่ติดตั้งให้เหมาะสมกับ... เขา เครื่องมือวัดความดัน . จากนั้นช่องว่างระหว่างไดอะแฟรมและองค์ประกอบการวัดจะถูกดูดอากาศออก เติมด้วยของเหลวที่เหมาะสม และปิดผนึก แรงดันในกระบวนการจะออกแรงกระทำต่อพื้นผิวที่เปิดโล่งของไดอะแฟรม และเมื่อไดอะแฟรมโค้งงอ มันจะดันเข้าด้านในและอัดของเหลวที่ถูกส่งตรงไปยังองค์ประกอบการวัด

การใช้งานซีลไดอะแฟรม/ซีลเคมี

การทราบว่ากระบวนการใดที่ต้องใช้ซีลไดอะแฟรมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาความสมบูรณ์และยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือ โดยปกติแล้วจะต้องใช้ไดอะแฟรมในกรณีต่อไปนี้:

• เมื่อตัวกลางในกระบวนการมีฤทธิ์กัดกร่อนต่อชิ้นส่วนที่ใช้งานของมาตรฐาน เกจวัดความดัน หรือเครื่องส่งสัญญาณ
• สารตัวกลางในกระบวนการมีความหนืดสูงหรือมีอนุภาคของแข็งที่อาจทำให้ทางเข้าอุดตันได้
• ตัวกลางในกระบวนการมีแนวโน้มที่จะแข็งตัวเมื่อเวลาผ่านไป เช่น อาจแข็งตัวเป็นน้ำแข็งเมื่ออุณหภูมิลดลง หรืออาจแข็งตัวเมื่อแห้ง
• การกำจัดการก่อตัวของแบคทีเรียในจุดเชื่อมต่อกระบวนการผลิต เช่น ในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม เป็นสิ่งสำคัญ

ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นเมื่อเลือกซีลไดอะแฟรม

การหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดทั่วไปจะช่วยเพิ่มโอกาสในการเลือกและติดตั้งซีลไดอะแฟรมได้อย่างประสบความสำเร็จ

• ไดอะแฟรมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กเกินไปหรือไม่มีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะรองรับการขยายตัวตามอุณหภูมิตามธรรมชาติของของเหลวที่บรรจุอยู่ภายใน ส่งผลให้ค่าการเลื่อนเป็นศูนย์และการอ่านค่าความดันผิดพลาด
• อุณหภูมิของกระบวนการหรืออุณหภูมิแวดล้อมสูงเกินช่วงอุณหภูมิการใช้งานที่ยอมรับได้ของของเหลวที่ใช้เติม
• ในการใช้งานที่ต้องการวัดความดันแตกต่าง การอ่านค่าความดันแตกต่างที่น้อยมากอาจเป็นไปไม่ได้ เนื่องจากต้องใช้แรงจำนวนมากในการขับเคลื่อนไดอะแฟรมและองค์ประกอบการวัด
• แรงเฉื่อยของของเหลวที่เติมเข้าไปนั้นมากกว่าแรงที่ต้องใช้ในการเคลื่อนย้ายองค์ประกอบการวัด
• ความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อแคปิลลารี ประกอบกับความหนืดของของเหลวที่เติมเข้าไป ก่อให้เกิดแรงต้าน ส่งผลให้เวลาตอบสนองของระบบเพิ่มขึ้นจนถึงระดับที่ไม่สามารถยอมรับได้
• อุณหภูมิของกระบวนการสามารถส่งผลต่ออุณหภูมิแวดล้อมบริเวณใกล้เคียงกับกระบวนการได้
• ควรระมัดระวังเมื่อเลือกใช้ระบบซีลสำหรับการวัดสุญญากาศหรือความดันสุญญากาศสูง แม้ว่าระบบเหล่านี้จะทำงานได้ตามปกติในงานสุญญากาศมาตรฐานส่วนใหญ่ แต่เมื่อความดันเข้าใกล้สุญญากาศสมบูรณ์แบบมากขึ้น ระดับความแม่นยำที่ยอมรับได้ก็จะทำได้ยากขึ้น

ลักษณะการทำงาน

ความแม่นยำของซีลไดอะแฟรมที่อุณหภูมิ 20°C อาจแตกต่างกันไปตามคุณสมบัติทางเคมี และค่าเหล่านี้จะต้องนำมาบวกเพิ่มในระดับความแม่นยำของเครื่องมือ อย่างไรก็ตาม ความแม่นยำของสุญญากาศไม่สามารถรับประกันได้เกินกว่า -0.85 บาร์ในการใช้งานมาตรฐาน เนื่องจากของเหลวที่บรรจุส่วนใหญ่มีอากาศหรือก๊าซที่ติดอยู่เล็กน้อย ซึ่งมีแนวโน้มที่จะขยายตัวอย่างมากเมื่อความดันเข้าใกล้ศูนย์สัมบูรณ์ การขยายตัวนี้ส่งผลกระทบต่อองค์ประกอบการวัดในเครื่องมือ

อิทธิพลของอุณหภูมิ

ระบบตรวจวัดความดันแบบสมบูรณ์จะถูกเติมด้วยของเหลวสำหรับกระบวนการที่เหมาะสมที่อุณหภูมิเฉพาะ (โดยทั่วไปคือ 20°C) ซึ่งเรียกว่าอุณหภูมิอ้างอิง การเพิ่มขึ้นหรือลดลงของอุณหภูมิแวดล้อมหรือของของเหลวในกระบวนการจะทำให้ปริมาตรของของเหลวที่เติมเปลี่ยนแปลงไปตามสัดส่วน ดังนั้นจึงมีผลกระทบต่อความดันภายในของระบบตรวจวัดแบบปิด ซึ่งอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดเป็นศูนย์ในเครื่องมือ เพื่อลดปัญหานี้ จำเป็นต้องชดเชยการเปลี่ยนแปลงปริมาตรที่เกิดจากอุณหภูมิ ไดอะแฟรมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กอาจชดเชยการเปลี่ยนแปลงปริมาตรได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ขอแนะนำให้ใช้ซีลเคมีที่มีไดอะแฟรมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ตามเงื่อนไขของกระบวนการ นอกจากนี้ เมื่ออุณหภูมิของกระบวนการสูงกว่า 150°C แต่ต่ำกว่า 250°C จำเป็นต้องติดตั้งเครื่องมือร่วมกับหอระบายความร้อนเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบของการถ่ายเทความร้อนระหว่างซีลไดอะแฟรมและเครื่องมือ เหนือ 250°C ควรใช้ท่อแคปิลลารีเพื่อป้องกันเครื่องมือจากอุณหภูมิของกระบวนการที่สูง

ของเหลวที่ใช้เติมมีความสำคัญมากต่อช่วงอุณหภูมิการใช้งานของซีลเคมี ดังนั้นจึงต้องพิจารณาอุณหภูมิต่ำสุดและสูงสุดของตัวกลางในกระบวนการ นอกจากนี้ ของเหลวที่ใช้เติมต้องเข้ากันได้กับตัวกลาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับตัวกลางเช่นออกซิเจน หรือสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมอาหาร นี่เป็นสิ่งสำคัญในกรณีที่ไดอะแฟรมฉีกขาดและส่งผลให้ของเหลวที่ใช้เติมสามารถผสมกับตัวกลางในกระบวนการได้

เครื่องมือวัดความดันแบบใช้หลอดแคปิลลารี

การใช้ท่อแคปิลลารีช่วยให้สามารถอ่านค่าจากเครื่องมือได้จากระยะไกล และลดผลกระทบของอุณหภูมิในกระบวนการผลิต (สูงกว่า 250°C) ต่อความแม่นยำของเครื่องมือ โดยปกติแล้ว ท่อแคปิลลารีที่มีความยาว 500 มม. ก็เพียงพอที่จะรักษาอุณหภูมิของเครื่องมือให้ใกล้เคียงกับอุณหภูมิแวดล้อมได้

ความยาวของหลอดแคปิลลารีควรสั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ไม่แนะนำว่าควรยาวเกินหกเมตร เนื่องจากความผันแปรของอุณหภูมิบนความยาวของหลอดแคปิลลารีอาจส่งผลต่อความแม่นยำและเวลาตอบสนอง

เครื่องมือวัดแรงดันที่มีท่อแคปิลลารีจำเป็นต้องมีหน้าแปลนหรือขายึดสำหรับติดตั้งบนผนังหรือแผงที่เหมาะสม เพื่อติดตั้งเกจวัดแรงดันหรือตัวส่งสัญญาณ ความแตกต่างของระดับความสูงระหว่างเครื่องมือวัดแรงดันและซีลไดอะแฟรมจะทำให้ข้อผิดพลาดโดยรวมเพิ่มขึ้นเนื่องจากผลกระทบของแรงดันไฮโดรสแตติกต่อของเหลวที่บรรจุอยู่ภายใน ซึ่งมักเรียกว่าแรงดันหัว หากทราบความแตกต่างดังกล่าว จะต้องมีการชดเชยในระหว่างการผลิตหรือในการปรับค่าศูนย์ ณ จุดที่กำหนด

ซีลไดอะแฟรมสามารถติดตั้งได้กับเกจวัดความดัน ตัวส่งสัญญาณ หรือสวิตช์ความดันส่วนใหญ่ การผลิตภายในองค์กรตั้งแต่ต้นจนจบช่วยให้สามารถพัฒนาซีลแบบกำหนดเองสำหรับการใช้งาน OEM ที่เฉพาะเจาะจง และการติดตั้งและการเติมซีลไดอะแฟรมในเครื่องมือจากผู้ผลิตรายอื่นสามารถทำได้โดยใช้เวลาน้อยที่สุด