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差壓變送器的正確使用

日期：2022-04-16 01:46

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摘要：

差壓變送器是量測變送器兩端壓力之差的變送器 , 輸出標準信號 ( 如 4~20mA,1~5V) 。與一般的不同的是它們均有 2 個壓力接口 , 差壓變送器一般分為正壓端和負壓端 , 一般情況下 , 差壓變送器正壓端的壓力應大于負壓段壓力才能量測。通常有壓阻式和電容式兩類。
　　在目前的油庫油罐液位的量測設計中，比較流行的是使用雷達液位計或浮球、浮標、鋼帶式液位計等。雷達液位計雖然精度高但成本也高，而浮標、浮球等液位計，安裝、維護比較麻煩。差壓式液位計，在鍋爐汽包等密閉容器中應用廣泛，但量測結果并非真正液位，因此在油罐液位量測的設計鮮有應用。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，而是通過量測液位來了解油罐中油品的實際數量 ( 即噸數 ) ，從而防止滿溢。由此分析使用差壓法來測液位 ( 實際為噸數 ) 也不失為一個好的選擇。因為目前的應用十分成熟，象 1151 、 3051 以及 EJA 等差壓變送器，技術十分完善，精度可達 0.075 級，而且價格大幅下跌，性能價格較高。
一、設計原理
　　顧名思義所量測的結果是壓力差，即△ P= ρ g △ 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= ρ g △ h · S ， S 不變， G 與△ P 成正比關系。即只要準確地檢測出△ 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。如果用戶需要輸出實際液位，也可以引入介質溫度補償予以解決。
二、的實際應用舉例
設計條件： 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ρ h=14m 。一次表：選用鼎誠儀表的 DC-1151LT 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 DC 系列智能光柱輸出報警儀，萬能信號輸入，可任意改變量程，用光柱輸出液位，用數字輸出油品的噸數。　　在該油罐頂部，我們設計了一套液位報警裝置，防止油品滿溢，作為雙保險。在應用中由于量測值直接為噸數，故油罐不論貯存何種油品，二次表輸出的值是油罐內油品的噸數，避免了需要測定密度進行換算的麻煩。
三、使用注意問題

1. 設計和安裝時應考慮油罐底部的取壓開孔盡可能放低，以消除溫度變化而造成的誤差，必要時引入溫度補償。
2. 在油罐的罐體水平截面不等的情況下 ( 如上小下大 ) ，要考慮補償措施。如二次表選用 WP-H80 系列液位 - 容量控制儀。
3. 為達到一定精度，如油罐頂部裝有呼吸閥時，必須使用差壓變送器而不能使用壓力變送器。對敞口油罐或精度要求不高時，可直接使用壓力變送器以方便安裝。
4. 二次表盡量使用智能表，可方便改變量程，實現溫度補償等。

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