Funcția de bază a a Manometru cu diafragma PP , în special unul utilizat în medii corozive, cum ar fi industria petrochimică și chimică, este izolarea mediului de proces de instrumentul de măsurare a presiunii (de obicei un tub Bourdon) folosind o diafragmă. Mijloacele cheie pentru realizarea acestei transmisii și izolare a presiunii sunt fluidul de etanșare (cunoscut și ca fluid de izolare) și fluidul de umplere. Alegerea fluidului de etanșare determină în mod direct precizia de măsurare a instrumentului, viteza de răspuns, intervalul de temperatură de funcționare și siguranța.
Tipuri comune de fluide de etanșare pentru manometre cu diafragmă PP
În sistemele de manometru cu diafragmă PP, fluidul de etanșare trebuie să aibă performanțe excelente de transmisie a presiunii, stabilitate bună la temperatură și compatibilitate atât cu componentele interne ale instrumentului, cât și cu mediul extern de proces. Tipurile obișnuite de fluide de etanșare profesionale includ:
1. Glicerină și amestecuri apă-glicerină
Caracteristici și aplicații: Glicerina este unul dintre cele mai de bază și utilizate pe scară largă fluide de umplere. Oferă un cost scăzut și caracteristici excelente de temperatură. Intervalul de temperatură aplicabil pentru glicerina pură este, în general, de la -20°C până la 80°C.
Compatibilitate: Potrivit pentru medii generale pe bază de apă sau neutre.
Limitări: Glicerina nu este potrivită pentru aplicații în vid din cauza presiunii sale ridicate de vapori, care poate duce la erori de măsurare. În plus, glicerina prezintă o stabilitate slabă în medii oxidante sau foarte corozive și are o compatibilitate limitată cu materiale precum carcasele din PP și diafragmele Viton. Pentru instrumentele cu diafragmă PP, glicerina trebuie utilizată numai în condiții mai puțin corozive.
2. Ulei de silicon
Proprietăți și aplicații: Uleiul de silicon este cel mai frecvent utilizat și cel mai adaptabil fluid de etanșare în manometrele cu diafragmă PP. În funcție de model și de vâscozitate, uleiul siliconic poate acoperi un domeniu de temperatură extrem de larg.
Silicon la temperatură joasă: potrivit pentru condiții de temperatură extrem de scăzută, cum ar fi refrigerarea sau mediile polare, datorită punctului său de îngheț extrem de scăzut.
Silicon standard: potrivit pentru utilizare în cele mai comune condiții de temperatură și presiune.
Silicon de înaltă temperatură: potrivit pentru medii dure, cu temperaturi ridicate, care depășesc 200 ° C sau chiar 300 ° C, asigurând vâscozitate și volum stabil la temperaturi ridicate.
Avantaje: Stabilitatea excelentă a temperaturii și presiunea scăzută a vaporilor îl fac potrivit pentru măsurători de vid înalt și presiune absolută. De asemenea, oferă o bună compatibilitate cu PP și majoritatea materialelor cu diafragmă PTFE și Viton.
Diferențierea tipului: atunci când selectează un ulei siliconic, clienții ar trebui să stabilească clar dacă să aleagă un ulei siliconic cu vâscozitate scăzută pentru un timp de răspuns îmbunătățit sau un tip cu temperatură ridicată pentru a face față temperaturilor de proces.
3. Ulei fluorurat (Halocarbon)
Caracteristici și aplicații: Uleiul fluorurat (cum ar fi Halocarbon și Krytox) este un fluid de umplere de înaltă performanță.
Avantaje: Cele mai mari puncte forte sunt inerția lor chimică extrem de ridicată și compatibilitatea cu oxigenul. Acest lucru le face alegerea preferată pentru asigurarea siguranței atunci când se măsoară medii puternic oxidante, cum ar fi oxigenul, clorul și fluorul.
Aplicații: Sunt potrivite în special pentru procesele clor-alcaline din industria petrochimică și procesele care implică substanțe chimice foarte reactive. Deși sunt mai scumpe decât uleiul de silicon, ele sunt de neînlocuit pentru aplicațiile care necesită cele mai înalte standarde de siguranță.
Principii cheie pentru selectarea fluidelor de etanșare pentru manometre cu diafragmă PP
Alegerea unui fluid de etanșare pentru un manometru cu diafragmă PP nu este un singur factor, ci mai degrabă un rezultat al unui compromis cu mai multe fațete.
1. Compatibilitate cu mediile de proces
Acesta este aspectul principal atunci când alegeți un lichid de umplere. Deși diafragma izolează fizic mediul de proces, este totuși important să se ia în considerare dacă fluidul de umplere va reacționa violent cu mediul de proces (cum ar fi explozia, arderea sau generarea de gaze toxice) în cazul unei rupturi a diafragmei. De exemplu, în aplicațiile cu oxigen, uleiul fluorurat este esențial, deoarece uleiul de silicon sau glicerina se pot aprinde atunci când sunt în contact cu oxigenul pur.
2. Interval de temperatură de funcționare
Fluidul de etanșare trebuie să rămână lichid și să mențină un volum stabil pe tot intervalul de temperatură al procesului.
Punct de fierbere: Punctul de fierbere al fluidului de etanșare trebuie să fie mai mare decât temperatura maximă de funcționare. Fierberea va cauza denaturarea presiunii măsurate și deteriorarea instrumentului.
Punct de îngheț: Punctul de îngheț al fluidului de etanșare trebuie să fie mai mic decât temperatura ambientală minimă. Dacă îngheață, transmisia presiunii se va pierde și instrumentul va eșua.
Expansiune termică: Dilatarea termică a fluidului de umplere este una dintre principalele cauze ale erorilor de temperatură. În diferențe extreme de temperatură, este necesar să selectați un fluid cu un coeficient de dilatare termică scăzut sau să utilizați tuburi capilare pentru instalarea la distanță și să adăugați un compensator de volum.
3. Caracteristici de măsurare și vâscozitate
Vâscozitatea fluidului de etanșare afectează direct timpul de răspuns al instrumentului.
Vâscozitate scăzută: viteza de transmisie mai mare și timpul de răspuns mai scurt îl fac mai potrivit pentru măsurători care necesită un răspuns rapid.
Vâscozitate ridicată: Acest lucru are ca rezultat viteze de transmisie mai mici și timpi de răspuns mai lungi, dar este mai potrivit pentru a oferi o anumită amortizare în condiții de vibrație ridicată sau presiune a pulsului, stabilizând acul. Lichidele cu vâscozitate ridicată sunt de asemenea preferate pentru măsurătorile de vid înalt.
4. Considerații privind tipul de presiune
Vacuum și presiune absolută: La măsurarea vidului sau a presiunii absolute sub presiunea atmosferică, trebuie utilizat ulei siliconic sau ulei fluorurat cu presiune de vapori extrem de scăzută pentru a preveni vaporizarea fluidului de etanșare să afecteze precizia măsurării. Glicerina sau soluțiile pe bază de apă nu sunt în general adecvate.
Influența presiunii hidrostatice: pentru instalațiile la distanță (cu tuburi capilare), densitatea fluidului de umplere poate introduce erori hidrostatice, necesitând o calibrare profesională pentru a compensa.
