Hajutatud räni rõhuanduri valimise ülim juhend
Ekspertnõustamine tööstuslike mõõtmisrakenduste jaoks
Ülevaade
Rõhuandurid liigitatakse nende anduritehnoloogia järgi, sealhulgas hajusränist, keraamilised, mahtuvuslikud ja monokristallilised ränist rõhuandurid. Nende hulgas on hajusränist rõhuandurid tööstusharudes kõige laialdasemalt kasutatavad. Oma tugeva jõudluse, töökindluse ja kulutõhususe poolest tuntud sobivad need ideaalselt rõhu jälgimiseks ja juhtimiseks nafta- ja gaasitööstuses, keemiatööstuses, terasetootmises, energiatootmises, keskkonnatehnikas ja mujal.
Need saatjad toetavad manomeetrilise, absoluutse ja negatiivse rõhu mõõtmist – isegi söövitavates, kõrgsurve- või ohtlikes tingimustes.
Aga kuidas see tehnoloogia arenes ja milliseid tegureid peaksite õige mudeli valimisel arvestama?
Hajutatud räni tehnoloogia päritolu
1990. aastatel tutvustas NovaSensor (USA) uue põlvkonna hajutatud räniandureid, mis kasutasid täiustatud mikrotöötlemise ja räni sidumise tehnoloogiaid.
Põhimõte on lihtne, kuid tõhus: protsessirõhk isoleeritakse membraaniga ja kantakse läbi suletud silikoonõli tundlikule silikoonmembraanile. Vastaspoolel rakendatakse võrdlusrõhku atmosfäärirõhuna. See erinevus põhjustab membraani deformeerumise – üks külg venib, teine surutakse kokku. Sisseehitatud pingeandurid tuvastavad selle deformatsiooni ja teisendavad selle täpseks elektrisignaaliks.
8 peamist parameetrit hajutatud räni rõhuanduri valimiseks
1. Keskmise suurusega omadused
Töötleva vedeliku keemiline ja füüsikaline olemus mõjutab otseselt andurite ühilduvust.
Sobib:Gaasid, õlid, puhtad vedelikud – tavaliselt käideldakse standardsete 316L roostevabast terasest anduritega.
Sobimatu:Väga söövitavad, viskoossed või kristalliseeruvad keskkonnad – need võivad andurit ummistada või kahjustada.
Soovitused:
- Viskoossed/kristalliseeruvad vedelikud (nt suspensioonid, siirupid): ummistuse vältimiseks kasutage loputusmembraaniga saatjaid.
- Hügieenilised rakendused (nt toit, farmaatsia): Valige kolmeklambriga loputusmembraaniga mudelid (kindla kinnituse tagamiseks ≤4 MPa).
- Raskeveokite puhul (nt muda, bituumen): kasutage õõnsusteta loputusmembraane minimaalse töörõhuga ~2 MPa.
⚠️ Ettevaatust: Ärge puudutage ega kriimustage anduri membraani – see on äärmiselt õrn.
2. Rõhuvahemik
Standardne mõõtevahemik: –0,1 MPa kuni 60 MPa.
Ohutuse ja täpsuse tagamiseks vali alati saatja, mille nimirõhk on veidi üle teie maksimaalse töörõhu.
Rõhuühiku viide:
1 MPa = 10 baari = 1000 kPa = 145 psi = 760 mmHg ≈ 100 meetrit veesammast
Manomeetriline vs absoluutne rõhk:
- Manomeetrirõhk: mõõdetuna ümbritseva õhurõhu suhtes.
- Absoluutrõhk: mõõdetuna täiusliku vaakumi suhtes.
Märkus: Suurel kõrgusel asuvates piirkondades kasutage ventileeritavate manomeetrite saatjaid (ventilatsioonitorudega), et kompenseerida kohalikku atmosfäärirõhku, kui täpsus on oluline (
3. Temperatuuri ühilduvus
Tüüpiline töövahemik: –20 °C kuni +80 °C.
Kõrge temperatuuriga keskkondade (kuni 300 °C) puhul arvestage järgmisega:
- Jahutusribid või jahutusradiaatorid
- Kapillaaridega kaugmembraani tihendid
- Impulssvoolik anduri isoleerimiseks otsese kuumuse eest
4. Toiteallikas
Standardtoide: alalisvool 24V.
Enamik mudeleid aktsepteerib 5–30 V alalisvoolu, kuid signaali ebastabiilsuse vältimiseks vältige alla 5 V sisendeid.
5. Väljundsignaali tüübid
- 4–20 mA (2-juhtmeline): tööstusstandard pikamaa- ja häireteta ülekande jaoks
- 0–5 V, 1–5 V, 0–10 V (3-juhtmeline): ideaalne lühikese ulatusega rakenduste jaoks
- RS485 (digitaalne): jadapordi ja võrgusüsteemide jaoks
6. Protsessi ühendusniidid
Levinumad niiditüübid:
- M20×1,5 (meetriline)
- G1/2, G1/4 (BSP)
- M14 × 1,5
Valige keermetüüp vastavalt tööstusnormidele ja oma süsteemi mehaanilistele nõuetele.
7. Täpsusklass
Tüüpilised täpsusastmed:
- ±0,5% täisringist – standard
- ±0,3% täisskaalast – suurema täpsuse saavutamiseks
⚠️ Vältige hajutatud räni saatjate puhul ±0,1% FS täpsuse määramist. Need ei ole sellisel tasemel ülitäpseks tööks optimeeritud. Selliste rakenduste jaoks kasutage hoopis monokristallilist räni mudeleid.
8. Elektriühendused
Valige vastavalt oma paigaldusvajadustele:
- DIN43650 (Hirschmann): Hea tihendus, tavaliselt kasutatav
- Lennunduspistik: Lihtne paigaldada ja vahetada
- Otsekaabliühendus: kompaktne ja niiskuskindel
Välitingimustes kasutamiseks valige parema ilmastikukindluse tagamiseks 2088-stiilis korpus.
Erijuhtumite kaalutlused
K1: Kas ma saan mõõta ammoniaagigaasi?
Jah, aga ainult sobivate materjalidega (nt Hastelloy membraan, PTFE tihendid). Samuti reageerib ammoniaak silikoonõliga – täitevedelikuna kasutage fluoritud õli.
K2: Aga kuidas on lood tuleohtlike või plahvatusohtlike ainetega?
Vältige standardset silikoonõli. Kasutage fluoritud õlisid (nt FC-70), mis pakuvad paremat keemilist stabiilsust ja plahvatuskindlust.
Kokkuvõte
Tänu oma tõestatud töökindlusele, kohanemisvõimele ja kulutõhususele on hajutatud räni rõhuandurid endiselt eelistatud lahendus erinevates tööstusharudes.
Hoolikas valik, mis põhineb keskkonnal, rõhul, temperatuuril, ühendustüübil ja täpsusel, tagab optimaalse jõudluse ja pikaajalise vastupidavuse.
Vajad abi õige mudeli valimisel?
Kirjuta meile oma avaldus – aitame sul leida ideaalse kandidaadi.
Postituse aeg: 03.06.2025