壓力變送器與差壓變送器的壓力和壓差測量問題解答

點擊數：35502018-03-14 10:40:05　來源: 江蘇萬迅儀表有限公司---官方主頁

新聞摘要:壓力壓差測量 基本知識

壓力壓差測量 基本知識 

1、法蘭變送器安裝時，為什么一定要選擇周圍環境溫度比較恒定的地方？

答：法蘭變送器和普通變送器不同，它的毛細管、法蘭膜盒是一個密閉系統，相當于一個大溫包。當周圍環境發生變化時，系統內的填充液會發生膨脹收縮，從而引起系統的壓力變化，它作用到變送器的敏感元件，使儀表產生附加誤差。而在一般變送器中，引壓導管不是密閉系統，它由溫度變化而引起壓力變化，可以由介質擴散到工藝流程，因而不影響儀表輸出。法蘭變送器安裝時，一定不要使變送器和法蘭膜盒系統暴露在陽光底下，以免太陽直曬，使環境溫度發生劇烈變化。另外，差壓變送器的兩根毛細管應處于同一環境溫度下，這樣，一定范圍內的溫度變化可以互相抵消。 

2、高溫高真空的法蘭變送器為什么特別昂貴？

 答：法蘭變送器的法蘭膜盒直接和介質接觸，因此法蘭變送器很容易遇到高真空的操作條件。當法蘭變送器在真空狀態下工作時，隔離膜片受到一個向外的吸力，于是膜片外鼓，使變送器密閉系統的體積增大，填充液內的壓力降低，處于真空狀態。這時外部的氣體有可能從焊縫處、連接處滲透到膜盒內部，使填充液中含有氣體，從而影響儀表性能。法蘭變送器內的填充液，其沸點溫度是隨著壓力的降低而減低，若法蘭變送器工作在負壓狀態，則密閉系統內會出現真空，從而使填充液的沸點降低，出現汽化。如果介質溫度比填充液的沸點降低，出現汽化。如果介質溫度比填充液的沸點高很多，則填充液的汽化壓力會是很大的，它不僅施加到變送器傳感元件，使測量產生誤差，而且使隔離膜片外鼓，造成它永久變形。當變送器工作在既是高溫又是高真空的條件時，填充液處于極易汽化的條件。為此，制造廠要對這種變送器進行特殊處理，充灌到膜盒中的填充液要用高溫硅油，并要精確控制充灌量，既不能多，也不能少，硅油中的氣體，充灌前一定要徹底排盡，膜盒預先一定要抽成絕對真空，不留殘壓，膜盒的焊接確保絕對牢固。所有這些，就增加了變送器的加工工作量和成本，所以高溫高真空的法蘭變送器特別昂貴。 

3、羅斯蒙特3051C、霍尼韋爾ST3000、橫河EJA、富士FCX-A/C、江蘇萬迅WX系列的傳感器有何區別？

答：羅斯蒙特3051C智能變送器的傳感器是硅電容式，它將被測參數轉換為電容變化，然后通過測電容的方法來得到被測的差壓或壓力。 

霍尼韋爾ST3000系列智能變送器的傳感器是復合半導體式，它將被測參數轉換成硅芯片電阻值的變化，然后通過測電阻的方法來得到被測差壓或壓力。 橫河EJA智能變送器的傳感器是硅諧振式，它將被測參數轉換為硅梁的振動頻率，然后通過測頻率來得到被測差壓或壓力值。 

富士FCX-A/C智能變送器的傳感器是硅微電容式，它將被測參數轉換為靜電容量，然后通過測硅電容來得到被測差壓或壓力值。 

江蘇萬迅WX系列的傳感器有單晶硅及擴散硅式，價格低質量優，唯一的缺點精度跟進口的稍微差一點。

4、有一法蘭變送器的額定接液溫度為-15～250℃，如果被測介質短時間超過這個范圍，則儀表會損壞嗎？

答：法蘭變送器的接液溫度主要由法蘭膜盒內的填充液的性質來決定。當被測介質的溫度超過儀表額定接液溫度上限時，則會產生兩種情況。 

1）填充液因受熱而體積發生膨脹，甚至蒸發。如果膨脹過大，壓力超過允許值，則隔離膜會產生永久變形，填充液會從連接處、焊縫處擠出來。 

2）填充液是油性物質，里面或多或少含有氣體。另外，充灌前的密閉系統，也不可能抽成絕對真空，還有氣體。它們雖然量很少，但因熱膨脹系數大，如溫度過高，也會造成隔離膜片永久變形。 綜上所述，被測介質溫度如超過儀表額定范圍上限，輕者使儀表的技術性能變次，重者使儀表損壞，所以在選購儀表時，一定喲考慮它的接液溫度不能低于被測介質的最高溫度。 

如果被測介質的溫度低于儀表額定溫度下限，則填充液會凍凝而不能動。這樣當被測介質的壓力變化時，儀表的輸出變化將緩解，甚至不變。但一般儀表不會損壞，當被測介質的溫度恢復正常時，儀表又會正常工作。 

5、有一法蘭變送器的技術指標上規定，儀表的最高接液溫度為300℃，靜壓下限為0.13KPa abs。該表可否在被測介質的操作溫度為300℃，操作壓力為0.13Kpa abs的條件下工作？

 答：不可以，法蘭變送器如在高溫狀態下工作，法蘭膜盒內的填充液體積會膨脹。如果填充液在充灌過程中混有空氣，則由于空氣的膨脹系數遠大于填充液，所以體積的膨脹會更加厲害，從而使隔離膜片外鼓，嚴重的甚至產生永久變形。但若被測介質的壓力很大，它們作用在隔離膜片上，使它無法外鼓，這樣被測介質的溫度即使高一些，對儀表也不會造成影響。所以壓力和溫度這兩個參數是有聯系的，既有高溫，又是高真空，對儀表造成的危害最大，否則可相互抵消一部分。本題中所說的0.13KPA abs和300℃兩個參數不能同時存在。如果要儀表工作在300℃，則工作壓力不能是負的，必須在大氣壓力以上，如果要儀表工作在0.13KPa abs 的高真空下，則溫度必須遠低于300℃才行。 

6、利用彈簧管壓力表測壓力，在大氣中它的指示為P，如果把它移到真空中，則壓力表指示如何變化？為什么？

 答：因為大氣中P表＝P絕－P0（大氣壓），如將壓力表移至真空則測的是絕壓，那么P絕＝P表＋P0，因此該壓力表指示增大。 

7、測量蒸汽流量的差壓變送器安裝后初次啟動的操作步驟？

 答：應按下列步驟去操作： 

1）檢查各個伐門，導壓管、活接頭等是否已連接牢固； 2）檢查二次伐和排污伐是否關閉，平衡伐是否打開； 

3）稍開一次伐，然后檢查導壓管、伐門、活接頭等，如果不漏就把一次伐全開； 4）分別打開排污伐，進行排污后，關閉排污伐； 5）擰松差壓室絲堵，排除其中的空氣； 

6）待導壓管內充滿凝結水后方可啟動差壓變送器； 

7）啟動差壓變送器應按打開正壓伐，關閉平衡伐，打開負壓伐。 

8、什么是壓力或差壓變送器的零點調整和零點遷移？ 

答：零點調整：是指輸入壓力或差壓為零時，而輸出不為零時的零點調整； 零點遷移：是指輸入壓力或差壓不為零時輸出調至零的調整。 

9、壓力有靜壓、動壓和全壓之分，它們的關系是什么？壓變測的是什么壓力？

答：全壓＝動壓＋靜壓，壓變測的是靜壓。 

10、敘述液體、氣體、蒸汽壓力測量儀表的正確取壓位置？ 

答：測量氣體時：為了使氣體內的少量凝結液能順利地流回工藝管道，而不流入測量管路和儀表內部，取壓口應在管道的上半部；     測量液體時：為了讓液體內析出的少量氣體能順利的返回工藝管道，而不進入測量管路和儀表內部，取壓口最好在與管道水平中心線以下成0～45°夾角內     測量蒸汽時：應保持測量管路內有穩定的冷凝液，同時也防止工藝管道底部的固體介質進入測量管路和儀表內，取壓口最好在與管道水平中心線以上成0～45°夾角內 

11、說明絕對壓力、大氣壓、表壓及真空度的含義及相互關系。 答：絕對真空下的壓力稱為絕對零壓，以絕對零壓為基準來表示的壓力叫絕對壓力。表壓是以大氣壓為基準來表示的壓力，所以它和絕對壓力正好相差一個大氣壓0.1MPa。如果被測流體的絕對壓力低于大氣壓，則壓力表所測得的壓力為負壓，其值稱為真空度。絕對壓力＝大氣壓＋表壓。

12、智能變送器有何特點？

答：1）溫度特性及靜壓特性大幅度改善； 2）精度高； 

3）可調量程比大； 4）有遙控設定功能； 5)有自診斷功能。 13、用通訊器讀出智能變送器的輸入信號與變送器設定量程有無關系？利用輸入信號可以檢測變送器的靜壓誤差，是否可以觀察測量范圍以外的變化趨勢？

答：沒有關系； 可以。 

14、什么是HART通信協議？什么是DE通信協議？ 

答：HART協議：數字信號疊加在模擬信號上，兩者可以同時傳輸的協議。     DE協議：數字信號和模擬信號分開傳輸，當傳輸數字信號時，模擬信號需要中斷的協議。 

15、何謂變送器的阻尼？

答：即變送器的輸出隨被測參數變化的反應速度。 

16、為什么法蘭變送器的精度比普通變送器的精度低? 

答：因為法蘭變送器比普通變送器多了一個遠傳法蘭膜盒,多了一個轉換環節,因此誤差在原有誤差的基礎上,增加了法蘭膜盒的轉換誤差。 

17、壓力開關觸點有哪兩種形式?  答：常開和常閉 

18、法蘭變送器與普通變送器的區別？在普通的變送器中，被測介質通過導壓管而進入變送器測量室，如果被測介質是粘稠液體，則容易堵塞導壓管?，F在用毛細管代替導壓管，堵塞現象便不會存在。因為毛細管是密封的，它里面的填充液是經過挑選的，化學物理性能穩定，不會像導壓管內的介質那樣，易凝凍，易汽化，因而不必象普通變送器那樣加灌隔離液，安裝隔離器、冷凝器等輔助設備。這樣，測量精度便可提高，維護工作量便可減少。 

19、智能變送器構成及工作原理?  

答：智能變送器，它由復合傳感器和微處理器兩個主要部分構成。復合傳感器是將差壓、溫度、靜壓三個傳感器采用集成電路的擴散工藝生成在一片單晶硅片上，三個傳感器的檢測信號周期的讀入微處理器，經微處理器綜合運算處理，完成精確的壓力、差壓計算；再經D/A轉換輸出4~20mADC直流信號

 20、何為變送器量程比?  

變送器量程比：最大測量范圍/最小測量范圍 

21、變送器膜盒內的填充液應具有哪些性能？硅油氟油有什么區別？

答：膜盒內部需要充灌填充液以傳遞壓力，變送器對填充液的要求是：熱膨脹系數小，低溫時不凍凝，高溫時不揮發，不汽化，其粘度不因溫度的變化而有較大的改變，這樣儀表的性能才能穩定。通常膜盒內充灌硅油或氟油。硅油有低溫硅油和高溫硅油之分，低溫硅油最低溫度可達-40℃，高溫硅油最高溫度可達315℃。根據變送器的使用溫度不同，選用不同牌號的硅油。氟油為惰性液體，化學性質不活潑，所以使用在測氧或測氯的變送器內，其使用溫度在-45～250℃之間，粘度較低，價格較硅油高。 

22、脫脂處理是怎么回事？

答: 變送器的零部件在加工過程中，膜盒在充灌過程中，免不了要碰到油脂之類的物質。脫脂處理就是將膜盒部件和高、低壓測量室中的油膩去掉，不使它們污染被測介質。脫脂處理常用于測氧、測氯或測食品飲料的變送器中，因為氧遇油會發生爆炸，氯也是活潑的化學元素，飲料等不能污染，所以要把膜盒處理干凈。 

23、碳鋼法蘭的法蘭變送器可否用于測量腐蝕性介質？為什么？

答: 法蘭變送器的法蘭盤和介質是不接觸的，只有隔離膜片才是接液面，因此只要周圍環境中沒有腐蝕性氣體，碳鋼法蘭也可以用來測腐蝕性介質。 

24、法蘭變送器的靜壓指標中，工作壓力的上下限是否都有限制？為什么？

答:法蘭變送器工作壓力，上下限都是有限制的。但一般人們只注意它的上限使用壓力，而忽視它的下限壓力，以為多少都可以，其實這是不對的。法蘭變送器的下限使用壓力也是有規定的，通常不能工作在負壓狀態，特別是在高真空狀態。高真空時，隔離膜片外鼓，極易損壞，所以不能沒有限制。

 25、絕壓變送器與表壓變送器的區別。

絕壓變送器測的是設備內介質的絕對壓力，它和大氣壓力沒有關系，而表壓力變送器測的是以大氣壓為基準的壓力，它和大氣壓力有關。在結構上：絕壓變送器通壓力的測壓元件的另一邊是絕對真空，而表壓力變送器通壓力測壓元件的另一邊是大氣。