Основная функция А. Мембранный манометр из ПП , особенно тот, который используется в агрессивных средах, таких как нефтехимическая и химическая промышленность, заключается в изоляции технологической среды от прибора для измерения давления (обычно трубки Бурдона) с помощью диафрагмы. Ключевыми средами для передачи давления и изоляции являются уплотнительная жидкость (также известная как изолирующая жидкость) и заполняющая жидкость. Выбор уплотнительной жидкости напрямую определяет точность измерений прибора, скорость срабатывания, диапазон рабочих температур и безопасность.
Распространенные типы уплотнительных жидкостей для манометров с мембраной из полипропилена
В системах манометров с диафрагмой из ПП уплотнительная жидкость должна обладать отличными характеристиками передачи давления, хорошей температурной стабильностью и совместимостью как с внутренними компонентами прибора, так и с внешней технологической средой. К распространенным типам профессиональных уплотнительных жидкостей относятся:
1. Глицерин и водно-глицериновые смеси.
Характеристики и применение: Глицерин является одной из самых основных и широко используемых заполняющих жидкостей. Он предлагает низкую стоимость и отличные температурные характеристики. Применимый температурный диапазон для чистого глицерина обычно составляет от -20°C до 80°C.
Совместимость: Подходит для обычных сред на водной или нейтральной основе.
Ограничения: Глицерин не пригоден для применения в вакууме из-за высокого давления пара, что может привести к ошибкам измерений. Кроме того, глицерин проявляет плохую стабильность в окислительных или сильнокоррозионных средах и имеет ограниченную совместимость с такими материалами, как корпуса из полипропилена и диафрагмы из витона. Для мембранных манометров из ПП глицерин следует использовать только в менее агрессивных условиях.
2. Силиконовое масло.
Свойства и применение: Силиконовое масло является наиболее часто используемой и наиболее подходящей уплотнительной жидкостью в мембранных манометрах из полипропилена. В зависимости от модели и вязкости силиконовое масло может охватывать чрезвычайно широкий температурный диапазон.
Низкотемпературный силикон: подходит для условий экстремально низких температур, таких как охлаждение или полярная среда, благодаря чрезвычайно низкой температуре замерзания.
Стандартный силикон: подходит для использования в наиболее распространенных условиях температуры и давления.
Высокотемпературный силикон: подходит для суровых условий с высокой температурой, превышающей 200°C или даже 300°C, обеспечивая стабильную вязкость и объем при высоких температурах.
Преимущества: Отличная температурная стабильность и низкое давление паров делают его пригодным для измерений в высоком вакууме и абсолютном давлении. Он также обеспечивает хорошую совместимость с ПП и большинством материалов диафрагмы из ПТФЭ и Витона.
Дифференциация типов: при выборе силиконового масла клиенты должны четко определить, следует ли выбрать силиконовое масло с низкой вязкостью для улучшения времени отклика или высокотемпературное масло, чтобы выдерживать температуры процесса.
3. Фторированное масло (галогеноуглерод)
Характеристики и применение: Фторированное масло (например, Halocarbon и Krytox) представляет собой высокоэффективную заполняющую жидкость.
Преимущества: Их самыми сильными сторонами являются чрезвычайно высокая химическая инертность и совместимость с кислородом. Это делает их предпочтительным выбором для обеспечения безопасности при измерении сильно окислительных сред, таких как кислород, хлор и фтор.
Применение: Они особенно подходят для хлор-щелочных процессов в нефтехимической промышленности и процессов с участием высокореактивных химикатов. Хотя они дороже силиконового масла, они незаменимы в тех случаях, когда требуются самые высокие стандарты безопасности.
Ключевые принципы выбора уплотнительных жидкостей для мембранных манометров из ПП
Выбор уплотнительной жидкости для мембранного манометра из ПП – это не единственный фактор, а, скорее, результат многогранного компромисса.
1. Совместимость технологических сред
Это основной фактор при выборе заполняющей жидкости. Хотя диафрагма физически изолирует технологическую среду, все же важно учитывать, будет ли заполняющая жидкость бурно реагировать с технологической средой (например, взрыв, горение или образование токсичных газов) в случае разрыва диафрагмы. Например, при работе с кислородом фторированное масло необходимо, поскольку силиконовое масло или глицерин могут воспламениться при контакте с чистым кислородом.
2. Диапазон рабочих температур
Уплотняющая жидкость должна оставаться жидкой и поддерживать стабильный объем во всем диапазоне температур процесса.
Точка кипения: Точка кипения уплотнительной жидкости должна быть выше максимальной рабочей температуры. Кипение приведет к искажению измеряемого давления и повреждению прибора.
Точка замерзания: Точка замерзания уплотнительной жидкости должна быть ниже минимальной температуры окружающей среды. Если он замерзнет, передача давления будет потеряна и прибор выйдет из строя.
Тепловое расширение. Термическое расширение заполняющей жидкости является одной из основных причин температурных ошибок. При сильных перепадах температур необходимо выбирать жидкость с низким коэффициентом теплового расширения или использовать капиллярные трубки для выносной установки и добавлять компенсатор объема.
3. Характеристики измерения и вязкость
Вязкость уплотняющей жидкости напрямую влияет на время отклика прибора.
Низкая вязкость: более высокая скорость передачи и более короткое время отклика делают его более подходящим для измерений, требующих быстрого ответа.
Высокая вязкость: это приводит к снижению скорости передачи и увеличению времени отклика, но она больше подходит для обеспечения некоторого демпфирования в условиях высокой вибрации или пульсового давления, стабилизируя иглу. Жидкости высокой вязкости также предпочтительны для измерений в высоком вакууме.
4. Рекомендации по типу давления
Вакуум и абсолютное давление: При измерении вакуума или абсолютного давления ниже атмосферного давления необходимо использовать силиконовое или фторированное масло с чрезвычайно низким давлением паров, чтобы испарение уплотняющей жидкости не влияло на точность измерений. Глицерин или растворы на водной основе обычно не подходят.
Влияние гидростатического давления. При удаленных установках (с капиллярными трубками) плотность заполняющей жидкости может вносить гидростатические ошибки, для компенсации которых требуется профессиональная калибровка.
