Der Hauptzweck des Hinzufügens von Kapillarrohren zu einem Füllstandmessumformer mit Ferndichtung (oft als Doppelflansch bezeichnet) besteht darin,Isolieren Sie die Sensorelemente (Flansche und Membranen) physisch vom Prozessmedium. Dies ermöglicht genaue und zuverlässige Messungen in rauen oder anspruchsvollen Anwendungen, bei denen direkter Kontakt zu Fehlern führen würde. Im Wesentlichen,Die Flansche erfassen den Druck, die Kapillaren übertragen das Signal sicher und die Kombination ermöglicht eine Fernmessung.
1. Hauptzweck: Lösung von Messherausforderungen unter rauen Prozessbedingungen
A. Messung von Medien mit hoher-Temperatur
· Problem:Wenn die Prozessflüssigkeit sehr heiß ist (z. B. über 120 Grad / 250 Grad F), kann die Wärme direkt auf den internen Sensor des Senders (gefüllte Flüssigkeit und Dehnungsmessstreifen) übertragen werden. Dies führt zu Sensordrift, Beschädigung oder sogar Verdampfung der Füllflüssigkeit, was zu einem vollständigen Messausfall führt.
· Lösung:Lange Kapillarrohre ermöglichen die Montage der heißen Prozessflansche am Behälter, während die Messumformerelektronik an einem kühleren, entfernten Ort installiert werden kann. Die Kapillaren fungieren als Wärmesenke und Wärmebarriere und schützen den kritischen Sensor.
B. Umgang mit korrosiven, viskosen oder kristallisierenden Medien
· Problem:Starke Säuren, Laugen, viskose Aufschlämmungen oder kristallisierende Lösungen können Direktkontaktleitungen, Anschlüsse und Membranen verstopfen, korrodieren oder kontaminieren.
· Lösung:Die Fernflanschmembranen können aus Gründen der Korrosionsbeständigkeit aus speziellen Materialien (Hastelloy, Tantal usw.) hergestellt werden. Entscheidend ist, dass das Kapillarsystem vollständig mit einem stabilen Silikon oder einer Füllflüssigkeit gefüllt ist, wodurch das Medium vollständig isoliert wird. Der Prozess berührt nur die Membran und gelangt nie in das Messsystem, wodurch langfristige Stabilität und Sicherheit gewährleistet sind.
C. Erfüllung hygienischer/hygienischer Anforderungen (Lebensmittel, Pharmazeutika)
· Problem:Prozesse erfordern häufige Zyklen der Reinigung vor Ort (CIP) oder der Sterilisation vor Ort (SIP). Messgeräte müssen frei von Toträumen sein, leicht zu reinigen sein und Bakterienwachstum verhindern.
· Lösung:Es werden Sanitärflansche mit glatten Membranen verwendet. Das Design der Ferndichtung ermöglicht die Montage des Sendergehäuses entfernt von rauen Reinigungszonen und schützt so seine Elektronik vor Hochdruckdampf, Wasser oder Reinigungschemikalien.
D. Messung von erstarrenden oder gefrierenden Medien
· Problem:Bei Umgebungstemperatur erstarrende Medien (z. B. Asphalt, Schwefel, Schweröle) würden herkömmliche Impulsleitungen blockieren.
· Lösung:Die Flansche werden direkt am Behälter montiert. Wenn Medien erstarren, bilden sie nur eine Schicht auf der Membranoberfläche, ohne die versiegelten Kapillarrohre zu verstopfen. Der Druck wird weiterhin präzise über die Füllflüssigkeit übertragen. Die Flansche und Kapillaren können auch mit einer Begleitheizung ausgestattet sein.
2. Hauptmerkmale und Überlegungen von Kapillarsystemen
· Füllflüssigkeit (Silikonöl):Die Eigenschaften der Kapillarfüllflüssigkeit sind entscheidend. Seine Dichte und sein Wärmeausdehnungskoeffizient wirken sich direkt auf die Messgenauigkeit aus. Der richtige Flüssigkeitstyp (hohe-Temperatur, niedrige-Temperatur usw.) muss basierend auf dem Prozesstemperaturbereich ausgewählt werden.
· Temperatureinflüsse:Die Füllflüssigkeit in den Kapillaren dehnt sich bei Änderungen der Umgebungstemperatur aus und zieht sich zusammen, was zu Druckfehlern führen kann. Daher:
· Die Kapillarlänge sollte minimiert werden(normalerweise unter 30 Meter / 100 Fuß).
· Sowohl die High-{0}}- als auch die Low-{1}}-Side-Kapillare müssen gemeinsam verlegt werden(gebündelt) über den gleichen Weg, um sicherzustellen, dass sie identische Temperaturänderungen erfahren, sodass sich die thermischen Effekte aufheben.
· Mechanischer Schutz:Kapillaren sind in der Regel gepanzert (Edelstahlgeflecht oder -rohr), um ein Knicken, Quetschen oder Schäden durch Vibrationen oder Stöße zu verhindern, die zu einem Systemausfall führen würden.
Vergleich mit der herkömmlichen Impulsleitungsinstallation
|
Besonderheit |
Fernabdichtung mit Kapillaren |
Standard-Flansch- oder Impulsleitungen |
|
Installation |
Komplexer (Führung/Sicherung der Kapillaren) |
Einfacher |
|
Wartung |
Unten (keine verstopften Impulsleitungen) |
Höher (kann häufiges Spülen und Abblasen erforderlich machen) |
|
Eignung für hohe-Temperaturen |
Exzellent(Sender kann ferngesteuert sein) |
Schlecht (Sensor direkt ausgesetzt) |
|
Korrosionsbeständigkeit |
Exzellent(nur Membran freiliegend) |
Mittelmäßig (Impulsleitungen und Sensor müssen geschützt werden) |
|
Verstopfungsbeständigkeit |
Exzellent |
Schlecht (Impulsanschlüsse verstopfen leicht) |
|
Sanitär/Hygienisch |
Exzellent |
Gerecht |
|
Dynamische Reaktion |
Langsamer (gedämpft durch Füllflüssigkeit) |
Schnell |
|
Kosten |
Höher |
Untere |
Abschluss
Das Hinzufügen von Kapillarrohren zu einem Füllstandmessumformer mit Ferndichtung (Doppelflansch) ist grundsätzlich ein technischer Entwurftauscht Raum gegen Sicherheit und Zuverlässigkeit. Durch die Einführung der Kapillare als „Isolationspuffer„Es akzeptiert eine etwas langsamere dynamische Reaktion und höhere Anschaffungskosten. Im Gegenzug erreicht esstabil, zuverlässig und langfristigMessfähigkeit inhohe-Temperaturen, korrosiv, verstopfend oder hygienischAnwendungen. Dies macht es zu einer klassischen und unverzichtbaren Lösung in Branchen wie der Chemie-, Öl- und Gas-, Pharma- und Lebensmittelverarbeitung.
