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压力表和压力开关

压力表和压力开关简介

压力表和压力开关是工厂中最常用的仪器。然而,由于为数众多,维护和可靠性经常会被忽视。从而,在老旧厂区见到大量无法使用的压力表和压力开关就不足为奇。这种情况非常危险,因为如果压力开关失灵,工厂的安全就得不到保障。反之,如果压力表损坏时工厂依然能安全运转,则说明该仪表毫无使用的必要。因此,良好的过程仪表设计的首要目标便是,以较少的压力表和压力开关获得较好的作用和可靠性。

减少工厂中仪表数量的一种有效方法是,不再按照原有的陋习进行安装(例如在每个泵的出口都安装一块压力表)。而是逐个核对每个设备的需要。在核对过程中,我们应该思考以下问题:“这个压力表的读数对我有什么用处?”,只有在得到合理的答案时,才需要安装压力表。如果压力表只是用来指示泵是否正在运转,就没必要安装,因为无需仪器即可做出判断。如果压力表指示的是过程控制中的压力(或压降),则只有当我们能对结果采取相应措施(例如清洁滤清器)时这些信息才有意义,否则就毫无用处。如果以上述原则来使用压力表,所用的压力表数量就会大幅减少。如果工厂使用的压力表少而精,可靠性也会随之升高。

压力表设计

压力表(和开关)损坏的两个常见原因是管道振动和水气凝结,在寒冷天气下会冻结和损坏仪表外壳。图 1 所示为传统压力表和更可靠的“充液式”压力表。传统压力表的专用连杆、枢轴和小齿轮对水气凝结和振动都十分敏感。充液式压力表的使用寿命会更长,不只是因为它的移动部件较少,还因为它的外壳充满了粘稠的机油。充油带来的好处不仅有指针减振,还可以阻止周围环境中的潮湿空气进入仪表。如此一来,水气就无法凝结和积聚。仪表的特性还包括可以提高可见度的表盘照明和数字读数,能够纠正环境温度变化误差的温度补偿功能,用于测量压差的压差表以及在同一表盘指示两个压力读数的双针表。压力表根据精度可以分为 4A 级(允许误差为满量程的 0.1%)到 D 级(误差为 5%)。

防护配件

压力表最主要的配件是仪表与工业过程之间的截流阀(图 5-2),截流阀在仪表拆卸或维护时起到拦截作用。此外经常还会出于以下两个原因而加装辅助阀:在蒸汽(例如水蒸气)中使用时排出冷凝水,或是在高精度应用中对外部压力源进行校准。

其它配件还包括盘管或虹吸管(图 5-2A),它们可以保护仪表在蒸汽中使用时免于高温损坏;以及缓冲器或脉动缓冲器(图 5-2B),它们可以吸收压力冲击并平衡压力波动。如果需要冻结保护,应使用蒸汽或电伴热对仪表进行加热。化学密封(图 5-2C)可避免仪表在粘稠浆液中使用时发生堵塞,并防止腐蚀性、有害或有毒物质接触传感器。它们可以防止过程液体在传感器末端空腔中发生冻结或胶凝。密封通过工业过程和仪表之间的一层隔膜来保护仪表。仪表和隔膜之间的空腔中充满了稳定、热膨胀系数低、粘性低且无腐蚀性的液体。在高温应用中通常使用钠钾共晶合金,在室温下使用甘油和水的混合液,在低温下则使用乙醇、甲苯或硅油。

如果化学密封通过毛细管与压力表相连,便可将压力表放置到操作员视野更好的位置。为了保持精度,毛细管不能暴露在过高温度下,长度也不能超过 25 英尺(7.5 米)。有四种化学密封方式:离线式、“流通”自洁式、密封件探入式或法兰连接式。

化学密封中隔膜的弹簧刚度可能导致在低压(低于 50 psig,350 kPa)和真空环境(溶解在填充液体中的气泡可能从溶液中析出)下检测时出现测量错误。因此,这类应用中的密封应优先选用压力中继器。我们提供的压力中继器的量程精度范围为 0.1% 到 1%,绝对压力范围为 0-5 mm Hg 到 0-50 psia(0-0.7 到 0-350 kPa)。

为您的应用选择合适的压力表

商业级压力表 商业级压力表
OMEGA™ 商业级压力表系列卓越的可靠性主要源于独特的 OMEGA™ 弹簧悬挂机芯。整个机芯悬挂在两个弹簧之间,上方是波登管,下方是连杆。已尽可能减少了易损零件的使用。此外,这些机芯零件经过超声波清洗,并经过硅油润滑,确保了较长的使用寿命。OMEGA™ 弹簧悬挂机芯能够承受较大的冲击、脉动和振动,从而延长了仪表的使用寿命。OMEGA™ 商业级仪表应用广泛,可以安装在泵、便携式压缩机、工业机械、液压和气动系统、仪器和压力容器上。对用户而言,这意味着更高的耐机械冲击性和抗振性。这有助于提高对粗暴使用的耐受性,从而延长仪表寿命。
通用压力表 通用压力表
始终如一的精度和出色的可读性是 OMEGA™ 通用压力表系列的重要用户特性。通用压力表满足许多工业应用的要求,应用范围包括蒸汽锅炉或其它压力容器,泵和压缩机,多种工业机械,化工、石化和相关过程行业,电厂、纸浆厂和造纸厂等。OMEGA™ 通用压力表产品系列中的压力表驱动系统是经过精心设计的标准 316 SS 波登管系统,该系统具有精密的容差,能够实现一致的可重复性并对压力波动作出响应。警告:选择所有压力表部件时,都应注意将暴露于其中的介质和周围的工作条件,以避免误用。错误使用会损坏仪表、造成故障,并可能导致人身伤害或财产损失。
不锈钢工业级压力表 不锈钢工业级压力表
OMEGA 的 PGM 系列压力表适用于各种腐蚀性环境,包括化学、石油化学、炼油、电力、船舶、食品和医药加工应用等。PGM 系列配备 63 mm (21.2") 或 100 mm (4") 外壳,该外壳采用全不锈钢结构,环境防护等级为 IP65。PGM 系列还可以进行现场充液。在某些特定应用种,充液压力表可以为用户带来诸多便利。它们非常适合在泵、压缩机和机床等振动和脉动过大的设备中使用。充液可以最大程度地减小此类恶劣环境的影响,保护仪表内部并为机构提供持续润滑,这些都有助于延长使用寿命。充液可以更好地保护仪表内部免受腐蚀气体影响。仪表可以充注多种液体,包括甘油、矿物油和硅油等。
工业过程压力表 工业过程压力表
这些压力表采用了工厂车间内中非常常见的样式。世界范围内安装了成千上万台这种压力表来监控过程压力。这种压力表可在真空中使用,量程高达 20,000 psi (1380 bar)。密封条可以提供更好的保护并带来更高的效率。
高精度,采用蒙乃尔合金接液部件 T 型:高精度,采用蒙乃尔合金接液部件
高精度仪表适用于仪表车间、所有类型的工厂和各个行业的实验室。多数型号可提供高达 0.25% 满量程的持久精度。高性能、高可靠性和精密测量,再加上一致的精度,可以满足众多测试仪表应用严格的使用需求。这类仪表通常在试验台测量中用作主参考仪表,用于检查生产和验证通用压力表的精度。它们配有能够反射指针的不锈钢镜面表圈,可有效避免视差误差。镜面可以反射处于任何位置的指针,能够提高仪表读数的精度。
差压压力表 差压压力表
差压压力表是耐用的工业级仪表,用于指示两个输入连接之间的差异。在一个输入的压力始终高于另一个输入的应用中,差压压力表可提供最高的精度。在一个输入可能高于也可能低于另一个输入的情况下,可以使用双向差压量程。OMEGA PGD 系列由两根独立的波登管构成。相对的两根波登管与一个小齿轮相连,这个小齿轮可驱使指针转动来指示压力读数。通过两根独立的波登管,该压力表可对任一端或同时对两端的液体或气体进行测量。
通用可充液压力表 通用可充液压力表
OMEGA 的 PGUF 系列通用可充液压力表适用于各种泵、压缩机、液压系统、机床和石油化工加工设备。对于高冲击和振动应用,PGUF 可以进行现场充液,以降低仪表指针运动幅度。PGUF 系列可充液压力表提供的量程包括 (PSI/BAR) 0-30/2、60/4、100/7、160/11、300/20、600/40 和 1000/70 (63 mm (21.2") 压力表还提供 2000/140 和 3000/200 两种量程)。额定精度为量程的 ± 2.5%。压力表配有耐腐蚀的 304 不锈钢外壳及表圈和耐用的聚碳酸酯面板。标配磷青铜波登管和黄铜机芯、插座以及 NPT 接头。PGUF 压力表提供的尺寸有 38 mm (11.2")、50 mm (2") 和 63 mm (21.2"),配有背面中心或下部安装式 NPT 接头。