Ազոտի և ճնշման չափման մարտահրավերների բնութագրերը

Ազոտը (N₂), որպես արդյունաբերական կիրառություններում ամենատարածված իներտ գազերից մեկը, ունի եզակի ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ, որոնք ճնշման չափման սարքավորումների վրա դնում են հատուկ պահանջներ: Նախ, ազոտը (N₂) ստանդարտ ջերմաստիճանում և ճնշման պայմաններում անգույն, անհոտ գազ է, որի խտությունը մի փոքր ցածր է օդից (1.25 գ/լ՝ օդի 1.29 գ/լ-ի համեմատ), ինչը նշանակում է, որ խողովակաշարային հոսքի չափման համար պետք է հաշվի առնել գազի դինամիկ բնութագրերը: Երկրորդ, ազոտը քիմիապես չափազանց կայուն է և հազվադեպ է արձագանքում այլ նյութերի հետ: Չնայած սա նվազեցնում է կոռոզիայի ռիսկերը, այն նաև անարդյունավետ է դարձնում քիմիական ռեակցիաների կամ ադսորբցիայի սկզբունքների վրա հիմնված ավանդական սենսորները:


Արդյունաբերական գործընթացներում ազոտի ճնշման միջակայքերը կտրուկ տարբերվում են՝ օդային բաժանման սարքավորումներով արտադրվող ցածր ճնշման ազոտից (հնարավոր է՝ մի քանի կՊա) մինչև բարձր ճնշման պահեստավորման բաքեր (մինչև 40 ՄՊա կամ ավելի): Միևնույն ժամանակ, ազոտի ջերմաստիճանը կարող է տատանվել -196°C-ի կրիոգեն հեղուկ ազոտից մինչև մի քանի հարյուր աստիճան Ցելսիուս բարձր ջերմաստիճանային գործընթացներում: Այս ծայրահեղ աշխատանքային պայմանները պահանջում են չափման սարքավորումներ՝ բացառիկ շրջակա միջավայրի հարմարվողականությամբ և կայուն կատարողականությամբ:


Հատկապես ուշագրավ է, որ բարձր ճնշման տակ ազոտը կարող է ցուցաբերել ոչ իդեալական գազային վարքագիծ՝ շեղվելով իդեալական գազի վիճակի հավասարումից: Սա պահանջում է, որ ճնշման չափման սարքերը ճշգրիտ փոխհատուցեն ջերմաստիճանի ազդեցությունը: Ավելին, խիստ մաքրության պահանջներ ունեցող արդյունաբերություններում, ինչպիսիք են կիսահաղորդիչները և դեղագործությունը, չափման սարքավորումները պետք է ապահովեն զրոյական աղտոտում՝ խուսափելով նյութի արտանետման կամ ադսորբցիայի ցանկացած հնարավոր ազդեցությունից:

SH308-M շարքի ճնշման փոխանցիչների տեխնիկական առավելությունները

H308-M շարքի ճնշման տվիչները կատարյալ ընտրություն են N2 ճնշման չափման համար

SH308-M շարքի ճնշման փոխանցիչը օգտագործում է մոնոբյուրեղային սիլիցիումային ռեզոնանսային սենսորային չիպ և առաջադեմ MEMS տեխնոլոգիա, որը կատարելապես բավարարում է ազոտի չափման խիստ պահանջները:

Դրա հիմնական տեխնիկական առավելությունները արտացոլվում են հետևյալ ասպեկտներում.

✔ Աշխարհում առաջատար գերճնշման արդյունավետություն

Ճնշման փոխանցիչը առանձնանում է մոնոբյուրեղային սիլիցիումային սենսորի եզակի դիզայնով՝ մինչև 50 ՄՊա գերճնշման ունակությամբ, որը զգալիորեն գերազանցում է ավանդական դիֆուզ սիլիցիումային կամ կերամիկական կոնդենսատորային սենսորներին https://www.silverinstruments.com/ceramic-pressure-sensor.html: Ճնշման տատանումների կամ պատահական ցնցումների հակված ազոտային համակարգերի համար այս գերազանց գերծանրաբեռնվածությունից պաշտպանության հնարավորությունը արդյունավետորեն կանխում է սենսորի վնասումը: Արտադրանքի տեխնիկական բնութագրերը ցույց են տալիս, որ նույնիսկ 40 ՄՊա (5800 psi) միջակայքի ազոտային համակարգերի համար փոխանցիչը պահպանում է ±0.1%FS/MPa գերճնշման կայունություն, ինչը հատկապես կարևոր է բարձր ճնշման ազոտի պահեստավորման բաքերի և խողովակաշարային համակարգերի համար:

✔ N2 ճնշման սենսորի վրա ջերմաստիճանի բացառիկ հարմարվողականություն

SH308-M շարքը գործում է -40°C-ից մինչև +85°C ջերմաստիճանային միջակայքում (ֆտորածխածնային յուղի լցոնմամբ՝ -10°C-ից մինչև +60°C) և կարող է պահվել -40°C-ից մինչև +90°C ջերմաստիճանային պայմաններում: Այս լայն ջերմաստիճանային միջակայքը թույլ է տալիս այն հարմարվել տարբեր պայմանների՝ հեղուկ ազոտի գոլորշիացումից մինչև բարձր ջերմաստիճանային ազոտի մշակում: Հատկանշական է, որ դրա շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանային ազդեցությունը կազմում է ընդամենը ±0.1%FS/10°C, ինչը նշանակում է, որ չափումները գրեթե չեն շեղվի նույնիսկ ազոտի ջերմաստիճանի կտրուկ փոփոխությունների դեպքում:

✔ Անգերազանցելի երկարաժամկետ կայունություն

Մոնոբյուրեղային սիլիցիումային սենսորը ցուցաբերում է սողքի և հիստերեզիսի նվազագույն ազդեցություններ՝ հասնելով ±0.2%URL/տարի երկարատև կայունության: Անընդհատ աշխատող ազոտային համակարգերի համար (օրինակ՝ օդի բաժանման միավորներ կամ պաշտպանիչ գազային համակարգեր) սա նշանակում է զգալիորեն կրճատված կալիբրացման հաճախականություն և ավելի ցածր սպասարկման ծախսեր: Համեմատության համար, ավանդական լարվածության չափիչ սենսորները սովորաբար ցուցաբերում են մեկ կարգի ավելի բարձր շեղում:

✔ Գործընթացի միացման ճկուն կարգավորման տարբերակներ

Արտադրանքն առաջարկում է տարբեր ճնշման տեսակներ (չափիչ, բացարձակ), բազմակի պրոցեսային միացումներ (G1/2, NPT1/2, M20×1.5 և այլն) և տարբեր դիաֆրագմայի նյութեր (SUS316L, Hastelloy C-276 և այլն): Գերբարձր մաքրության ազոտի կիրառությունների համար հասանելի է ոսկեզօծ 316L դիաֆրագմայի տարբերակ՝ նյութի արտանետման աղտոտման ռիսկերը լիովին վերացնելու համար: Այս մոդուլային դիզայնը թույլ է տալիս SH308-M-ին կատարելապես հարմարվել տարբեր ազոտային համակարգերի հատուկ պահանջներին:

✔ Թվային ազոտի ճնշման փոխանցիչներ

SH308-M-ը ունի թվային էկրան՝ լուսավորությամբ՝ իրական ժամանակում ճնշման մոնիթորինգի համար, և աջակցում է 4-20mA+HART անալոգային ելք՝ համընդհանուր համատեղելիության համար: Այն կարող է լրացուցիչ հագեցած լինել MODBUS RTU (RS485)-ով՝ թվային կառավարման համակարգերի հետ անխափան ինտեգրման համար: Այս բազմակողմանի փոխանցիչը համատեղում է տեղական ընթեռնելիությունը հեռակա հաղորդակցման հնարավորությունների հետ՝ առաջարկելով ինչպես հարմարավետություն, այնպես էլ ճկունություն արդյունաբերական ավտոմատացման համար:
Մենք նաև կցում ենք N2 ճնշման փոխանցիչների MODBUS RTU(RS485) կարգավորման փաստաթղթերը >> ՆԵՐԲԵՌՆԵԼ

SH308-M-ի բնորոշ կիրառությունները ազոտային համակարգերում

1. Օդի տարանջատման ազոտի համակարգի մոնիթորինգ

Ճնշման տատանողական ադսորբցիայի (PSA) կամ թաղանթային բաժանման ազոտի համակարգերում SH308-M-ը կարող է ճշգրիտ չափել ադսորբցիայի աշտարակի ճնշման փոփոխությունները (սովորաբար 0-1 ՄՊա միջակայքում): Դրա 100:1 իջեցման հարաբերակցությունը թույլ է տալիս նույն հաղորդչին ծածկել տարբեր աշխատանքային պայմաններ՝ մեկնարկից մինչև լրիվ բեռ, մինչդեռ 0.075% բարձր ճշգրտությունը ապահովում է թթվածնի պարունակության ճշգրիտ վերլուծություն: Ներկառուցված ջերմաստիճանի փոխհատուցումը ավտոմատ կերպով շտկում է շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի տատանումները՝ երաշխավորելով 24/7 շարունակական շահագործման հուսալիությունը:

2. Բարձր ճնշման ազոտի պահեստավորման բաքի անվտանգության մոնիթորինգ

Մինչև 40 ՄՊա բարձր ճնշման ազոտի պահեստավորման բաքերի համար SH308-M-ի 50 ՄՊա գերճնշումից պաշտպանությունը ապահովում է կրկնակի անվտանգության երաշխիք: IP67 պաշտպանության վարկանիշը դիմադրում է կոշտ արտաքին միջավայրերին, մինչդեռ Hastelloy դիաֆրագմայի տարբերակը դիմադրում է հնարավոր հետքային կոռոզիոն խառնուրդներին: HART արձանագրության միջոցով օպերատորները կարող են հեռակա կերպով վերահսկել ճնշման միտումները և անհապաղ հայտնաբերել աննորմալությունները:

3. Կիսահաղորդչային արդյունաբերության գերբարձր մաքրության ազոտի վերահսկում

Կիսահաղորդիչների արտադրության մեջ SH308-M-ի ոսկեզօծ 316L դիաֆրագմայի տարբերակը լիովին համապատասխանում է մետաղական իոնների արտանետման SEMI F20 ստանդարտներին: 0.1% բարձր ճշգրտությունը՝ զուգորդված 0.25 վայրկյան արագ արձագանքման ժամանակի հետ, հնարավորություն է տալիս ճշգրիտ կառավարել ազոտի հոսքը լիտոգրաֆիայի և փորագրության նման կարևոր գործընթացներում: Երեք կոճակով տեղական գործողությունը թույլ է տալիս արագ տեղում կարգավորել առանց ծածկույթի հաճախակի հեռացման, որը կարող է աղտոտում առաջացնել:

4. Հեղուկ ազոտի գոլորշիացման համակարգեր

Չնայած SH308-M-ը չի կարող ուղղակիորեն չափել -196°C հեղուկ ազոտը, այն բացառիկ լավ է աշխատում գոլորշիացված ցածր ջերմաստիճանի ազոտի խողովակաշարերում (-50°C-ից մինչև 0°C): Ֆտորածխածնային յուղով լցված տարբերակը կայուն աշխատում է -10°C ցածր ջերմաստիճաններում, մինչդեռ դրա ակնառու ստատիկ ճնշման կատարողականը (N/A) ապահովում է չափման հետևողականություն տարբեր հագեցած գոլորշու ճնշումների դեպքում:

Ընտրության և տեղադրման առաջարկություններ

Հաշվի առնելով ազոտի կիրառման առանձնահատկությունները, մենք խորհուրդ ենք տալիս SH308-M կոնֆիգուրացիայի հետևյալ սկզբունքները՝

1. Ճնշման միջակայքի ընտրություն.

Ընտրեք համակարգի առավելագույն աշխատանքային ճնշման 1.5 անգամ մեծ միջակայք, որը չի գերազանցում 40 ՄՊա-ն: Օրինակ, 10 ՄՊա աշխատանքային ճնշման համար ընտրեք 0-16 ՄՊա միջակայք:
Մենք թվարկում ենք N2 ճնշման սենսորների բոլոր միջակայքերը և URL-ը.

2. Դիաֆրագմայի նյութի ընտրություն.

- Ստանդարտ արդյունաբերական ազոտ. Ստանդարտ 316L չժանգոտվող պողպատ
- Ազոտ՝ հետքային քայքայիչ բաղադրիչներով. Hastelloy C-276
- Գերբարձր մաքրության պահանջներ՝ ոսկեզօծ 316L

3. Գործընթացների միացման տեսակները՝

- Բարձր ճնշման համակարգեր՝ 1/2"NPT(F), M20* 1.5 կամ G1/2
- Հաճախակի ապամոնտաժման կարիք կա. Եռակի սեղմակով սանիտարական միացումներ (պահանջվում է հատուկ պատվեր)

4. n2 ճնշման փոխանցիչների համար անհրաժեշտ ելքային ազդանշան

-Չնայած մեր բոլոր n2 ճնշման փոխանցիչները ունեն 4-20mA ելքային հզորություն, բայց դուք պետք է նշեք, թե արդյոք ձեզ անհրաժեշտ է MODBUS MODBUS, HART ձեր կիրառությունների համար:

5. Հատուկ տարբերակներ՝

- Բարձր ջերմաստիճանի ազոտ. Ընտրեք ջերմափոխանակիչ (R1/R2/R3)
- Թրթռման առկայություն. Կարգավորեք մարման ժամանակի կարգավորումը (կարգավորելի է 0-99.9 վայրկյանում)

Տեղադրման նշումներ.

- Խուսափեք հաղորդիչները տեղադրելուց այնպիսի վայրերում, որտեղ հեղուկ ազոտը կարող է անմիջականորեն շփվել
- Բարձր ճնշման կիրառման համար խորհուրդ է տրվում U-bolt ամրացնել 50 մմ խողովակների վրա
- Ազդանշանային մալուխները պետք է պահպանեն առնվազն 15 սմ հեռավորություն սնուցման մալուխներից՝ խուսափելով զուգահեռ անցկացումից։

Սպասարկում և կարգաբերում

SH308-M-ի մոդուլային դիզայնը հնարավորություն է տալիս կատարել չափազանց պարզ սպասարկում.
1. Ամենօրյա ստուգումները պահանջում են միայն զրոյական շեղման ստուգում (կարող է տեղայնորեն կարգաբերվել երեք կոճակների միջոցով):
2. Տարեկան համապարփակ կատարողականի ստուգում (խորհուրդ է տրվում օգտագործել ստանդարտ սարք՝ առնվազն 3 անգամ ավելի բարձր ճշգրտությամբ):
3. Լրացրեք հեղուկը յուրաքանչյուր 3-5 տարին մեկ (կախված աշխատանքային միջավայրից)

Օգտագործելով HART հաղորդակցիչներ կամ կոնֆիգուրացիոն ծրագրակազմ, ինժեներները կարող են.

- Հեռակա ախտորոշել սենսորների առողջությունը
- Կարգավորեք մարման ժամանակը դինամիկ արձագանքը օպտիմալացնելու համար
- Սահմանել ազդանշանային հոսանքները (կարգավորելի 3.6-22.8mA)
- Դիտեք կարևոր պարամետրերը, ինչպիսիք են կուտակային շահագործման ժամանակը

Այս կատարողական առավելությունը SH308-M-ին տալիս է բացառիկ ծախսարդյունավետություն ազոտի չափման կիրառություններում: Չնայած սկզբնական ներդրումը մի փոքր ավելի բարձր է, դրա երկարաժամկետ կայունությունը, նվազագույն սպասարկման պահանջները և ծառայության ժամկետի երկարացումը հանգեցնում են սեփականության ընդհանուր արժեքի (TCO) զգալիորեն ցածր մակարդակի:

Եզրակացություն
SH308-M շարքի ճնշման տվիչը, իր մոնոբյուրեղային սիլիցիումային ռեզոնանսային տեխնոլոգիայով և նորարարական MEMS դիզայնով, կատարելապես լուծում է ազոտի չափման հետ կապված տարբեր մարտահրավերներ: Անկախ նրանից, թե դա գերբարձր ճնշման պահեստային բաքերի, գերմաքուր կիսահաղորդչային կիրառությունների, թե կտրուկ ջերմաստիճանային տատանումների պայմաններում է, այն ապահովում է կայուն, ճշգրիտ և հուսալի չափման տվյալներ: Ճկուն կազմաձևման տարբերակների և պարզ սպասարկման հնարավորությունների հետ համատեղ, SH308-M-ը անկասկած իդեալական ընտրություն է ազոտի համակարգի ճնշման մոնիթորինգի համար:

Առավելագույն հուսալիության և ամենացածր կյանքի ցիկլի ծախսերին հետամուտ օգտատերերի համար մենք խստորեն խորհուրդ ենք տալիս SH308-M-ը որպես ազոտի չափման համակարգերի հիմնական բաղադրիչ: Այցելեք Silver Instruments-ի պաշտոնական կայքը կամ կապվեք տեղական դիստրիբյուտորների հետ՝ անհատականացված ընտրության խորհրդատվության և կոնկրետ կիրառություններին համապատասխան տեխնիկական աջակցության համար: