Ultimativni vodič za odabir difuznog silicijskog transmitera pritiska
Stručno vodstvo za industrijske mjerne primjene
Pregled
Predajnici pritiska se klasifikuju prema tehnologijama detekcije, uključujući difuzni silicijum, keramički, kapacitivni i monokristalni silicijum. Među njima, difuzni silicijumski prenosnici pritiska su najšire prihvaćeni u različitim industrijama. Poznati po svojim robusnim performansama, pouzdanosti i isplativosti, idealni su za praćenje i kontrolu pritiska u naftnoj i gasnoj industriji, hemijskoj preradi, proizvodnji čelika, proizvodnji energije, inženjerstvu zaštite okoliša i još mnogo toga.
Ovi transmiteri podržavaju mjerenja manometra, apsolutnog i negativnog pritiska - čak i u korozivnim, visokotlačnim ili opasnim uslovima.
Ali kako se ova tehnologija razvila i koje faktore treba uzeti u obzir pri odabiru pravog modela?
Porijeklo tehnologije difuznog silicija
Tokom 1990-ih, NovaSensor (SAD) je predstavio novu generaciju difuznih silicijumskih senzora koristeći napredne tehnologije mikroobrade i silicijumskog vezivanja.
Princip je jednostavan, ali efikasan: procesni pritisak se izoluje dijafragmom i prenosi kroz zapečaćeno silikonsko ulje na osjetljivu silikonsku membranu. Na suprotnoj strani, atmosferski pritisak se primjenjuje kao referenca. Ova razlika uzrokuje deformaciju membrane - jedna strana se isteže, a druga se komprimira. Ugrađeni mjerači naprezanja detektuju ovu deformaciju, pretvarajući je u precizan električni signal.
8 ključnih parametara za odabir difuznog silicijskog transmitera pritiska
1. Karakteristike medija
Hemijska i fizička priroda procesne tekućine direktno utiče na kompatibilnost senzora.
Prikladno:Plinovi, ulja, čiste tekućine — obično se obrađuju standardnim senzorima od nehrđajućeg čelika 316L.
Neprikladno:Visoko korozivni, viskozni ili kristalizirajući mediji — oni mogu začepiti ili oštetiti senzor.
Preporuke:
- Viskozne/kristalizirajuće tekućine (npr. suspenzije, sirupi): Koristite transmitere s ispirajućom membranom kako biste spriječili začepljenje.
- Higijenske primjene (npr. hrana, farmaceutska industrija): Odaberite modele s tri-clamp ugradbenom dijafragmom (≤4 MPa za sigurno pričvršćivanje).
- Teški mediji (npr. blato, bitumen): Koristite dijafragme bez šupljina, s minimalnim radnim pritiskom od ~2 MPa.
⚠️ Oprez: Ne dodirujte niti grebite dijafragmu senzora — izuzetno je osjetljiva.
2. Raspon pritiska
Standardni mjerni opseg: –0,1 MPa do 60 MPa.
Uvijek odaberite transmiter s nazivnim pritiskom nešto većim od vašeg maksimalnog radnog pritiska radi sigurnosti i tačnosti.
Referenca jedinice pritiska:
1 MPa = 10 bara = 1000 kPa = 145 psi = 760 mmHg ≈ 100 metara vodenog stuba
Mjeračni pritisak u odnosu na apsolutni pritisak:
- Manometrijski pritisak: u odnosu na atmosferski pritisak okoline.
- Apsolutni pritisak: u odnosu na savršeni vakuum.
Napomena: U područjima s velikim nadmorskim visinama, koristite ventilirane mjerne transmitere (s ventilacijskim cijevima) kako biste kompenzirali lokalni atmosferski pritisak kada je tačnost važna (
3. Kompatibilnost s temperaturom
Tipični radni opseg: –20°C do +80°C.
Za medije visoke temperature (do 300°C), razmotrite:
- Rebra za hlađenje ili hladnjaci
- Daljinske membranske brtve s kapilarama
- Impulsna cijev za izolaciju senzora od direktne toplote
4. Napajanje
Standardno napajanje: DC 24V.
Većina modela prihvata 5–30 V DC, ali izbjegavajte ulaze ispod 5 V kako biste spriječili nestabilnost signala.
5. Vrste izlaznih signala
- 4–20 mA (2-žični): Industrijski standard za prijenos na velike udaljenosti i otporan na smetnje
- 0–5 V, 1–5 V, 0–10 V (3-žilni): Idealno za primjene kratkog dometa
- RS485 (digitalni): Za serijsku komunikaciju i umrežene sisteme
6. Navoji za procesni priključak
Uobičajene vrste niti:
- M20×1,5 (metrički)
- G1/2, G1/4 (BSP)
- M14×1,5
Uskladite vrstu navoja s industrijskim normama i mehaničkim zahtjevima vašeg sistema.
7. Klasa tačnosti
Tipični nivoi tačnosti:
- ±0,5% FS – standardno
- ±0,3% FS – za veću preciznost
⚠️ Izbjegavajte specificiranje tačnosti od ±0,1% FS za difuzne silicijumske predajnike. Oni nisu optimizovani za ultraprecizan rad na ovom nivou. Umjesto toga, za takve primjene koristite modele od monokristalnog silicija.
8. Električni priključci
Odaberite na osnovu vaših potreba za instalacijom:
- DIN43650 (Hirschmann): Dobro zaptivanje, često korišteno
- Utikač za avione: Jednostavna instalacija i zamjena
- Direktno dovod kabla: Kompaktan i otporan na vlagu
Za vanjsku upotrebu, odaberite kućište u stilu 2088 za poboljšanu otpornost na vremenske uvjete.
Razmatranja u posebnim slučajevima
P1: Mogu li mjeriti amonijak?
Da, ali samo s odgovarajućim materijalima (npr. Hastelloy dijafragma, PTFE brtve). Također, amonijak reagira sa silikonskim uljem - koristite fluorirano ulje kao tekućinu za punjenje.
P2: Šta je sa zapaljivim ili eksplozivnim medijima?
Izbjegavajte standardno silikonsko ulje. Koristite fluorirana ulja (npr. FC-70), koja nude bolju hemijsku stabilnost i otpornost na eksploziju.
Zaključak
Zahvaljujući dokazanoj pouzdanosti, prilagodljivosti i isplativosti, difuzni silikonski transmiteri pritiska ostaju idealno rješenje u različitim industrijama.
Pažljiv odabir na osnovu medija, pritiska, temperature, vrste priključka i tačnosti osigurava optimalne performanse i dugotrajnu izdržljivost.
Trebate pomoć pri odabiru pravog modela?
Recite nam svoju prijavu - pomoći ćemo vam da pronađete savršenog partnera.
Vrijeme objave: 03.06.2025.