दबाव ट्रांसमीटर: खुले टैंक और बंद टैंक के लिए स्थापना और निर्देश

वायुमंडलीय खुले टैंकों पर दबाव ट्रांसमीटरों के लिए कौन सी स्थापना विधियाँ उपलब्ध हैं, और प्रत्येक परिदृश्य किस परिदृश्य के लिए उपयुक्त है?

वायुमंडलीय खुले टैंकों में स्तर माप अनिवार्य रूप से हाइड्रोस्टैटिक दबाव माप है: तरल स्तंभ द्वारा उत्पन्न दबाव तरल स्तर की ऊंचाई के समानुपाती होता है। तीन सामान्य स्थापना विधियाँ हैं।

बॉटम माउंटिंग ट्रांसमीटर को टैंक के नीचे या नीचे की तरफ स्थापित करता है, जिसमें प्रेशर पोर्ट सीधे टैंक के अंदर के माध्यम से जुड़ा होता है। यह सबसे छोटा दबाव संचरण पथ और सबसे तेज़ प्रतिक्रिया प्रदान करता है, जो इसे स्वच्छ, कम-चिपचिपाहट वाले तरल मीडिया के लिए उपयुक्त बनाता है।

शीर्ष माउंटिंग उन परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है जहां टैंक के तल पर एक छेद खोलना अवांछनीय है या जहां ट्रांसमीटर को संक्षारक मीडिया से अलग किया जाना चाहिए; इसमें दबाव संचालित करने के लिए रॉड-प्रकार या केबल-प्रकार की जांच की आवश्यकता होती है।

केबल-प्रकार के बाहरी टैंक माउंटिंग का उपयोग आमतौर पर तब किया जाता है जब टैंक पहले से ही सेवा में है और उसे ड्रिल नहीं किया जा सकता है या रखरखाव के लिए उस तक पहुंचना मुश्किल है; मापने वाली असेंबली को टैंक के बाहर स्थापित किया गया है और एक संचार पाइप के माध्यम से टैंक के तल से जोड़ा गया है। इन विधियों में मुख्य विचार तरल गुण, टैंक संरचना, मापने की सीमा और रखरखाव की आवश्यकताएं हैं।

एक खुले टैंक पर शीर्ष माउंटिंग के लिए, आप रॉड-प्रकार और केबल-प्रकार जांच के बीच कैसे चयन करते हैं, और स्थापना के दौरान क्या ध्यान दिया जाना चाहिए?

रॉड-प्रकार की जांच अपेक्षाकृत कम माप सीमा और अच्छी प्रवाह क्षमता वाले मीडिया के लिए उपयुक्त हैं। यांत्रिक तनाव या माप त्रुटियों का कारण बनने वाले संपर्क से बचने के लिए जांच टिप को टैंक तल से कम से कम 50 मिमी का अंतर बनाए रखना चाहिए। केबल-प्रकार की जांच का उपयोग बड़ी रेंज या गहरे टैंकों के लिए किया जाता है। उनकी लचीली संरचना जांच को टैंक के आकार के साथ उचित रूप से मोड़ने की अनुमति देती है, लेकिन स्थापना को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि केबल टैंक की दीवार, आंतरिक समर्थन या आंदोलनकारियों से संपर्क न करे। माउंटिंग नोजल का डिज़ाइन भी उतना ही महत्वपूर्ण है: नोजल बोर अधिमानतः DN50 से DN150 होना चाहिए, और इसकी ऊंचाई 150 मिमी के भीतर रखी जानी चाहिए। अत्यधिक लंबा नोजल जांच के चारों ओर एक स्थानीयकृत मृत क्षेत्र बनाता है, जिससे माप में देरी या झूठी गूँज होती है।

केबल-प्रकार के बाहरी टैंक माउंटिंग पर कौन सी विशेष आवश्यकताएं लागू होती हैं?

केबल-प्रकार के बाहरी टैंक माउंटिंग संचार पाइप के ढलान पर सख्त आवश्यकताएं लगाते हैं, आमतौर पर पाइप को मध्यम से भरा और संचित बुलबुले से मुक्त सुनिश्चित करने के लिए 1:10 से कम झुकाव की आवश्यकता नहीं होती है। यदि ढलान अपर्याप्त है, तो संचार पाइप में हवा की जेब आसानी से बन जाती है, जिससे मापा मूल्य कम पढ़ा जाता है या उतार-चढ़ाव होता है। इसके अलावा, रुकावट और प्रतिक्रिया अंतराल से बचने के लिए, संचार पाइप यथासंभव छोटा और सीधा होना चाहिए, न्यूनतम संख्या में कोहनियों के साथ।

दबावयुक्त बंद टैंकों में स्तर माप के लिए विभेदक दबाव माप का उपयोग क्यों किया जाना चाहिए?

एक बंद टैंक के अंदर गैस-चरण दबाव वायुमंडलीय दबाव नहीं है। यदि केवल एक हीगेज दबाव ट्रांसमीटरइसका उपयोग टैंक तल पर दबाव को मापने के लिए किया जाता है, मापा मूल्य में गैस-चरण दबाव शामिल होता है और तरल स्तंभ के हाइड्रोस्टैटिक दबाव को स्वतंत्र रूप से प्रतिबिंबित नहीं कर सकता है। इसलिए, विभेदक दबाव माप का उपयोग किया जाना चाहिए: ट्रांसमीटर का उच्च-दबाव पक्ष टैंक तल पर तरल-चरण दबाव नल से जुड़ता है, और कम-दबाव पक्ष गैस-चरण स्थान से जुड़ता है। मापा गया अंतर दबाव तरल स्तंभ का हाइड्रोस्टेटिक दबाव है, जिससे स्तर की ऊंचाई प्राप्त की जा सकती है।

विभेदक दबाव आवेग लाइनें स्थापित करने के लिए प्रमुख आवश्यकताएं क्या हैं?

उच्च दबाव वाली साइड इंपल्स लाइन को टैंक के निचले हिस्से से और कम दबाव वाली साइड को टैंक के शीर्ष पर गैस-चरण स्थान से बाहर निकाला जाता है। दो लाइनें क्रमशः ट्रांसमीटर के उच्च और निम्न दबाव वाले पोर्ट से जुड़ती हैं। मुख्य चुनौती आवेग रेखाओं के भीतर द्रव अवस्था को नियंत्रित करने में है। क्षैतिज आवेग रेखाओं को ढलान के साथ स्थापित किया जाना चाहिए: तरल पदार्थ मापते समय, ट्रांसमीटर की ओर नीचे की ओर ढलान रखें; गैसों को मापते समय ऊपर की ओर झुकें। ढलान कम से कम 83 मिमी/मीटर (लगभग 1:12) होना चाहिए। इस आवश्यकता का उद्देश्य यह सुनिश्चित करना है कि लाइनों में घनीभूत या गैस इच्छित दिशा में स्वाभाविक रूप से निकल सके, जिससे लाइनों में बनने वाले तरल स्तंभों या गैस स्तंभों के कारण होने वाली अतिरिक्त हाइड्रोस्टेटिक त्रुटियों से बचा जा सके। भाप मीडिया के लिए, आवेग लाइनों में एक घनीभूत पानी की सील बनाए रखी जानी चाहिए, और ट्रांसमीटर को दबाव नल के नीचे स्थापित किया जाना चाहिए ताकि घनीभूत स्वाभाविक रूप से वापस प्रवाहित हो सके।

किन परिस्थितियों में आवेग रेखाओं के स्थान पर विभेदक दबाव केशिकाओं का उपयोग किया जाना चाहिए?

जब माध्यम चिपचिपा होता है, क्रिस्टलीकरण की संभावना होती है, अत्यधिक संक्षारक होती है, या जमने की संभावना होती है, तो आवेग रेखा समाधान को रुकावट, क्षरण और ठंड के जोखिम का सामना करना पड़ता है। ऐसे मामलों में, विभेदक दबाव केशिकाओं का चयन किया जाना चाहिए। केशिकाएं आवेग लाइनों को बदलने के लिए सिलिकॉन तेल या अन्य दबाव-स्थानांतरण तरल पदार्थ से भरी रिमोट सील का उपयोग करती हैं, दबाव नल से ट्रांसमीटर डायाफ्राम तक दबाव संचारित करती हैं और ट्रांसमीटर से सीधे संपर्क करने वाले माध्यम के संक्षारण जोखिम को समाप्त करती हैं।

विभेदक दबाव केशिकाओं की स्थापना पर क्या सावधानियां लागू होती हैं?

केशिका का झुकने वाला त्रिज्या 300 मिमी से कम नहीं होना चाहिए। अत्यधिक झुकने से दबाव-स्थानांतरण द्रव के प्रवाह में बाधा आ सकती है और सिस्टम प्रतिक्रिया समय बढ़ सकता है। असेंबली को संभालते समय केशिका को कभी भी लोड-असर घटक के रूप में उपयोग नहीं किया जाना चाहिए; अनुचित संचालन से यांत्रिक क्षति दबाव-स्थानांतरण द्रव रिसाव का कारण बन सकती है। कंपन से थकान क्षति से बचने के लिए केशिका को सुरक्षित रूप से बांधा जाना चाहिए। जब ट्रांसमीटर स्थापना स्थिति और दबाव नल के बीच ऊंचाई का अंतर मौजूद होता है, तो केशिका में दबाव-स्थानांतरण द्रव का स्थिर सिर एक अतिरिक्त शून्य ऑफसेट पेश करता है। ट्रांसमीटर को सेवा में लगाने से पहले इस ऑफसेट को शून्य मुआवजे के माध्यम से समाप्त किया जाना चाहिए।

स्थापना के दौरान प्रक्रिया डायाफ्राम को कैसे संरक्षित किया जाना चाहिए?

प्रक्रिया डायाफ्राम ट्रांसमीटर का सबसे कमजोर हिस्सा है, जिसकी मोटाई आमतौर पर एक मिलीमीटर के कुछ दसवें हिस्से के क्रम पर होती है। स्थापना के दौरान किसी कठोर या नुकीली वस्तु के साथ कोई भी संपर्क अपरिवर्तनीय इंडेंटेशन या छिद्रण का कारण बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप स्थायी ट्रांसमीटर विफलता हो सकती है। स्थापना से पहले दबाव नल की गड़गड़ाहट को सावधानीपूर्वक हटा दिया जाना चाहिए। आवेग लाइनों को जोड़ते समय, भांग जैसी रेशेदार सामग्री का उपयोग सीलिंग फिलर्स के रूप में नहीं किया जाना चाहिए, क्योंकि फाइबर डायाफ्राम के चारों ओर लपेट सकते हैं। भाप या उच्च तापमान मीडिया को मापते समय, तापमान को आवेग लाइनों या हीट सिंक के माध्यम से ट्रांसमीटर की स्वीकार्य सीमा तक कम किया जाना चाहिए। उच्च तापमान वाली भाप के डायाफ्राम के सीधे संपर्क से बचना चाहिए।

बिजली के तार नीचे की ओर क्यों लगाए जाने चाहिए?

ट्रांसमीटर के विद्युत आवास में आमतौर पर कुछ हद तक प्रवेश सुरक्षा होती है, लेकिन केबल प्रवेश छेद और केबल प्रविष्टियाँ नमी घुसपैठ के मुख्य मार्ग हैं। विद्युत कनेक्शन पोर्ट को नीचे की ओर स्थापित करने से केबल को एक ड्रिप लूप बनाने की अनुमति मिलती है, इसलिए बारिश या घनीभूत केबल शीथ से नीचे चला जाता है और आवास में वापस जाने के बजाय टपक जाता है। केबल प्रवेश छेद को सीलेंट या समर्पित सीलिंग फिटिंग से सील किया जाना चाहिए। बाहरी या आर्द्र वातावरण में, यह उपाय सीधे ट्रांसमीटर की दीर्घकालिक विश्वसनीयता को प्रभावित करता है।

ट्रांसमीटर स्थापित होने के बाद शून्य ऑफसेट क्यों होता है?

ट्रांसमीटरों को आमतौर पर कारखाने में एक विशिष्ट इंस्टॉलेशन ओरिएंटेशन में क्षैतिज स्थिति में डायाफ्राम के बल संतुलन के अनुरूप शून्य संदर्भ के साथ कैलिब्रेट किया जाता है। हालाँकि, फ़ील्ड इंस्टालेशन के दौरान, ट्रांसमीटर का माउंटिंग ओरिएंटेशन अक्सर उसके फ़ैक्टरी कैलिब्रेशन ओरिएंटेशन से भिन्न होता है। गेज दबाव ट्रांसमीटरों के लिए, जब डायाफ्राम का विमान ऊर्ध्वाधर स्थिति से विचलित होता है, तो सेंसर के आंतरिक चल भागों पर कार्य करने वाला गुरुत्वाकर्षण घटक बदल जाता है, जिससे एक छोटा शून्य ऑफसेट उत्पन्न होता है। के लिएविभेदक दबाव ट्रांसमीटरकेशिका प्रणालियों के साथ, स्थापना अभिविन्यास का प्रभाव अधिक स्पष्ट होता है: केशिका में दबाव-स्थानांतरण तरल का स्थिर सिर सीधे अंतर दबाव संकेत पर लगाया जाता है। ट्रांसमीटर और दबाव नल के बीच ऊंचाई के अंतर में प्रत्येक 1 मीटर परिवर्तन के लिए, लगभग 1 ग्राम/सेमी³ के घनत्व वाले सिलिकॉन तेल भरने वाले तरल पदार्थ के लिए लगभग 0.1 बार का अतिरिक्त पूर्वाग्रह उत्पन्न होता है।

किन परिस्थितियों में शून्य मुआवजा दिया जाना चाहिए?

ट्रांसमीटर को यांत्रिक रूप से स्थापित करने और आवेग लाइनों को माध्यम से भरने के बाद शून्य क्षतिपूर्ति की जानी चाहिए, लेकिन प्रक्रिया दबाव पेश करने से पहले (या उच्च और निम्न दबाव वाले पक्षों को संतुलित करके)। गेज दबाव ट्रांसमीटरों के लिए, सुनिश्चित करें कि डायाफ्राम वातावरण के लिए खुला है। विभेदक दबाव ट्रांसमीटरों के लिए, उच्च और निम्न दबाव पक्षों को जोड़ने के लिए बराबर वाल्व खोलें, या पुष्टि करें कि दोनों आवेग लाइनों में तरल स्तर समान ऊंचाई पर हैं। हैंडहेल्ड कम्युनिकेटर या ट्रांसमीटर के स्थानीय शून्य समायोजन फ़ंक्शन का उपयोग करके, वर्तमान आउटपुट को 4 एमए के अनुरूप शून्य मान पर कैलिब्रेट करें।

क्या शून्य मुआवज़ा पूर्ण-अवधि अंशांकन की जगह ले सकता है?

नहीं, शून्य मुआवज़ा केवल निरंतर पूर्वाग्रह को ख़त्म कर सकता है। यह शून्य दबाव पर ट्रांसमीटर के आउटपुट विचलन को ठीक करता है लेकिन सेंसर के विशेषता वक्र के ढलान को नहीं बदलता है। इसलिए, उच्च सटीकता आवश्यकताओं वाले अनुप्रयोगों के लिए, केवल शून्य बटन दबाने के बजाय, इंस्टॉलेशन के बाद कम रेंज वैल्यू (एलआरवी) समायोजन भी किया जाना चाहिए। संपूर्ण पोस्ट-इंस्टॉलेशन सत्यापन में आवेग लाइनों की रिसाव जांच और प्रतिक्रिया परीक्षण भी शामिल होना चाहिए: एक ज्ञात दबाव लागू करें और देखें कि क्या ट्रांसमीटर आउटपुट रैखिक रूप से प्रतिक्रिया करता है और क्या रिटर्न हिस्टैरिसीस सुसंगत है।

क्या पूर्ण दबाव ट्रांसमीटरों को शून्य मुआवजे की आवश्यकता होती है?

निरपेक्ष दबाव ट्रांसमीटर का शून्य बिंदु निरपेक्ष निर्वात को संदर्भित करता है। चूंकि एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य निरपेक्ष-वैक्यूम संदर्भ सामान्य रूप से फ़ील्ड में स्थापित नहीं किया जा सकता है, पारंपरिक शून्य समायोजन नहीं किया जाना चाहिए। यदि इंस्टॉलेशन ओरिएंटेशन प्रभावों के लिए सुधार की आवश्यकता है, तो ज्ञात संदर्भ दबाव की भरपाई के लिए कम रेंज वैल्यू (एलआरवी) समायोजन फ़ंक्शन का उपयोग किया जाना चाहिए।

संपूर्ण स्थापना-पश्चात स्वीकृति और सत्यापन (PAQ) प्रक्रिया में क्या शामिल है?

संपूर्ण पीएक्यू प्रक्रिया में शामिल हैं: यह पुष्टि करना कि यांत्रिक स्थापना सुरक्षित है, आवेग लाइन ढलान सही हैं, और कोई रिसाव नहीं है; यह पुष्टि करना कि बिजली के तार नीचे की ओर हैं और ठीक से सील किए गए हैं; शून्य दबाव या संतुलित उच्च और निम्न दबाव स्थितियों के तहत शून्य मुआवजा प्रदर्शन करना; रैखिकता की जांच करने और हिस्टैरिसीस स्थिरता वापस करने के लिए प्रतिक्रिया परीक्षण के लिए ज्ञात दबाव लागू करना; और विभेदक दबाव प्रणालियों के लिए, यह पुष्टि करते हुए कि केशिकाओं या आवेग रेखाओं में दबाव-स्थानांतरण माध्यम सामान्य स्थिति में है। साथ में, ये चरण ट्रांसमीटर का "फ़ैक्टरी अंशांकन स्थिति" से "फ़ील्ड माप स्थिति" में सुचारू संक्रमण सुनिश्चित करते हैं।

दबाव ट्रांसमीटर की स्थापना यांत्रिक, द्रव और विद्युत पहलुओं में फैला एक व्यवस्थित कार्य है। वायुमंडलीय खुले टैंकों पर नीचे माउंटिंग और शीर्ष-माउंटेड रॉड-प्रकार या केबल-प्रकार की स्थापना से, दबाव वाले बंद टैंकों के लिए अंतर दबाव आवेग लाइन और केशिका समाधान तक, प्रत्येक स्थापना विधि की अपनी लागू संचालन सीमाएं और अनिवार्य संचालन प्रक्रियाएं होती हैं। प्रक्रिया डायाफ्राम की सुरक्षा और विद्युत तारों का नीचे की ओर उन्मुखीकरण - ये प्रतीत होने वाली मामूली आवश्यकताएं अक्सर यह निर्धारित करती हैं कि ट्रांसमीटर वर्षों के सेवा जीवन या एक दशक से भी अधिक समय तक विश्वसनीय संचालन बनाए रख सकता है या नहीं। पोस्ट-इंस्टॉलेशन शून्य मुआवजा एक महत्वपूर्ण कदम है जो "फ़ैक्टरी कैलिब्रेशन स्थिति" और "वास्तविक फ़ील्ड इंस्टॉलेशन स्थिति" को जोड़ता है - यह इंस्टॉलेशन ओरिएंटेशन और दबाव-स्थानांतरण द्रव के स्थिर सिर के कारण होने वाले निरंतर पूर्वाग्रह को ठीक करता है, लेकिन यह पूर्ण-स्पैन कैलिब्रेशन और पूर्ण पोस्ट-इंस्टॉलेशन सत्यापन को प्रतिस्थापित नहीं कर सकता है। अंततः, दबाव ट्रांसमीटर की माप सटीकता न केवल सेंसर के प्रदर्शन पर निर्भर करती है, बल्कि इस पर भी निर्भर करती है कि स्थापना प्रक्रिया कठोर है या नहीं और सत्यापन प्रक्रिया पूरी हो गई है या नहीं। केवल तभी जब इंस्टॉलेशन के दौरान हर विवरण को ठीक से संबोधित किया जाता है, ट्रांसमीटर बाद के ऑपरेशन में भरोसेमंद डेटा आउटपुट करना जारी रख सकता है।