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如何避免壓力峰值水錘效應—防止損壞壓力測量儀表

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如何避免壓力峰值水錘效應—防止損壞壓力測量儀表

  • 分類:技術支持
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2021-09-16 11:19
  • 訪問量:

【概要描述】

如何避免壓力峰值水錘效應—防止損壞壓力測量儀表

【概要描述】

  • 分類:技術支持
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2021-09-16 11:19
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詳情

    壓力傳感器會受到持續過壓的損壞,特別是在測量管道系統中的流體壓力時。通常,對受損設備的分析表明,當壓力顯著高于應用中的主要系統壓力時,會導致儀表發生故障。

 

 

    壓力傳感器的廠商會告知用戶故障發生的原因,但用戶常常仍無法理解為什么比系統標稱壓力高幾倍的壓力會導致儀表故障。通常,這些較高的壓力是由“水錘”效應引起的。水錘是指閥門突然打開或閉合時流體中發生的壓力波動。由于這種物理效應最初出現在早期的水管中,因此采用了“水錘”這個名稱。
    在極端情況下,產生的壓力波動可以達到幾十MPa,這取決于管道的直徑和關閉閥門的速度。因此,水錘效應會經常導致管道系統、閥門和泵的損壞。典型的壓力傳感器具有2至4倍的過壓安全性,這意味著即使在壓力為標稱壓力2倍甚至4倍的情況下,它們仍可以使用而不會有任何永久性的損壞。為了能夠承受液體中的壓力波動,在標稱壓力為0.3 MPa的家用水系統中需要使用耐壓30 MPa的傳感器,以便應對所有的極端情況。然而,這也會導致相應的測量不確定性。因此,許多壓力傳感器的制造商會提供緩沖器。緩沖器的作用基本上等同于關閉的超壓泄壓閥。
    當達到閉合壓力時,介質將閥桿壓入殼體座,于是切斷了與壓力傳感器或壓力表的連接,這一壓力可通過調節彈簧來設定。由于緩沖器的機械系統的慣性,可能無法截斷閥門關閉速度較慢時迅速出現的壓力峰值。另一種保護壓力傳感器和壓力表免受壓力波動損壞的方法是減小通向隔膜的壓力通道的直徑。將壓力通道的直徑減小到小于1mm可以緩和快速且強大的壓力峰值,從而保護傳感器免受損壞。

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