Sensore di pressione con separatori

Per esigenze specifiche non soddisfatte dalle apparecchiature convenzionali, progettiamo sensori con separatore su misura resistenti a condizioni estreme in settori quali chimica, petrolio e gas, cartiere e agroalimentare.

Scoprite i sensori di pressione con separatori


sensore di pressione con separatori

Sensore di pressione con separatori

Applicazioni

  • Pressione,livello,portata, interfaccia, densità
  • Temperature calde e fredde estreme
  • Processi corrosivi, intasanti o viscosi
  • Requisiti igienici
  • Raccordi per processi speciali

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Sensori di pressione FCX-AIV Fuji Electric

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Una tecnologia di produzione di sensori di pressione con separatori "su misura"

costruzione di un separatore

I settori industriali all'avanguardia comequello chimico,petrolifero e del gas,cartario e agroalimentare sottopongono i propri strumenti di misura a prove molto severe.
I processi di produzione richiedono sensori di pressione con elevata precisione e affidabilità.
La riduzione dei costi di produzione richiede di evitare scarti e interruzioni della produzione.
L'obsolescenza di alcuni strumenti di misura richiede la ricerca di strumenti sostitutivi che possano adattarsi al posto di quelli precedenti.
Quando la vostra esigenza è specifica e nessun materiale convenzionale si adatta alle particolarità del vostro impianto, costruiamo un sensore con separatore su misura.

Costruzione

I separatori vengono utilizzati con sensori dipressione differenziale, relativa oassoluta.
Possono essere montati in modo rigido, direttamente sul sensore o tramite un capillare che collega il separatore al trasmettitore.
Il separatore e il sensore vengono assemblati mediante saldatura senza alcuna giuntura e quindi riempiti con un olio adatto all'applicazione.


Principio di misurazione dei sensori di pressione con separatori

Principio di misurazione dei sensori di pressione

In alcune applicazioni chimiche o igieniche è necessario isolare lo strumento di misura dalla pressione del fluido di processo.
Il separatore a membrana funge da interfaccia protettiva tra la cella di misura e il fluido da misurare.
La membrana e le parti a contatto sono realizzate in un materiale resistente al fluido di processo saldato alla base della cella di misura.
Un tubo capillare o un manicotto di collegamento assicura il collegamento tra la membrana del separatore e la cella di misura del sensore.
Questo spazio deve essere degassato sotto vuoto, quindi riempito con un olio di riempimento appropriato e sigillato.
La pressione misurata esercita una forza sulla superficie esterna della membrana.

Quando la membrana si flette verso l'interno, cerca di comprimere il fluido di riempimento all'interno dello strumento.
Questo fluido di riempimento è progettato per resistere alla compressione, in modo che la forza venga convogliata direttamente alla cella di misura.
L'intero funzionamento del sensore di pressione con separatore a membrana si basa sul principio di Pascal.
Questo principio stabilisce che una pressione esercitata su un fluido viene trasmessa senza perdite attraverso il fluido stesso e in tutte le direzioni.

Affinché questo processo funzioni, la forza di spostamento della membrana deve essere superiore alla forza necessaria per spostare l'elemento sensibile nella cella di misura.
In pratica, ciò significa che minore è la forza necessaria per spostare l'elemento di misura, più facile sarà costruire un sistema di tenuta preciso.

Sensore di pressione per l'industria chimica

Quali sono le applicazioni dei sensori di pressione con separatori?

Quali sono le applicazioni dei sensori di pressione separatori?

Per garantire l'integrità del processo di produzione, è necessario sapere quando installare un sensore di pressione con separatori.

I sensori di pressione con separatori consentono di misurare fluidi ad alte temperature.

I sensori con separatori hanno molteplici applicazioni: misurazione della portata di un liquido, della portata di un gas, della portata di vapore, misurazione del livello di un fluido in un serbatoio, misurazione della densità di un fluido o misurazione della pressione.

Per le applicazioni agroalimentari, igieniche e farmaceutiche, sono disponibili separatori con raccordi igienici e membrane a filo per soddisfare le norme e i requisiti sanitari.

I sensori con separatori vengono utilizzati nei seguenti casi:

sensore di pressione con separatore di livello

Come scegliere i trasmettitori di pressione a membrana?

design affidabile e robusto

Design affidabile e robusto

  • Costruzione affidabile dell'assemblaggio
  • Design completamente saldato senza raccordi filettati
  • Testato al 100% con elio per verificare la presenza di perdite
  • Le circonvoluzioni sulla membrana proteggono l'integrità del separatore.
ampia scelta di connessioni al processo

Ampia scelta di connessioni al processo

A seconda dei vincoli di montaggio e utilizzo, sono disponibili diversi tipi di separatori:

  • Separatori con flange DN40 - DN100 con membrana a filo per applicazioni generali
  • Separatori con prolunga (da 50 a 200 mm) per applicazioni su fluidi viscosi con rischio di intasamento o per quelle installate a filo della parete interna del serbatoio per evitare l'ostruzione del processo.
  • Separatori con adattatori a flangia, con terminale a saldare o a vite per migliorare le prestazioni sui raccordi di processo di piccolo diametro.
  • Separatori con raccordo alimentare DIN, SMS o Clamp per applicazioni igieniche

Il montaggio con adattatore consente di adattare il separatore a raccordi particolari e, soprattutto, di migliorare la sensibilità del sensore in condizioni particolari.
Contattateci per separatori specifici.

montaggio rigido

Montaggio rigido

I sensori di pressione con separatori possono essere montati in modo rigido e diretto se la temperatura non supera i 150 °C.

montaggio a capillari

Montaggio con capillari

L'uso di un capillare consente di limitare gli effetti della temperatura di processo sulla precisione dello strumento.

Una lunghezza del capillare di 500 mm consente di ridurre la temperatura dello strumento alla temperatura ambiente.
La lunghezza del capillare deve essere il più breve possibile, poiché influisce sulla precisione della misurazione e sul tempo di risposta.
I capillari sono disponibili da 0,5 m a 15 m con guaine protettive in PVC (-10 a +80 °C) o in acciaio inossidabile (-40 a 350 °C).

Il diametro interno è di 1 mm per le applicazioni standard e di 2 mm per le applicazioni specifiche.

Le variazioni di temperatura lungo la lunghezza del capillare possono influire sulla precisione dello strumento.
La lunghezza del capillare si applica ai lati di bassa e alta pressione per i sistemi bilanciati.

Si monta solo sul lato bassa pressione per un montaggio rigido e solo sul lato alta pressione per i sistemi con separatore singolo montati a distanza con capillare.

Per garantire la precisione, è necessario effettuare una compensazione della temperatura in fabbrica.

materiali dei separatori

Materiali dei separatori

Per le applicazioni con fluidi corrosivi, i separatori sono disponibili in diversi materiali resistenti alla corrosione (acciaio inossidabile, Hastelloy C, Monel, tantalio, titanio, zirconio, nichel, ecc.).

Contattateci per individuare il materiale più adatto alla vostra applicazione.

stato della superficie

Stato della superficie

La qualità della superficie della membrana e delle parti a contatto con il fluido è molto importante per le applicazioni igieniche e sanitarie (pulizia in loco).

Al fine di prevenire i rischi di contaminazione da sostanze quali residui di prodotti o microrganismi, è necessario controllare lo stato della superficie.

Sono disponibili diversi valori medi di rugosità per le membrane dei separatori: Ra inferiore da 0,4 a 0,8 µm per le superfici lisce, Ra inferiore a 1,6 µm in prossimità delle saldature.

Spessore e materiale della membrana

Spessore e materiale della membrana

La membrana è un elemento di misura metallico elastico.

Deve essere il più ampia possibile per essere il più flessibile e sensibile possibile.

È disponibile in diversi materiali (acciaio inossidabile, Hastelloy C, Monel, tantalio, ecc.) e può essere dotata di rivestimenti (PFA, PVDF, oro, ecc.) per resistere alle aggressioni chimiche dei fluidi misurati.

Il suo spessore varia a seconda dei materiali. La membrana viene saldata sul separatore e ne verifichiamo la tenuta con un test all'elio.

fluido di riempimento

Fluidi di riempimento

Il fluido di riempimento utilizzato deve essere adatto all'intervallo di temperatura dell'applicazione.
È necessario tenere conto delle temperature minime e massime del fluido misurato e della temperatura ambiente.

Inoltre, il fluido di riempimento deve essere compatibile con il fluido misurato, in particolare per fluidi come l'ossigeno.

Per le applicazioni nell'industria alimentare sono disponibili oli di riempimento minerali per evitare di contaminare il fluido misurato in caso di rottura della membrana.

DenominazioneTemperatura di utilizzo (°C)
Densità (25 °C)
P abs > 1 barP abs < 1 bar
Olio al siliconeDa -40 a 180Da -40 a 1200,95
Olio fluoruratoDa -20 a 200Da -20 a 1201,84
Olio alimentare-10 a 250-10 a 1200,94
Olio al siliconeDa 20 a 2001,07
Olio al siliconeDa 0 a 300Da 20 a 2001,07
Olio al siliconeDa 10 a 350 Da 20 a 2001,09

I valori indicati sono validi per gli utilizzi più comuni.
Per applicazioni speciali, potete consultarci indicando la temperatura ambiente e di processo, la pressione da misurare, la pressione statica e i valori di vuoto.
A seconda delle vostre specifiche condizioni di servizio, possiamo utilizzare altri liquidi di riempimento.

anello di lavaggio

Anello di risciacquo

Gli anelli di lavaggio sono disponibili come optional per i sistemi separatori a membrana con un'ampia scelta di materiali.

L'anello di lavaggio è montato tra il separatore a membrana e il raccordo flangiato del processo.

È un componente a contatto con il fluido.

L'anello presenta uno o due fori che possono essere utilizzati per risciacquare e pulire la superficie della membrana.

Può anche essere utilizzato come anello di calibrazione applicando una pressione attraverso i fori.


Caratteristiche tecniche

Precisione: a 20 °C ±0,1 %

caratteristiche tecniche

Questi valori devono essere aggiunti alla classe di precisione del sensore di pressione ±0,065% per il campo di pressione differenziale e relativa e dello 0,2% per il campo di pressione assoluta.

Tuttavia, nelle versioni standard non è possibile garantire la precisione del vuoto oltre i 20 Torr (27 mbar assoluti).

Ciò è dovuto al fatto che la maggior parte dei fluidi di riempimento contiene quantità microscopiche di aria o gas intrappolati, che tendono a espandersi in modo significativo quando ci si avvicina alla pressione dello zero assoluto.

Questa espansione influisce sulla cella di misura dello strumento.

Temperatura del fluido di processo: minimo -90 °C, massimo +400 °C, a seconda del tipo di fluido di riempimento utilizzato e del materiale della membrana.


Influenza della temperatura

influenza della temperatura

Il sensore di pressione con separatore è composto da un separatore a membrana (con o senza capillare) e da una cella di misura della pressione.

Lo strumento viene riempito con un fluido di riempimento a una temperatura specifica (generalmente +20 ±2 °C) denominata temperatura di riferimento.

Una variazione della temperatura ambiente o del fluido misurato comporta una variazione proporzionale del volume del fluido di riempimento.

Di conseguenza, ciò influisce sulla pressione interna del sistema di misurazione e aggiunge un errore.

Per ridurre al minimo questo errore, è necessario compensare la variazione di volume causata dalla temperatura.

I diaframmi di diametro ridotto possono compensare solo una variazione di volume minima.

Si raccomanda quindi di utilizzare, a seconda delle condizioni del processo, separatori con membrane dal diametro più grande possibile.

Quando la temperatura di processo è compresa tra +150 °C e +250 °C, è necessario utilizzare un dissipatore di calore tra il separatore e la cella di misura per evitare la diffusione della temperatura.

Al di sopra dei 250 °C è necessario utilizzare separatori capillari per proteggere lo strumento dalle elevate temperature del processo.

La temperatura della cella di misura viene così ridotta a un valore prossimo alla temperatura ambiente.

Per ridurre al minimo l'influenza della temperatura:


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