Um sensor de pressão diferencial é um dispositivo que mede a diferença de pressão entre dois pontos num sistema. Elemento essencial da mecânica dos fluidos, é amplamente utilizado em muitos domínios, como a energia, aindústria química e aindústria do petróleo e do gás. Este sensor de pressão industrial é altamente exato e pode medir pressões muito baixas com grande precisão. É frequentemente utilizado para monitorizar e controlar processos industriais, para medir níveis ou fluxos, para detetar fugas em tubagens e para monitorizar o desempenho de motores e bombas.
Vantagens do sensor de pressão diferencial FCX
Os transdutores de pressão diferencial de alta precisão FKC da Fuji Electric medem com precisão a pressão diferencial e transmitem um sinal de saída elétrico proporcional de 4-20 mA. Fabricado em França, o transmissor diferencial utiliza um sensor de silício microcapacitivo único e altamente fiável, combinado com um processamento de sinal digital avançado para proporcionar um desempenho excecional em termos de precisão e estabilidade.
Vantagens técnicas do sensor de pressão diferencial FCX
Elevada precisão e fiabilidade
Construção robusta, segurança garantida
Concebido para níveis mínimos de stock
Influência mínima do ambiente e da temperatura
Flexibilidade para utilização em todas as suas aplicações e processos
Medição de nível ou densidade diferencial com separador PFA
Qual é o princípio subjacente ao sensor de pressão diferencial Dp?
A pressão diferencial (dp) é a diferença de pressão entre duas pressões.
A célula de pressão diferencial compara duas pressões:
uma pressão de referência no lado de baixa pressão (BP ou LP)
pressão no lado de alta pressão (HP)
O sensor de pressão diferencial converte a diferença de pressão num sinal eletrónico.
Como funciona o sensor de pressão diferencial?
O sensor de pressão diferencial tem dois orifícios de pressão: um para baixa pressão (BP ou LP) e outro para alta pressão (HP).
Cada porta está ligada a uma membrana metálica.
Quando a pressão do processo industrial é aplicada através de cada uma destas portas, deforma a membrana metálica feita de aço inoxidável ou de outro material. O sensor inteligente de pressão industrial FCX mede a diferença de pressão através da alteração da deformação de duas membranas metálicas.
As membranas metálicas transmitem a pressão medida através de um fluido interno para o elemento microcapacitivo.
A pressão exercida de um lado e de outro deste elemento comprimi-lo-á. A deformação medida é proporcional à pressão diferencial a ser medida.
O sinal é então processado digitalmente pela unidade eletrónica para obter um sinal analógico e digital.
Qual é a unidade de pressão diferencial?
A unidade de medida da pressão diferencial é o pascal (Pa).
Existem também outras unidades de pressão diferencial comummente utilizadas, incluindo o bar, o milibar e o mmCE.
Quais são as gamas de pressão dos transmissores de pressão diferencial?
Está disponível uma vasta gama e seleção. As referências da gama de medição vão de 0 a 1 mbar para as escalas mais baixas a 0 a 30 bar para as escalas mais altas.
Estas gamas de pressão disponíveis satisfazem os requisitos de uma vasta gama de aplicações para garantir uma monitorização eficaz dos fluidos (líquidos, gases, vapores) nos seus processos.
Qual é o sinal de saída de um sensor de pressão diferencial?
Dependendo da aplicação, o sinal de saída pode ser programado como linear (saída proporcional à pressão diferencial) ou raiz quadrada (saída proporcional ao caudal).
A função de saída da raiz quadrada num transdutor de pressão diferencial é utilizada para medir a velocidade de um fluido.
É utilizada a relação entre a velocidade do fluido e a pressão diferencial gerada pelo escoamento do fluido(lei de Bernoulli),
Esta relação para a medição do caudal por transdutor de pressão diferencial é expressa pela seguinte equação:
V = sqrt((P1 - P2) / (1/2 * rho))
P1 = Pressão no lado de alta pressão (HP) medida a montante do fluxo de fluido
P2 = Pressão no lado de baixa pressão (LP) medida a jusante do fluxo de fluido
rho = Densidade do fluido
V = Velocidade do fluido
Onde podem ser utilizados os sensores de pressão diferencial?
Os vários tipos de transdutores de pressão diferencial são utilizados numa vasta gama de aplicações, desde a medição de caudal à medição de nível, à medição de obstrução de filtros e à medição de densidade, bem como às medições de interface. Eles podem ser usados para :
Medir uma pressão diferencial para verificar o funcionamento de uma bomba.
Medir uma queda de pressão para monitorizar o entupimento do filtro.
Medir continuamente o nível hidrostático de um líquido ou gás, para um depósito pressurizado.
O lado de alta pressão (HP) da célula do sensor de nível mede a pressão.
O lado de baixa pressão (LP) da célula do sensor de nível mede a pressão do gás.
A diferença de pressão entre os lados de alta e baixa pressão permite que o transmissor de pressão calcule o nível.
A densidade deve ser constante para garantir uma medição exacta do nível.
Para aplicações com temperaturas muito baixas ou muito altas, os sensores de pressão diferencial podem ser equipados com um ou dois selos de membrana.
Quais são as vantagens de um sensor de pressão diferencial?
Os sensores de pressão diferencial oferecem muitas vantagens para os processos industriais.
Inúmeras aplicações possíveis: medição de caudal, medição de nível, medição de obstrução de filtros, medição de densidade, medição de interfaces, etc.
A conceção robusta suporta pressões estáticas muito elevadas
Precisão de medição melhorada em comparação com a utilização de dois sensores de pressão relativa
Medição de pressão diferencial de baixa pressão
Sensores de pressão com separadores para temperaturas extremas de -90 °C a +400 °C e ambientes agressivos
CONCEPÇÃO ROBUSTA
BAIXA PRESSÃO DIFERENCIAL
TEMPERATURAS EXTREMAS
Porquê utilizar um transmissor de pressão diferencial em vez de dois transmissores de pressão relativa?
A medição da diferença de pressão entre dois pontos de um sistema é simplificada pela utilização de um transmissor de pressão diferencial. Este instrumento de medição foi concebido para medir com precisão a pressão diferencial e fornecer um sinal de pressão digital correspondente. Com um transmissor de pressão diferencial, pode medir com precisão a diferença de pressão sem ter de efetuar cálculos manuais.
Outra forma de medir a pressão diferencial é utilizar dois transmissores de pressão relativa. Neste caso, é necessário medir a pressão separadamente e calcular a diferença de pressão manualmente. Este pode ser um processo moroso e propenso a erros.
Além disso, se estiver a utilizar dois transmissores de pressão relativa, é essencial garantir que cada transmissor é calibrado com exatidão para medições de pressão precisas.
Se um dos sensores de pressão estiver deslocado, a medição da pressão diferencial pode ser incorrecta.
Ao utilizar um sensor de pressão diferencial, evita estes problemas e o risco de erros de medição. Utiliza um único dispositivo, especificamente concebido para esta aplicação de medição de pressão diferencial. Obtém-se uma medição precisa e fiável em que se pode confiar.
