Những lưu ý khi lựa chọn bộ truyền tín hiệu mức mặt bích kép cho các điều kiện vận hành đặc biệt (Phần 1)
2025-07-31 15:14
Những yếu tố cần cân nhắc khi lựa chọn bộ truyền tín hiệu mức mặt bích kép hoặc các điều kiện vận hành đặc biệt, chẳng hạn như áp suất âm, ăn mòn, kết tinh và độ nhớt (Phần 1)
Dbộ truyền tín hiệu mức hai mặt bích (mức áp suất chênh lệch)máy phát(Tính toán mực chất lỏng bằng cách đo áp suất chênh lệch giữa các màng ngăn ở hai đầu của bình chứa. Các thành phần chính (như vật liệu màng ngăn, chất lỏng mao dẫn, cấu trúc màng ngăn và liệu có cần xử lý đặc biệt hay không)) phải được lựa chọn cẩn thận dựa trên các điều kiện hoạt động cụ thể (ví dụ: áp suất âm, kết tinh, độ nhớt, ăn mòn, v.v.). Sau đây là các điểm lựa chọn chính và khuyến nghị cho các điều kiện hoạt động khác nhau:
1. Điều kiện áp suất âm
Vấn đề: Trong môi trường áp suất âm cao, áp suất bên trong bình chứa giảm xuống dưới áp suất khí quyển, điều này có thể khiến chất lỏng trong ống mao dẫn bay hơi (đặc biệt là trong điều kiện nhiệt độ cao), màng ngăn bị biến dạng hoặc gioăng bị hỏng, ảnh hưởng đến độ chính xác đo và thậm chí làm hỏng thiết bị.
Hướng dẫn lựa chọn cảm biến mức hai mặt bích:
Vật liệu màng ngăn: Nên chọn các vật liệu có khả năng chịu áp suất âm và biến dạng cao, chẳng hạn như thép không gỉ 316L (thích hợp cho điều kiện áp suất âm thông thường) hoặc tantali (thích hợp cho điều kiện ăn mòn và áp suất âm kết hợp). Chất lỏng làm đầy mao dẫn: Tránh sử dụng dầu silicon dễ bay hơi (như dầu silicon DC200 thông thường) và thay vào đó sử dụng chất lỏng làm đầy có áp suất hơi thấp (như dầu flo hóa, thích hợp cho môi trường áp suất âm từ -50°C đến 200°C).
Thiết kế kết cấu: Chọn loại màng chắn được gia cường hoặc cứng hơn, chẳng hạn như màng chắn tantalum, để giảm nguy cơ biến dạng màng chắn.
Kiểm tra phạm vi áp suất âm: Xác nhận rằng phạm vi hoạt động của bộ truyền tín hiệu bao gồm áp suất âm (ví dụ: -0,1 đến 1,6 MPa) để tránh hư hỏng do vượt quá phạm vi. Phương án thay thế (đối với môi trường chân không sâu): Sử dụng đồng hồ đo mức bằng radar/siêu âm: Thiết bị này hoàn toàn không tiếp xúc và không bị ảnh hưởng bởi áp suất. Khuyến nghị lựa chọn: Nếu cần đồng hồ đo mức hai mặt bích cho các ứng dụng áp suất âm cao, hãy làm rõ các thông số sau với nhà sản xuất:
Áp suất tuyệt đối tối thiểu;
Nhiệt độ môi trường (ảnh hưởng đến việc lựa chọn chất lỏng làm đầy);
Vật liệu kết nối quy trình (yêu cầu hiệu suất làm kín cao cho các ứng dụng chân không sâu);
Chứng nhận chống cháy nổ có bắt buộc hay không (đối với ngành hóa chất/dược phẩm).Bộ truyền tín hiệu mức hai mặt bíchCó thể sử dụng trong điều kiện áp suất âm thấp đến trung bình thông qua thiết kế tối ưu, nhưng rủi ro rất đáng kể trong môi trường chân không sâu, vì vậy nên ưu tiên các thiết bị đo mức không phụ thuộc vào áp suất.
2. Điều kiện kết tinh
Vấn đề: Sự kết tinh của môi chất trên bề mặt màng chắn mặt bích (như dung dịch muối hoặc đường) có thể làm tắc nghẽn khe hở màng chắn hoặc che phủ màng chắn, dẫn đến ăn mòn và hỏng hóc thiết bị đo.
Hướng dẫn lựa chọn cảm biến mức hai mặt bích:
Hãy chọn vật liệu có khả năng chống ăn mòn kết tinh và dễ vệ sinh, chẳng hạn như thép không gỉ 316L (chống ăn mòn với hầu hết các môi trường kết tinh) hoặc Hastelloy C276 (dành cho điều kiện kết hợp giữa ăn mòn nghiêm trọng và kết tinh). Nếu nhiệt độ kết tinh cao, hãy cân nhắc hợp kim Monel (chống kết tinh clorua ở nhiệt độ cao).
Tối ưu hóa cấu trúc màng ngăn và mặt bích
Nên chọn màng chắn phẳng để tránh tích tụ tinh thể (ngăn tinh thể tích tụ trong rãnh);
Xử lý bề mặt màng lọc: Đánh bóng hoặc phủ lớp Teflon (chịu nhiệt độ cao và chống ăn mòn, ít bị tích tụ cặn) để giảm sự bám dính của tinh thể.
Đối với quá trình kết tinh có độ nhớt cao, hãy sử dụng thiết kế màng ngăn dạng chèn để màng ngăn có thể đi sâu hơn vào thiết bị, tránh vùng kết tinh. Các biện pháp hỗ trợ: Lắp đặt thiết bị làm sạch (như làm sạch bằng khí nitơ) tại mặt bích để thường xuyên loại bỏ tinh thể khỏi bề mặt màng ngăn; hoặc chọn thiết kế mặt bích có cổng xả để dễ dàng vệ sinh trực tuyến.
Các đề xuất lựa chọn (Yêu cầu cốt lõi):
Màng ngăn phẳng không có góc chết + lớp phủ PTFE (Teflon);
Nâng cấp vật liệu lên Hastelloy/Tantalum dựa trên khả năng chống ăn mòn của quá trình kết tinh;
Áp dụng phương pháp gia nhiệt cưỡng bức để duy trì nhiệt độ trên điểm kết tinh;
Lắp đặt vòng xả và khối van kép (để dễ dàng kiểm tra và bảo trì);
Đi sâu vào bên trong bình để tránh vùng kết tinh.
Hãy thay đổi phương pháp lắp đặt thông thường.
Hãy nhớ cung cấp cho nhà sản xuất thành phần tinh thể cụ thể, nồng độ và đường cong nhiệt độ để xác minh theo yêu cầu!