เครื่องส่งสัญญาณระดับเรดาร์เทียบกับความดันต่าง: การวัดที่ขึ้นกับความหนาแน่น

เครื่องส่งสัญญาณระดับเรดาร์เทียบกับความดันต่าง: การวัดที่ขึ้นกับความหนาแน่น

เครื่องส่งสัญญาณ DP วัดความดันต่างแล้วคำนวณระดับโดยใช้ความหนาแน่นกระบวนการและการจัดชุดอ้างอิง เรดาร์วัดระยะถึงผิวสะท้อน ความหนาแน่นที่เปลี่ยนจึงกระทบการคำนวณระดับ DP โดยตรง ขณะที่เรดาร์ยังต้องมีการสะท้อน รูปทรง และพิกัดกระบวนการที่เหมาะสม เปรียบเทียบชุดจริงกับข้อกำหนดรับมอบ แทนราคาและลำดับความแม่นยำแบบสากล

เครื่องมือวัดอะไรจริง

เครื่องส่งสัญญาณความดันต่างมีด้านรับความดันสองด้าน ในภาชนะปิด ชุดที่เหมาะสมใช้อ้างอิงความดันไอได้ ส่วนภาชนะเปิดอาจอ้างอิงบรรยากาศ เมื่อคำนึงถึงระดับจุดต่อ ขาอ้างอิง และซีลแล้ว องค์ประกอบความดันไฮโดรสแตติกของของเหลวสม่ำเสมอคือ

p = ρ · g · h

สำหรับถังน้ำ 10 m ที่ 20 °C โดย ρ = 998 kg/m³:

p = 998 × 9.81 × 10 = 97,904 Pa หรือ 97.9 kPa

เครื่องถูกสอบเทียบให้จ่าย 4 mA ที่ 0 kPa และ 20 mA ที่ 97.9 kPa ระบบควบคุมอ่าน 10 m ที่ 20 mA ไม่มีส่วนใดในลำดับนี้รู้ความหนาแน่นจริง เพราะค่านี้ถูกป้อนไว้ตอนสอบเทียบ

เทคโนโลยีไวต่อปัจจัยต่างกัน แต่ไม่มีแบบใดพ้นผลกระทบกระบวนการ DP ขึ้นกับความดันอ้างอิงและเฮดของเหลวหรือโฟม เรดาร์ขึ้นกับเป้าหมายที่เลือกและเส้นทางวัด ทบทวนกลไกขัดข้องทั้งสองแบบตามงานจริง

ตัวเลขความคลาดเคลื่อนจากความหนาแน่น

สำหรับคอลัมน์สม่ำเสมออย่างง่ายและค่าชดเชยอ้างอิงคงที่ h_indicated = h_true × rho_actual / rho_configured ที่ความสูงจริงคงที่ หากความหนาแน่นจริงสูงกว่าค่าตั้ง ระดับแสดงจะสูงขึ้น ความคลาดเคลื่อนแปรตามความสูงคอลัมน์จริง ไม่ได้แปรตามช่วงวัดเต็มที่ตั้งไว้โดยอัตโนมัติ

(h_indicated - h_true) / h_true = (rho_actual - rho_configured) / rho_configured

เช่น ความหนาแน่นต่างกัน 1% ที่คอลัมน์จริง 10 m ทำให้ค่าระดับคลาดเคลื่อน 0.10 m ภายใต้สมมติฐานนี้ ยังไม่รวมผลของขาอ้างอิง ซีล จุดต่อ หรือการวัดความดัน

ตารางใช้ความหนาแน่นสมมติเพื่อแสดงทิศทางและการขึ้นกับความสูง ข้อมูลความเข้มข้นสารเคมีและอุณหภูมิจริงต้องมาจากข้อกำหนดกระบวนการ การวัดที่เป็นตัวแทน หรือแหล่งสมบัติสารที่ใช้ได้

อุณหภูมิเปลี่ยนความหนาแน่นแม้วัสดุไม่เปลี่ยน

อุณหภูมิเปลี่ยนความหนาแน่นของเหลวและของเหลวในขาอ้างอิงหรือซีลได้ ที่ความสูงคอลัมน์จริงคงที่ ความหนาแน่นจริงต่ำกว่าค่าตั้งทำให้ระดับ DP แบบง่ายต่ำลง หากให้ความร้อนในถังที่มวลคงที่ การขยายตัวของเหลวอาจเปลี่ยนระดับจริงด้วย ต้องแยกการเปลี่ยนทางกายภาพออกจากความคลาดเคลื่อนคำนวณ

เมื่อเหมาะสม ใช้อุณหภูมิและองค์ประกอบที่เป็นตัวแทนชดเชยความหนาแน่นและผลของชุดอ้างอิง ตรวจสอบแบบจำลองการวัดทั้งระบบ โดยเฉพาะภาชนะที่แยกชั้น การชดเชยเพิ่มสมมติฐานที่ต้องบันทึกและทดสอบ

ขาเปียก ขาแห้ง และปัญหาที่ตามมา

การติดตั้ง DP เป็นโครงการเดินท่อขนาดย่อม และท่อขัดข้องในรูปแบบที่เครื่องส่งสัญญาณรายงานไม่ได้

บางความขัดข้องยังให้ค่าที่ดูสมเหตุผลโดยไม่มีสัญญาณเตือนชัดเจน ใช้การวินิจฉัย การตรวจเทียบอ้างอิง และหลักฐานบำรุงรักษาที่เกี่ยวข้อง อย่าพึ่งเพียงการมีตัวเลขออกมา

กรณีที่ DP ยังเป็นเครื่องมือที่เหมาะสม

DP ยังมีประโยชน์เมื่อจัดการข้อกำหนดความหนาแน่น ความดันอ้างอิง การต่อ และบำรุงรักษาได้

• วัสดุค่าความยอมให้ไฟฟ้าต่ำ DP ไม่ต้องใช้การสะท้อนเรดาร์ แต่ต้องมีแบบจำลองความหนาแน่นที่มีเหตุผลรองรับ เรดาร์ที่เหมาะสมอาจใช้ได้เช่นกัน จึงไม่ควรตัดออกด้วยเกณฑ์ไดอิเล็กทริกเดียว
• โฟม ไอน้ำ และฝุ่น DP เลี่ยงเส้นทางสัญญาณสะท้อนในที่ว่าง แต่ยังต้องประเมินเฮดโฟม ความดันไออ้างอิง ของเหลวควบแน่น และข้อต่อความดัน
• ความดันสูง เปรียบเทียบพิกัดความดัน-อุณหภูมิของชุดทั้งหมดและขอบเขตติดตั้ง ไม่มีเพดานความดันเดียวสำหรับแต่ละเทคโนโลยี
• ช่วงวัดสั้นมาก เทียบความละเอียดและความไม่แน่นอนที่ต้องการกับช่วง DP และข้อจำกัดระยะใกล้ของเรดาร์จริง ช่วง 300 mm ไม่ได้ตัดเรดาร์ทุกรุ่นออกโดยอัตโนมัติ
• ข้อจำกัดงบประมาณ เทียบใบเสนอราคาปัจจุบันที่ตรงข้อกำหนด รวมข้อต่อ ซีล สาย และบริการ อย่าใช้สัดส่วนราคาคงที่ของเรดาร์

กรณีที่เรดาร์ได้เปรียบและเหตุผลที่มักได้รับเลือกในท้ายที่สุด

เรดาร์ลดการพึ่งความหนาแน่นของเหลวที่สมมติและเลี่ยงจุดต่อความดันก้นถังได้ในการติดตั้งที่เหมาะสม ยังต้องใช้วัสดุส่วนสัมผัสที่เข้ากันได้ พิกัดกระบวนการเหมาะสม และการติดตามเป้าหมายที่ตรวจยืนยันแล้ว

การบำรุงรักษาขึ้นกับแบบติดตั้งและกระบวนการ บางระบบ DP ทำงานน่าเชื่อถือโดยดูแลเพียงเล็กน้อย ขณะที่เสาอากาศหรือโพรบเรดาร์อาจต้องล้าง ใช้ประวัติบริการจริง แทนสมมติความได้เปรียบต้นทุนสิบปี

ใช้ทั้งสองแบบอย่างมีวัตถุประสงค์

DP และเรดาร์ใช้ตรวจสอบกันได้ดีเพราะกลไกขัดข้องบางส่วนต่างกัน ความเป็นอิสระของหน้าที่ป้องกันยังต้องประเมินจุดต่อ ไฟเลี้ยง ตรรกะ และผลกระบวนการที่ใช้ร่วมกันโดยเฉพาะ

เมื่อค่าไม่ตรงกัน ควรตรวจความหนาแน่น ความดันอ้างอิง จุดต่อ จุดอ้างอิงระดับ การแปลงช่วงสัญญาณออก และการเลือกเป้าหมายเรดาร์ สองค่าเพียงอย่างเดียวบอกไม่ได้ว่าเครื่องใดผิด หรือพิสูจน์ชั้นป้องกันอิสระได้

กำหนดการตรวจสอบไขว้และโครงสร้างป้องกันที่จำเป็นจากความเสี่ยงและข้อกำหนดสมรรถนะของงาน ยืนยันขอบเขตการต่อและทดสอบก่อนถือว่าการเพิ่มเครื่องเป็นวิธีแก้ครบถ้วน

คำถามที่พบบ่อย

คำถาม1. เครื่องส่ง DP วัดระดับหรือความหนาแน่น

วัดความดันต่าง การคำนวณระดับต้องใช้ความหนาแน่นและแบบจำลองอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง ในแบบจำลองง่ายที่คอลัมน์จริงคงที่ ความหนาแน่นจริงสูงกว่าค่าตั้ง 1% ทำให้ระดับแสดงสูงขึ้น 1%

คำถาม2. เครื่องส่ง DP ใช้ในถังสุญญากาศได้หรือไม่

ชุด DP ที่เหมาะสมใช้ในสุญญากาศได้เมื่อออกแบบชุดอ้างอิง ซีล และพฤติกรรมของเหลวเติมตามสภาวะจริง เรดาร์เป็นอีกทางเลือก ไม่ใช่ข้อบังคับอัตโนมัติ

คำถาม3. โฟมกระทบการวัดระดับ DP หรือไม่

โฟมเพิ่มเฮดไฮโดรสแตติกตามความหนาแน่นประสิทธิผลได้ และต้องกำหนดขอบเขตผิวที่ต้องการ DP เลี่ยงเส้นทางสะท้อนในที่ว่าง แต่ไม่ได้ปลอดผลจากโฟมทุกสภาวะ

คำถาม4. เรดาร์หรือเครื่องส่ง DP ถูกกว่า

เปรียบเทียบราคาปัจจุบันเฉพาะชุดและขอบเขตติดตั้งกับบริการทั้งหมด การอ้างสัดส่วนราคาซื้อคงที่หรือรับประกันต้นทุนกลับด้านในสิบปีไม่มีเหตุผลรองรับ

คำถาม5. เรดาร์แทน DP บนถังไอน้ำหม้อไอน้ำได้หรือไม่

เรดาร์ที่เหมาะสม รวมชุดนำคลื่นออกแบบเฉพาะ ใช้ในงานหม้อไอน้ำบางกรณีได้ ปฏิบัติตามกฎหม้อไอน้ำ โครงสร้างที่อนุมัติ และข้อกำหนดชดเชยที่เกี่ยวข้อง การเปลี่ยนต้องเป็นการเปลี่ยนทางวิศวกรรมที่ควบคุม

คำถาม6. การวัดรอยต่อระหว่างของเหลวสองชนิดเป็นอย่างไร

ชุด DP ที่เหมาะสมอนุมานตำแหน่งรอยต่อได้เมื่อทราบความหนาแน่นแต่ละเฟสและกำหนดรูปทรงหรือระดับรวม การวัดรอยต่อด้วยเรดาร์นำคลื่นเป็นอีกทางเลือก โดยมีข้อจำกัดด้านการส่งผ่าน ความหนาชั้น และอิมัลชันของตนเอง

คู่มือเทคนิคที่เกี่ยวข้อง

• ชนิดเสาอากาศวัดระดับเรดาร์: ฮอร์น เลนส์ แบบหุ้ม และแบบนำคลื่น
• ความแม่นยำเครื่องส่งสัญญาณระดับเรดาร์: สิ่งที่ตัวเลขในแผ่นข้อมูลไม่ได้บอก

ปรึกษาการวัดในงานของคุณกับ METRAVON