1.压力变送器的介绍
压力变送器和差压变送器单从名称上讲测量的是压力和差压(两个压力的差),但它们可以间接测量的量却很多。如压力变送器,除可以测量压力外,还可以测量设备内的液位。在常压容器内测量液位时,需要一台压力变送器即可。当测量受压容器的液位时,可考虑用两台压力/差压变送器,即测量下限一台,测量上限一台,它们的输出信号进行减法运算,即可测出液位,这时一般选用差压变送器。在容器内液位与压力值不变的情况下它还可以用来测量介质的密度。压力变送器的测量范围可以做的很宽,从绝压0开始可以到一百多兆帕(一般情况)。差压变送器除了测量两个被测量压力的差压值外,它还可以配合各种节流元件来测量介质流体的流量,可以直接测量受压容器的液位和常压容器的液位以及压力和负压。
2.压力变送器的制作
压力变送器制作的结构上来分有普通型和隔离型。普通型压力/差压变送器的测量膜盒为一个,它直接感受被测介质的压力或差压;隔离型的测量膜盒接受到的是一种稳定液(一般为硅油)的压力,而这种稳定液是被密封在两个膜片中间,直接接受被测压力的膜片为外膜片,原普通型膜盒的膜片为内膜片,当外膜片上接受压力信号时通过硅油的传递原封不动的将外膜片的压力传递到了普通膜盒上,从而可以测出外膜片所感受到的压力。隔离型压力/差压变送器主要是针对特殊的被测量介质设计和使用的,如果被测介质离开设备后会产生结晶,而使用普通型压力/差压变送器需要取出介质,会将导压管膜盒室堵塞使其不能正常工作,所以必须选用隔离型。隔离型变送器通常作成发兰式安装,即在被测设备上开口使变送器安装后它的感应膜片是设备壁的一部分,这样它不会取出被测介质,一般也不会造成结晶和堵塞。当被测介质需求结晶温度较高时,可选用将膜片凸出的结构,这样可将传感膜片插入到设备内部,压力变送器,这样测量是有保障的,即选用插入式发兰变送器。隔离型变送器有远传型和一体型之分。远传型即外膜盒与测量膜盒之间用加强毛细管连接,一般毛细管为3~5米,这样外膜盒装在设备上,内膜盒及变送器可以安装在便于维护的安装支架上;另一种形式是外膜盒与变送器做成一体直接由发兰安装在设备上。对于隔离型压力变送器它还可以作成螺纹连接型,压力变送器即外膜盒或外弹性元件可在安装螺纹的前面,只要在被测设备上焊接上内螺纹凸台,便可将变送器直接拧到设备上,安装非常方便。隔离型压力/差压变送器的制作复杂,材质要求也较高,所以它的价格通常是普通型的3~4倍。
3.压力变送器市场在2007年预计可达15亿美元
变送器卓越的可靠性已经成为影响压力变送器持续增长的重要因素之一。全世界市场在今后五年中可期望以2.9%的综合年增长率增长。
压力变送器的性能,如可靠性、精度、长期漂移、过压保护能力等,不断在得到改善,且越来越好。特别是一些高性能的新版本,更是如此。新一级的高性能变送器正在陆续出现。ARC高级分析家、研究报告的主要撰写人PaulaHollywood对这些高性能变送器的定义是:精度高于±0,05%以上的产品。她还指出,对最终用户而言,变送器不断提高的可靠性还意味着更少的维护成本和过程运行时间。
全生命周期保修
变送器的生命周期有多长?一旦供应商们开始对高档次、高性能变送器提供全生命周期保修,那么这样的保修期将低档次的变送器淘汰出局只是时间问题了。可以预期,今天仅在高档次变送器所使用的先进技术在未来低档次变送器中将变得很普通。
厚膜电路型变送器正在流行
压力传感器和变送器之间传统的差异已经越来越模糊了。从外观上人们已经不再能够区分它们。它们的价格也已经具有可比性。ARC预言,随着过程工业向现场总线技术转移,具有模拟输出或者电压输出的厚膜电路型仪表结构实际上将受到欢迎。这些产品的特点是就地显示和编程接口都嵌入在数字通讯协议中,彻底地降低了封装成本和售价。由于这些变送器的体积更小,它们可以安装在以前的变送器无法安装的地方。例如可以安装在汽车里或者医疗设备中。
在一些成熟的市场开始出现新的市场驱动力压力变送器的性能不断改善,特别是比较新的高性能变送器,其精度、可靠性、长期漂移和过压保护能力越来越好。新的市场驱动力,如现场仪表的管理、在线分析以及一些应用解决方案中的需要将成为影响用户对现有变送器进行更新或者升级的因素。这一点对比较发达的地区,如北美和欧洲,特别重要。那些地区基本上已经是饱和的成熟市场,特别是在那里资本扩张十分限。