766 Kb

II/2004
Èíòåëëåêòóàëüíûé ïðåîáðàçîâàòåëü
ðàçíîñòè äàâëåíèé APR-2200
ñ äèñòàíöèîííûìè ðàçäåëèòåëÿìè
[
[
[
[
[
[
Ìíîãîîáðàçíîå ïðèìåíåíèå, â òîì ÷èñëå èçìåðåíèÿ ãèäðîñòàòè÷åñêèì ìåòîäîì:
óðîâíÿ â çàêðûòûõ ðåçåðâóàðàõ (ïîä äàâëåíèåì), ïëîòíîñòè è ãðàíèöû ôàç
Âîçìîæíîñòü êîíôèãóðàöèè íà÷àëà è êîíöà äèàïàçîíà èçìåðåíèé
(òàêæå ïóò¸ì çàäàííîãî äàâëåíèÿ)
Âûõîäíîé ñèãíàë 4...20 ìÀ + ïðîòîêîë Hart
Îñíîâíàÿ ïðèâåäåííàÿ ïîãðåøíîñòü ±0,2%,
öèôðîâàÿ êîìïåíñàöèÿ äîïîëíèòåëüíûõ ïîãðåøíîñòåé
Èñêðîáåçîïàñíîå èñïîëíåíèå 0ExiaIICT4 X
Êîìïëåêò ïðèåìíèêà äàâëåíèÿ êîíñòðóêòèâíî ñîáðàí ìåòîäîì ñâàðêè,
÷òî ãàðàíòèðóåò äîëãîâðåìåííóþ ãåðìåòè÷íîñòü áëîêà â öåëîì
Ïðåîáðàçîâàòåëü
ñ äâóìÿ
äèñòàíöèîííûìè
ðàçäåëèòåëÿìè
Ïðåîáðàçîâàòåëü
ðàçíîñòè äàâëåíèé
Èçáûòîê
äëèíû êàïèëëÿðà
Çàêðåïëÿþùèé
äåðæàòåëü
ïðåîáðàçîâàòåëÿ
ðàçíîñòè äàâëåíèé
Âûâîä
êàïèëëÿðà
èç îñè
ðàçäåëèòåëÿ
Ìåìáðàííûå äèñòàíöèîííûå ðàçäåëèòåëè
Ïðèìåð èçìåðåíèÿ ïåðåïàäà äàâëåíèÿ íà ôèëüòðå
Ðåêîìåíäàöèè
Ïðèìåíÿòü ïðåîáðàçîâàòåëü ñ äâóìÿ äèñòàíöèîííûìè ðàçäåëèòåëÿìè ðåêîìåíäóåòñÿ äëÿ èçìåðåíèÿ ðàçíîñòè äàâëåíèé òàì, ãäå ãèäðîñòàòè÷åñêîå äàâëåíèå ìàíîìåòðè÷åñêîé
æèäêîñòè â êàïèëëÿðàõ, çíà÷èòåëüíî ìåíüøå, ÷åì èçìåðèòåëüíûé äèàïàçîí ïðåîáðàçîâàòåëÿ. Íàèëó÷øèé ìåòðîëîãè÷åñêèé ðåçóëüòàò ïîëó÷àòñÿ ïðè ïðèìåíåíèè äîñòàòî÷íî
êîðîòêèõ, îäèíàêîâûõ ïî äëèíå êàïèëëÿðîâ, ñ îäèíàêîâûìè
ðàçäåëèòåëÿìè. Â òàêîé êîíôèãóðàöèè äîïîëíèòåëüíûå
òåìïåðàòóðíûå ïîãðåøíîñòè, ñâÿçàííûå ñ äèñòàíöèîííûì
ðàçäåëåíèåì, â ðàâíîé ñòåïåíè âîçäåéñòâóþò íà îáå èçìåðèòåëüíûå êàìåðû ïðåîáðàçîâàòåëÿ ðàçíîñòè äàâëåíèé è,
òàêèì îáðàçîì, âçàèìíî êîìïåíñèðóþòñÿ.
II/2004
Ïðåîáðàçîâàòåëü ñ íåïîñðåäñòâåííûì è äèñòàíöèîííûì
ðàçäåëèòåëÿìè
Âåðõíèé ðàçäåëèòåëü äèñòàíöèîííîãî òèïà
Âûâîä êàïèëëÿðà
ñáîêó ðàçäåëèòåëÿ
Ìîíòàæ êàïèëëÿðà íà îáúåêòå
Èçáûòîê
äëèíû êàïèëëÿðà
Ïðåîáðàçîâàòåëü
ðàçíîñòè äàâëåíèé
Íèæíèé ðàçäåëèòåëü íåïîñðåäñòâåííîãî òèïà
Ïðèìåð èçìåðåíèÿ óðîâíÿ â íàêîïèòåëüíîì ðåçåðâóàðå
Ðåêîìåíäàöèè
Ïðèìåíÿòü ïðåîáðàçîâàòåëü ñ íåïîñðåäñòâåííûì ðàçäåëèòåëåì
(ñîåäèí¸ííûì ñ ïëþñîâîé èçìåðèòåëüíîé êàìåðîé) è äèñòàíöèîííûì (ñîåäèí¸ííûì ñ ìèíóñîâîé êàìåðîé) ðåêîìåíäóåòñÿ äëÿ
ãèäðîñòàòè÷åñêèõ èçìåðåíèé óðîâíÿ, ïëîòíîñòè, ãðàíèöû ôàçû è
ðàçíîñòè äàâëåíèé (ïðè äèôôåðåíöèðîâàííîé âûñîòå òî÷åê
îòáîðà èìïóëüñîâ*).
 òàêîé êîíôèãóðàöèè ïðåîáðàçîâàòåëÿ, ïðè èçìåíåíèÿõ òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðåäû, îäíîâðåìåííî ïðîèñõîäÿò äâà ïðîòèâîïîëîæíû ÿâëåíèÿ. 1) Èçìåíÿåòñÿ îáú¸ì, çíà÷èò è ïëîòíîñòü
ìàíîìåòðè÷åñêîé æèäêîñòè â êàïèëëÿðå, âûçûâàÿ, òàêèì îáðàçîì, èçìåíåíèå ãèäðîñòàòè÷åñêîãî äàâëåíèÿ, ñâÿçàííîãî ñ ðàññòîÿíèåì ìåæäó ðàçäåëèòåëÿìè ïî âåðòèêàëè. 2) Ýòîìó ÿâëåíèþ
ïðîòèâîäåéñòâóåò óïðóãàÿ ðåàêöèÿ ðàçäåëèòåëüíîé ìåìáðàíû
âåðõíåãî ðàçäåëèòåëÿ: ïðîèñõîäèò ïðîãèá ìåìáðàíû, â ðåçóëüòàòå èçìåíåíèÿ îáú¸ìà ìàíîìåòðè÷åñêîé æèäêîñòè.
Íà îñíîâàíèè îïûòîâ è èññëåäîâàíèé, ôèðìà Àïëèñåíñ ïîñòàâëÿåò ïîëüçîâàòåëÿì ïîäîáðàííûå ïî ìåõàíè÷åñêèì ñâîéñòâàì ìåìáðàíû, ãàðàíòèðóþùèå êîìïåíñàöèþ ïîãðåøíîñòåé ïðè
èçìåíåíèé òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðåäû.
Íàèëó÷øèå ìåòðîëîãè÷åñêèå ðåçóëüòàòû ïîëó÷àþò êîìïëåêòû,
îñíàù¸ííûå ôëàíöåâûìè ðàçäåëèòåëÿìè DN 80, DN 100, A 109,
S-Comp ëèáî ðàçäåëèòåëÿìè S-Mazut, S-DIN èëè S-Clamp, ñ
äèàìåòðîì íå ìåíåå 75 ìì, ïðè äëèíå êàïèëëÿðà (1...1,3)ì ×
(ðàññòîÿíèå ðàçäåëèòåëåé ïî âåðòèêàëè). Ðåêîìåíäóåòñÿ ïðèìåíåíèå îäèíàêîâûõ ðàçäåëèòåëåé íà íèæíåì è âåðõíåì îòáîðå
äàâëåíèÿ.
* Ðàçíèöà â âûñîòå îòáîðà èìïóëüñîâ äàâëåíèÿ, ïðè êîòîðîé ãèäðîñòàòè÷åñêîå äàâëåíèå ìàíîìåòðè÷åñêîé æèäêîñòè ñðàâíèìî èëè áîëüøå, ÷åì
èçìåðèòåëüíûé äèàïàçîí ïðåîáðàçîâàòåëÿ.
II/2004
Ïðåîáðàçîâàòåëü APR-2200. Ïðèìåðû êîíñòðóêòèâíûõ èñïîëíåíèé
Àëþìèíèåâûé êîðïóñ
ñ ñàëüíèêîâûì ââîäîì M20×1,5
Ñòåïåíü çàùèòû IP 65
Òèï AL + èíäèêàòîð
Êîìïàêòíûé
ðàçäåëèòåëü
òèïà S-CompK
M20×1,5 èëè ∅51
Ãèãèåíè÷åñêèé
ðàçäåëèòåëü
òèïà S-DIN K
∅50, ∅65, ∅80
Ïðåîáðàçîâàòåëü APR-2200
ñ íåïîñðåäñòâåííûì è äèñòàíöèîííûì ðàçäåëèòåëÿìè.
Ïðèìåð ñ ôëàíöåâûì öèëèíäðè÷åñêèì ðàçäåëèòåëåì
òèïà S-T DN80
Ýëåêòðè÷åñêèé
øòåïñåëüíûé
ðàçú¸ì DIN 43650
Ñòåïåíü çàùèòû IP 65
Õèìîñòîéêèé
ðàçäåëèòåëü
òèïà S-ChK
DN50, DN80
Êîðïóñ òèïà PD
Çàæèìíàÿ êîðîáêà
ñ ñàëüíèêîâûì ââîäîì M20×1,5
è çàçåìëÿþùèì çàæèìîì
Ñòåïåíü çàùèòû IP 65
Êîðïóñ òèïà PZ
Êàáåëü ∅6...9
∅63
Öèëèíäðè÷åñêèé
ðàçäåëèòåëü
òèïà S-TK
DN50, DN80,
DN100, A 109
Êàáåëü ∅5...10
34,5
213
∅51
Ïëîñêèé
ðàçäåëèòåëü
òèïà S-PK
DN50, DN80,
DN100, A 109
34,5
Ïðåîáðàçîâàòåëü APR-2200
ñ äâóìÿ äèñòàíöèîííûìè
ðàçäåëèòåëÿìè.
Ïðèìåð ñ ôëàíöåâûìè
ïëîñêèìè ðàçäåëèòåëÿìè
òèïà S-PK DN50
Âíèìàíèå: Ñîîòâåòñòâóþùåå êîíñòðóêòèâíîå èñïîëíåíèå ïîëíîãî êîìïëåêòà ïðåîáðàçîâàòåëÿ, ðàçäåëèòåëåé, êàïèëëÿðîâ è
ñîîòâåòñòâóþùèé âûáîð ìàíîìåòðè÷åñêîé æèäêîñòè çàâèñèò îò ìíîãèõ ôàêòîðîâ, òàêèõ êàê: ôèçè÷åñêèå, õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà è
äèàïàçîí òåìïåðàòóð ñðåäû èçìåðåíèÿ, ðàññòîÿíèÿ ðàçäåëèòåëåé ïî âåðòèêàëè, èçìåðèòåëüíîãî äèàïàçîíà è ñòàòè÷åñêîãî
äàâëåíèÿ, äèàïàçîíà òåìïåðàòóð îêðóæàþùåé ñðåäû, à òàêæå òåõíè÷åñêèõ óñëîâèé ìîíòàæà ðàçäåëèòåëåé ê îáúåêòó. Êîíñóëüòàíòû
ôèðìû Àïëèñåíñ ïîìîãóò Âàì ïîäîáðàòü îïòèìàëüíûé êîìïëåêò.
II/2004
Íàçíà÷åíèå, êîíñòðóêöèÿ
Ïðåîáðàçîâàòåëü APR-2200 ïðåäíàçíà÷åí äëÿ èçìåðåíèÿ
ðàçíîñòè äàâëåíèé ãàçà, ïàðà è æèäêîñòè òàì, ãäå íåîáõîäèìî ïðèìåíåíèå ìåìáðàííûõ ñåïàðàòîðîâ, à òî÷êè îòáîðà
èìïóëüñîâ äàâëåíèÿ ìîãóò áûòü îòäàëåíû äðóã îò äðóãà íà
íåñêîëüêî ìåòðîâ. Òèïè÷íûì ïðèìåíåíèåì ÿâëÿþòñÿ: ãèäðîñòàòè÷åñêèå èçìåðåíèÿ óðîâíÿ â çàêðûòûõ ðåçåðâóàðàõ,
ïëîòíîñòè è ãðàíèöû ôàç, à òàêæå èçìåðåíèå ïåðåïàäà
äàâëåíèÿ íà ôèëüòðàõ, ðàçíîñòè äàâëåíèé ìåæäó ñðåäàìè íà
ïàñòåðèçàòîðàõ è ò.ï. Ïðåäëàãàåìûå òèïû ðàçäåëèòåëåé äàþò
âîçìîæíîñòü ïðîèçâåñòè èçìåðåíèÿ áîëüøèíñòâà ñâîéñòâ
ñðåä èçìåðåíèÿ. Èçìåðèòåëüíûì ýëåìåíòîì ÿâëÿåòñÿ ïüåçîðåçèñòèâíàÿ êðåìíèåâàÿ ìîíîëèòíàÿ ñòðóêòóðà, îòäåë¸ííàÿ
îò ñðåä èçìåðåíèÿ ðàçäåëèòåëüíûìè è êîìïåíñàöèîííîé
ìåìáðàíàìè, à òàê æå ñàìîé ñèñòåìîé äèñòàíöèîííîãî ðàçäåëåíèÿ. Ñïåöèàëüíàÿ êîíñòðóêöèÿ èçìåðèòåëüíîãî ìîäóëÿ
îáåñïå÷èâàåò óñòîé÷èâîñòü ê óäàðíûì âîçäåéñòâèÿì èçìåðÿåìûì äàâëåíèåì è ïåðåãðóçêå äî 4 MPa. Ýëåêòðîííûé
ñèñòåìíûé áëîê ðàñïîëîæåí â öèëèíäðè÷åñêîì êîðïóñå
ïðåîáðàçîâàòåëÿ ñî ñòåïåíüþ çàùèòû IP 65.
Îñíîâíîé
äèàïàçîí
(-10 ÷ 10)
(-50 ÷ 50)
(-130 ÷ 200)
(-130 ÷ 1600)
êÏà
êÏà
êÏà
êÏà
Ìèíèì. óñòàíàâë.
øèðèíà èçìåðèò.
äèàïàçîíà
0,1 ì H2O
0,5 ì H2O
1,5 ì H2O
100 êÏà
Êîíôèãóðàöèÿ
Ïî æåëàíèþ ïîëüçîâàòåëü èìååò âîçìîæíîñòü èçìåíåíèÿ è êîíôèãóðèðîâàíèÿ ñëåäóþùèõ ïàðàìåòðîâ:
♦ åäèíèöû èçìåðåíèÿ äàâëåíèÿ,
♦ íà÷àëî è êîíåö óñòàíàâëèâàåìîãî äèàïàçîíà èçìåðåíèé,
♦ ïîñòîÿííîé âðåìåíè,
♦ âèä õàðàêòåðèñòèêè: ëèíåéíàÿ, êîðíåâàÿ, îáðàòíàÿ ëèíåéíàÿ
(âûõîäíîé ñèãíàë 20 ÷ 4 mA).
Êîììóíèêàöèÿ
Êîíôèãóðàöèÿ è êàëèáðîâêà ïðåîáðàçîâàòåëÿ ïðîèçâîäèòñÿ ñ ïîìîùüþ êîììóíèêàöèîííîãî óñòðîéñòâà KAP-01, íåêîòîðûõ êîììóíèêàöèîííûõ óñòðîéñòâ (Hart), áëîêîì óïðàâëåíèÿ (òîëüêî êîíôèãóðàöèÿ),
âñòðîåííîãî â êîðïóñ ïðåîáðàçîâàòåëÿ òèïà -AL-, à òàê æå ïåðñîíàëüíîãî êîìïüþòåðà (PC) ñ èñïîëüçîâàíèåì ïðåîáðàçîâàòåëÿ RS 232-Hart
è ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ „RAPORT-01” ïðîèçâîäñòâà Àïëèñåíñ.
Îáìåí äàííûìè ñ ïðåîáðàçîâàòåëåì APR-2200 äîáàâî÷íî äà¸ò âîçìîæíîñòü: èäåíòèôèêàöèè ïðåîáðàçîâàòåëÿ, êîíòðîëÿ èçìåðÿåìîé
âåëè÷èíû ðàçíîñòè äàâëåíèé, âûõîäíîãî òîêà è % øèðèíû äèàïàçîíà
â äàííûé ìîìåíò âðåìåíè.
Äèàïàçîíû èçìåðåíèé
Ðàññòîÿíèå ìåæäó
ðàçäåëèòåëÿìè ïî
âåðòèêàëè
≤ 1,2 ì
≤ 6 ì
≤ 12 ì
≤ 12 ì
Ìàêñèìàëüíàÿ óñòàíàâë. øèðèíà èçìåðèòåëüíîãî Äîïóñêàåìîå
äèàïàçîíà ó÷èòûâàÿ äåéñòâèòåëüíîå ðàññòîÿíèå
ñòàòè÷åñêîå
ìåæäó ðàçäåëèòåëÿìè ïî âåðòèêàëè (ì)
äàâëåíèå
[1 + (ðàññò. ìåæäó ðàçäåëèòåëÿìè ïî âåðò. × 0,94)] ì H2O
4 ÌÏà
[5 + (ðàññò. ìåæäó ðàçäåëèòåëÿìè ïî âåðò. × 1,04)] ì H2O
4 ÌÏà
[20 + (ðàññò. ìåæäó ðàçäåëèòåëÿìè ïî âåðò. × 1,04)] ì H2O
4 ÌÏà
1600 êÏà
4 ÌÏà
ÂÍÈÌÀÍÈÅ: Ïðåäñòàâëåííîå â òàáëèöå ìàêñèìàëüíîå ðàññòîÿíèå ìåæäó ðàçäåëèòåëÿìè ïî âåðòèêàëè êàñàåòñÿ èçìåðåíèÿ óðîâíÿ, ãàðàíòèðóÿ âîçìîæíîñòü îáíóëåíèÿ ïðåîáðàçîâàòåëÿ ïðè ïóñòîì ðåçåðâóàðå. Äëÿ èçìåðåíèÿ ïëîòíîñòè èëè ãðàíèöû ôàç (ðàôèíàäíàÿ, ñàõàðíàÿ, õèìè÷åñêàÿ ïðîìûøëåííîñòü è íåôòåïåðåðàáàòûâàþùèå çàâîäû) ðàññòîÿíèå ìåæäó ðàçäåëèòåëÿìè ïî âåðòèêàëè ìîæåò áûòü
áîëüøå.
Ìåòðîëîãè÷åñêèå ïàðàìåòðû
Ïðåäåë äîïóñêàåìîé ïðèâåäåííîé ïîãðåøíîñòè ≤ ±0,2% (îñíîâíîãî äèàïàçîíà èçìåðåíèé)
Îñòàëüíûå ïàðàìåòðû – â ñîîòâåòñòâèè ñ õàðàêòåðèñòèêàìè ïðåîáðàçîâàòåëÿ ðàçíîñòè äàâëåíèé APR-2000.
Ïîãðåøíîñòè èç-çà âëèÿíèÿ ñèñòåì ðàçäåëåíèÿ – ñîãëàñíî ñîîòâåòñòâóþùåé ñõåìå èçìåðåíèÿ äàâëåíèÿ â ðàçäåëå III (Ìåìáðàííûå
ðàçäåëèòåëè), ïî îòíîøåíèþ ê äèñòàíöèîííîìó ðàçäåëåíèþ.
ÂÍÈÌÀÍÈÅ: Äîïîëíèòåëüíóþ àáñîëþòíóþ ïîãðåøíîñòü (óõîä) „íóëÿ” îò âîçäåéñòâèÿ òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðåäû, ïðè ðàâíîé
òåìïåðàòóðå îáîèõ êàïèëëÿðîâ, âîçìîæíî ñêîìïåíñèðîâàòü ïóò¸ì êîíôèãóðàöèè ïðåîáðàçîâàòåëÿ, ðàçäåëèòåëåé è êàïèëëÿðîâ, â
ñîîòâåòñòâèè ñ ðåêîìåíäàöèÿìè, îïèñàííûìè íà ñòðàíèöàõ 24 è 25.
Ýëåêòðè÷åñêèå ïàðàìåòðû – ñîãëàñíî ïàðàìåòðàì ïðåîáðàçîâàòåëÿ ðàçíîñòè äàâëåíèé APR-2000
Óñëîâèÿ ðàáîòû
Äèàïàçîí òåìïåðàòóð îêðóæàþùåé ñðåäû -40...85°C
Äèàïàçîí òåìïåðàòóð èçìåðÿåìîé ñðåäû
– ñîãëàñíî ïàðàìåòðàì ñîîòâåòñòâóþùåãî ðàçäåëèòåëÿ (äèñòàíöèîííîå ðàçäåëåíèå)
Ñïåöèàëüíîå èñïîëíåíèå:
Ex
– èñêðîáåçîïàñíîå èñïîëíåíèå
10 ÌÏà – äîïóñòèìîå ñòàòè÷åñêîå äàâëåíèå 10 ÌÏà
Íåñòàíäàðòíûé îñíîâíîé äèàïàçîí ïðåîáðàçîâàòåëÿ
Ñõåìû ýëåêòðè÷åñêèõ
ïðèñîåäèíåíèé – ñîãëàñíî
ñõåìàì ïðåîáðàçîâàòåëÿ ðàçíîñòè
äàâëåíèé APR-2000
Ñïîñîá çàêàçà
APR-2200 /___/___/__÷__/(+)___/(–)___
Ñïåöèàëüíîå
èñïîëíåíèå: Ex, 10 ÌÏà
Òèï êîðïóñà: AL, AL + èíäèêàòîð, PD, PZ
Îñíîâíîé äèàïàçîí
Ñîåäèí¸ííûé ñ (+) êàìåðîé ïðåîáðàçîâàòåëÿ íåïîñðåäñòâåííûé
èëè äèñòàíöèîííûé ðàçäåëèòåëü – êîä ñîãëàñíî ñîîòâåòñòâóþùåé
êàðòå ðàçäåëèòåëåé (Ðàçäåë III – ìåìáðàííûå ðàçäåëèòåëè)
Ýëåêòðè÷åñêèé ìîíòàæ
Ýëåêòðè÷åñêîå ïîäêëþ÷åíèå ïðåîáðàçîâàòåëÿ ðåêîìåíäóåòñÿ ïðîèçâîäèòü
ñ ïîìîùüþ ýêðàíèðîâàííîãî êàáåëÿ.
Ïîëåçíî ïðåäóñìîòðåòü ïðè óñòàíîâêå
ìåñòî äëÿ ïîäêëþ÷åíèÿ êîììóíèêàòîðà.
Ñîåäèí¸ííûé ñ (–) êàìåðîé ïðåîáðàçîâàòåëÿ äèñòàíöèîííûé ðàçäåëèòåëü
– êîä ñîãëàñíî ñîîòâåòñòâóþùåé êàðòå ðàçäåëèòåëåé (Ðàçäåë III)
Ïðèìåð: Ïðåîáðàçîâàòåëü ðàçíîñòè äàâëåíèé APR-2200 / èçãîòîâëåíèå ñòàíäàðòíîå / êîðïóñ òèïà PD / îñíîâíîé äèàïàçîí
-130 ÷ 200 êÏà / ñî ñòîðîíû (+) íåïîñðåäñòâåííûé ôëàíöåâûé öèëèíäðè÷åñêèé ðàçäåëèòåëü DN80 PN40, äëèíà öèëèíäðà
100 ìì / ñî ñòîðîíû (–) äèñòàíöèîííûé ôëàíöåâûé ïëîñêèé ðàçäåëèòåëü DN80 PN40, êàïèëëÿð 8 ì
APR-2200 / PD / -130 ÷ 200 êÏà / (+) S-T – DN80; T = 100 ìì / (–) S-PK – DN80; K = 8 ì
II/2004
Ïðåîáðàçîâàòåëü APR-2200. Ïðèìåðû ïðèìåíåíèé
Äëÿ óïðîùåíèÿ ìàòåìàòè÷åñêèõ äåéñòâèé ââåä¸ì êîýôôèöèåíò ïëîòíîñòè ñðåäû èçìåðåíèÿ Xñ.
ñ ñðåäû èçì. [ã /cì3 ]
Xñ =
ñâîäû 4°C [ã /cì3 ]
Ïîñêîëüêó ïëîòíîñòü âîäû ïðè òåìïåðàòóðå 4°C ñîñòàâëÿåò 1 g/cm3, òî êîýôôèöèåíò ïëîòíîñòè Xñ ÷èñëåííî ðàâåí
ïëîòíîñòè ñðåäû èçìåðåíèÿ, âûðàæåííîé â ã/cì3. ×òîáû îïðåäåëèòü ãèäðîñòàòè÷åñêîå äàâëåíèå ñòîëáà æèäêîñòè â [ìì
H2O], äîñòàòî÷íî óìíîæèòü âûñîòó ñòîëáà h [ìì] íà êîýôôèöèåíò ïëîòíîñòè ýòîé æèäêîñòè Xñ.  ñâÿçè ñ òåì, ÷òî ëåãêî
îïðåäåëèòü ãèäðîñòàòè÷åñêîå äàâëåíèå â [ìì H2O] è èìååòñÿ âîçìîæíîñòü êîíôèãóðèðîâàòü ïðåîáðàçîâàòåëü â ýòèõ åäèíèöàõ, â äàëüíåéøåì, ïðè îïèñàíèè ìåòîäîâ ïðîâåäåíèÿ èçìåðåíèé, ïîëüçóåìñÿ åäèíèöàìè èçìåðåíèÿ [ìì H2O] è êîýôôèöèåíòîì ïëîòíîñòè Xñ.
Êîíôèãóðàöèÿ ïðåîáðàçîâàòåëÿ APR-2200 äëÿ èçìåðåíèÿ óðîâíÿ æèäêîñòè â ðåçåðâóàðå
ñ
h
H – ðàññòîÿíèå
ìåæäó
ðàçäåëèòåëÿìè
ïî âåðòèêàëè
0 ≤ h ≤ hmax
ñ = 0,87 ã/cì3
H
Îïðåäåëåíèå çàäà÷è ïî èçìåðåíèþ:
Ïðè èçìåíåíèè âûõîäíîãî ñèãíàëà îò 4 äî 20 ìA,
ïðåîáðàçîâàòü èçìåíåíèå óðîâíÿ æèäêîñòè ñ
ïëîòíîñòüþ ñ = 0,87 ã/cì3 â äèàïàçîíå îò 0 äî hmax.
4...20 ìA I
∆P
1. Óñòàíîâèòü ïðåîáðàçîâàòåëü â ðàáî÷åì ïîëîæåíèè íà ïóñòîì ðåçåðâóàðå.
2. Ïîäêëþ÷èòü ïðåîáðàçîâàòåëü, îáåñïå÷èâ âîçìîæíîñòü êîììóíèêàöèè HART.
3. Ïîäêëþ÷èòü êîììóíèêàöèîííîå óñòðîéñòâî
KAP-01, èäåíòèôèöèðîâàòü ïðåîáðàçîâàòåëü è
âûáðàòü ôóíêöèþ „êîíôèãóðàöèÿ”.
4. Â ìåíþ êîíôèãóðàöèè âûáðàòü „âûõîäíûå ïàðàìåòðû”.
5. Â ìåíþ âûõîäíûå ïàðàìåòðû:
a) èçìåíèòü åäèíèöû èçìåðåíèÿ íà ìì H2O ïðè 4°C,
b) âûáðàòü è óñòàíîâèòü (ïîî÷åð¸äíî) ñ ïîìîùüþ ôóíêöèè
«çàïèñü âåëè÷èíû» íà÷àëî (Xñ × hmin [ìì]) è êîíåö èçìåðèòåëüíîãî äèàïàçîíà (Xñ × hmax [ìì]), ñîîòâåòñòâåííî: 0 è
(0,87 hmax [ìì]),
c) äëÿ êîìïåíñàöèè ãèäðîñòàòè÷åñêîãî äàâëåíèÿ ìàíîìåòðè÷åñêîé æèäêîñòè â êàïèëëÿðàõ, ñëåäóåò ïîäòâåðäèòü
(ââîä) íà÷àëî èçìåðèòåëüíîãî äèàïàçîíà ñ ïîìîùüþ ôóíêöèè «çàäàííîå äàâëåíèå»; Ïðåîáðàçîâàòåëü, íàõîäÿùèéñÿ
ïîä âîçäåéñòâèåì òîëüêî äàâëåíèÿ ìàíîìåòðè÷åñêîé æèäêîñòè (ïóñòîé ðåçåðâóàð), ñìåñòèò íà÷àëî è êîíåö èçìåðèòåëüíîãî äèàïàçîíà, êîìïåíñèðóÿ âåëè÷èíó äàâëåíèÿ ìàíîìåòðè÷åñêîé æèäêîñòè (ñèëèêîíîâîå ìàñëî).
Êîíôèãóðèðîâàííûé òàêèì îáðàçîì ïðåîáðàçîâàòåëü, ãîòîâ ê
ðåàëèçàöèè ïðåäñòàâëåííîé çàäà÷è ïî èçìåðåíèþ.
 ñëó÷àå çàïîëíåííîãî ðåçåðâóàðà äëÿ êîíôèãóðàöèè ïðåîáðàçîâàòåëÿ ñëåäóåò ðàññ÷èòàòü ãèäðîñòàòè÷åñêîå äàâëåíèå ìàíîìåòðè÷åñêîé æèäêîñòè (H × Xññèëèêîí. ìàñëà) â êàïèëëÿðàõ. Äëÿ
ýòîãî ñëåäóåò çíàòü ðàññòàíîâêó ðàçäåëèòåëåé ïî âåðòèêàëè (Í),
à òàêæå ïëîòíîñòü ìàñëà â êàïèëëÿðàõ (Xñ). Çíà÷åíèÿ íà÷àëà è
êîíöà äèàïàçîíà ñëåäóåò ââåñòè ñ ïîìîùüþ ôóíêöèè «çàïèñü
âåëè÷èíû», çàïèñûâàÿ èõ ñ ó÷åòîì ðàññ÷èòàííîãî ãèäðîñòàòè÷åñêîãî äàâëåíèÿ:
Íà÷àëî [ìì H2O] = –H [ìì] × Xññèëèêîí. ìàñëà
Êîíåö [ìì H2O] =
= hmax [ìì] × Xñèçìåðÿåìîé æèäêîñòè – H [ìì] × Xññèëèêîí. ìàñëà
ññèëèêîí. ìàñëà òèïà DC-550 ñîñòàâëÿåò 1,068 ã/cì3
ññèëèêîí. ìàñëà òèïà AK-20 ñîñòàâëÿåò 0,945 ã/cì3
Êîíôèãóðàöèÿ ïðåîáðàçîâàòåëÿ APR-2200 äëÿ èçìåðåíèÿ ïëîòíîñòè æèäêîñòè
Îïðåäåëåíèå çàäà÷è ïî èçìåðåíèþ:
Ïðè èçìåíåíèè âûõîäíîãî ñèãíàëà îò 4 äî 20 ìA ïðåîáðàçîâàòü
èçìåíåíèå ïëîòíîñòè æèäêîñòè â äèàïàçîíå îò ñmin = 0,6 ã/cì3 äî
ñmax = 1,2 ã/cì3 ïðè ðàññòàíîâêå ðàçäåëèòåëåé ïî âåðòèêàëè íà
ðàññòîÿíèå H = 3000 ìì. Ñèñòåìà ðàçäåëèòåëåé íàïîëíåíà
ìàñëîì òèïà DC-550 ñ ïëîòíîñòüþ ññèëèêîí. ìàñëà = 1,068 ã/cì3.
4...20 ìA I
H
H = 300 ìì
0,6 ≤ ñ [ã/cì3] ≤ 1,2
ññèëèêîí. ìàñëà =
= 1,068 ã/cì3
ñ
∆P
1. Ðàññ÷èòàòü çíà÷åíèå íà÷àëà èçìåðèòåëüíîãî äèàïàçîíà, èñïîëüçóÿ çàâèñèìîñòü:
H[ìì] × (Xñmin – Xññèëèêîí. ìàñëà) = 3000 × (0,6 – 1,068) =
= –1404 [ìì H2O]
2. Ðàññ÷èòàòü çíà÷åíèå êîíöà èçìåðèòåëüíîãî äèàïàçîíà, èñïîëüçóÿ çàâèñèìîñòü:
H[ìì] × (Xñmax – Xññèëèêîí. ìàñëà) = 3000 × (1,2 – 1,068) =
= 396 [ìì H2O]
3. Îáíóëèòü ïðåîáðàçîâàòåëü ïðè ïîëîæåíèè ðàçäåëèòåëåé íà
îäíîì óðîâíå.
4. Óñòàíîâèòü ïðåîáðàçîâàòåëü â ðàáî÷åå ïîëîæåíèå.
5. Ïîäêëþ÷èòü ïðåîáðàçîâàòåëü, îáåñïå÷èâàÿ âîçìîæíîñòü
êîììóíèêàöèè HART.
II/2004
6. Ïîäêëþ÷èòü êîììóíèêàöèîííîå óñòðîéñòâî KAP-01,
èäåíòèôèöèðîâàòü ïðåîáðàçîâàòåëü è âûáðàòü ôóíêöèþ „êîíôèãóðàöèÿ”.
7. Â ìåíþ êîíôèãóðàöèè âûáðàòü „âûõîäíûå ïàðàìåòðû”.
8. Â ìåíþ âûõîäíûå ïàðàìåòðû:
a) èçìåíèòü åäèíèöû èçìåðåíèÿ íà ìì H2O ïðè 4°C,
b) ââåñòè çíà÷åíèå íà÷àëà (–1404) è êîíöà (396) èçìåðèòåëüíîãî äèàïàçîíà, ñ ïîìîùüþ ôóíêöèè «çàïèñü
âåëè÷èíû».
Êîíôèãóðèðîâàííûé òàêèì îáðàçîì ïðåîáðàçîâàòåëü
ãîòîâ ê ðåàëèçàöèè ïðåäñòàâëåííîé çàäà÷è ïî èçìåðåíèþ. Âíèìàíèå: Åñëè åñòü âîçìîæíîñòü çàïîëíèòü îáúåêò
æèäêîñòüþ, êîòîðàÿ ñâîåé ïëîòíîñòüþ îòâå÷àåò íà÷àëó
èçìåðèòåëüíîãî äèàïàçîíà, òî íà÷àëî èçìåðèòåëüíîãî
äèàïàçîíà ïðåîáðàçîâàòåëÿ ìîæíî óñòàíîâèòü ïóò¸ì
ôóíêöèè «çàäàííîå äàâëåíèå».
Èçìåðåíèå ãðàíèöû ôàç
Èçìåðåíèå óðîâíÿ ãðàíèöû ôàç æèäêîñòåé ñ ðàçëè÷íîé
ïëîòíîñòüþ âûïîëíÿåòñÿ ñïîñîáîì èçìåðåíèÿ ñðåäíåé
ïëîòíîñòè ñðåäû èçìåðåíèÿ ìåæäó ðàçäåëèòåëÿìè.
Ïðèìåð:
Ðàññ÷èòàòü çíà÷åíèÿ íà÷àëà è êîíöà èçìåðèòåëüíîãî
äèàïàçîíà ïðåîáðàçîâàòåëÿ APR-2200, ñêîíôèãóðèðîâàííîãî äëÿ èçìåðåíèÿ óðîâíÿ ãðàíèöû ôàç æèäêîñòåé â
äèàïàçîíå (h) îò 0 äî 1000 ìì ìåæäó æèäêîñòüþ ñ ïëîòíîñòüþ ñ1 = 0,7 ã/cì3 è æèäêîñòüþ ñ ïëîòíîñòüþ ñ2 = 1,0
ã/cì3, ïðè ðàññòàíîâêå ðàçäåëèòåëåé ïî âåðòèêàëè
H = 1600 ìì. Â ñèñòåìå ðàçäåëèòåëåé ïðèìåíåíî ìàñëî
òèïà DC-550 ñ ïëîòíîñòüþ (ññèëèêîí. ìàñëà) 1,068 ã/cì3.
4...20 ìA I
∆P
Óâåëè÷åíèå ðàññòîÿíèÿ ïðè ðàññòàíîâêå ðàçäåëèòåëåé
ïî âåðòèêàëè âëå÷åò çà ñîáîé óâåëè÷åíèå øèðèíû äèàïàçîíà è ÷àñòî óëó÷øàåò òî÷íîñòü èçìåðåíèÿ.
Ïðè ïðîåêòèðîâàíèè ïåðåïàäà âûñîò ðàññòàíîâêè ðàçäåëèòåëåé íåîáõîäèìî îáåñïå÷èòü òàêîå óñëîâèå, ÷òîáû
âåëè÷èíà ðàçíîñòè äàâëåíèé, êîòîðàÿ óñòàíîâèòñÿ íà
ïðåîáðàçîâàòåëå, íàõîäèëàñü â ãðàíèöàõ îñíîâíîãî
äèàïàçîíà.
Ìàêñèìàëüíîå ðàññòîÿíèå ïðè ðàññòàíîâêå ðàçäåëèòåëåé ïî âåðòèêàëè (Í) çàâèñèò îò îñíîâíîãî äèàïàçîíà
èçìåðåíèé ïðåîáðàçîâàòåëÿ, à òàêæå ïðåäåëüíûõ
çíà÷åíèé ïëîòíîñòè èçìåðÿåìîé æèäêîñòè (ñmin; ñmax).
 ñëó÷àå, åñëè ñmin < ññèëèêîí. ìàñëà < ñmax, òî ïåðåïàä âûñîò
ðàññòàíîâêè ðàçäåëèòåëåé äîëæåí îáåñïå÷èâàòü ñëåäóþùèå óñëîâèÿ:
H [ìì] ≤
íèæíÿÿ ãðàíèöà îñíîâíîãî äèàïàçîíà [ìì H2O]
Xñìèí − Xñ ñèëèêîí. ìàñëà
H [ìì] ≤
âåðõíÿÿ ãðàíèöà îñíîâíîãî äèàïàçîíà [ìì H2O]
Xñìàêñ − Xñ ñèëèêîí. ìàñëà
Ïðèìåð:
Îïðåäåëèòü ìàêñèìàëüíîå ðàññòîÿíèå ïðè ðàññòàíîâêå
ðàçäåëèòåëåé ïî âåðòèêàëè äëÿ ïðåîáðàçîâàòåëÿ APR-2200 / -10...10 êÏà ïðè èçìåðåíèè ïëîòíîñòè æèäêîñòè â
äèàïàçîíå îò 0,6 äî 1,2 ã/cì3. Â ñèñòåìå ñåïàðàöèè ïðèìåíåíî ñèëèêîíîâîå ìàñëî AK-20 ñ ïëîòíîñòüþ 0,945
ã/cì3.
Íèæíÿÿ ãðàíèöà îñíîâíîãî äèàïàçîíà ïðåîáðàçîâàòåëÿ
ñîñòàâëÿåò –10 êÏà = –1020 ìì H2O
−1020
0,6 − 0,945
H [ìì] ≤ 2957
H
H [ìì] ≤
ñ1
h
H = 1600 ìì
0 ≤ h ≤ 1000 ìì
ñ1 = 0,7 ã/cì3
ñ2 = 1,0 ã/cì3
ññèëèêîí. ìàñëà = 1,068 ã/cì3
Äîïîëíèòåëüíûå ñâåäåíèÿ
Êîððåêöèþ óñòàíîâîê ïðåîáðàçîâàòåëÿ ìîæíî ïðîèçâîäèòü îòíîñèòåëüíî ëàáîðàòîðíûõ ðåçóëüòàòîâ èçìåðåíèÿ
ïëîòíîñòè îáðàçöîâ èçìåðÿåìîé æèäêîñòè. Íàèáîëåå
÷àñòî òàêàÿ íåîáõîäèìîñòü âîçíèêàåò òîãäà, êîãäà èçìåðåíèå ïðîèçâîäèòñÿ íà îòðåçêå òðóáîïðîâîäà, â êîòîðîì
ñêîðîñòü òå÷åíèÿ èçìåðÿåìîé æèäêîñòè ïðèáëèæàåòñÿ ê
íåñêîëüêèì ìåòðàì â ñåêóíäó.
ñ2
Îïðåäåëåíèå âåëè÷èíû íà÷àëà èçìåðèòåëüíîãî äèàïàçîíà ñîñòîèò â ðàñ÷åòå ðàçíîñòè äàâëåíèé, óñòàíàâëèâàþùåéñÿ íà ïðåîáðàçîâàòåëå ïðè íàïîëíåíèè ðåçåðâóàðà
èñêëþ÷èòåëüíî ëåãêîé æèäêîñòüþ:
Íà÷àëî = H × (Xñ1 – Xññèëèêîí. ìàñëà) =
= 1600 ìì × (0,7 – 1,068) = –588,8 ìì H2O
Îïðåäåëåíèå çíà÷åíèÿ êîíöà èçìåðèòåëüíîãî äèàïàçîíà
ñîñòîèò â ñóììèðîâàíèè ïðèðîñòà äàâëåíèÿ, âûçâàííîãî
ïîÿâëåíèåì ìåòðîâîãî ñòîëáà áîëåå òÿæåëîé æèäêîñòè:
Êîíåö = Íà÷àëî + (Xñ2 – Xñ1) × h = –588,8 ìì H2O +
+ (1,0 – 0,7) × 1000 ìì = –288,8 ìì H2O
⇒ H [ìì] ≤
−1020
− 0,345
⇒
Âåðõíÿÿ ãðàíèöà äèàïàçîíà ïðåîáðàçîâàòåëÿ ñîñòàâëÿåò
+10 êÏà = 1020 ìì H2O
1020
12
, − 0,945
H [ìì] ≤ 4000
H [ìì] ≤
⇒ H [ìì] ≤
1020
0,255
⇒
 ïðèâåäåííîì ïðèìåðå îáà óñëîâèÿ óäîâëåòâîðÿþò
âåëè÷èíå ðàññòàíîâêè ðàçäåëèòåëåé íå áîëåå, ÷åì
2957 ìì.