Manometry z urządzeniami kontaktowymi

Co to są mechatroniczne przyrządy pomiarowe?

Mechaniczne przyrządy pomiarowe z wbudowanymi częściami lub zespołami elektronicznymi. Obejmuje czysto mechaniczne wskazanie na miejscu, które podaje dodatkowy elektryczny sygnał wyjściowy lub ma funkcję przełączeniową. Zaletą takich przyrządów jest to, że w razie przerwania lub wyłączenia sygnału, nadal na miejscu może być niezawodnie odczytana wartość mierzona.

Co oznacza styk zamienny?

Gdy punkt nastawy zostanie przekroczony, równocześnie zostaje otworzony jeden obwód (NC) oraz zamknięty drugi obwód (NO). Zestyki przełączne oznaczone są numerem 3 (SPDT).

Co to jest magnetyczne urządzenie kontaktowe (model 821)?

Magnetyczne urządzenie kontaktowe jest mechanicznym, fizycznym stykiem przełączania obciążenia do 30W 50VA. Wyjście sygnału uzyskiwane jest przed lub za ruchem rzeczywistej wskazówki wartości. Zamknięcie obwodu następuje przez pin na ruchomym ramieniu styku, bezpośrednio przed osiągnięciem punktu nastawy, jest przyciągany przez działanie stałego magnesu zamontowanego na ramieniu nośnym. Dzięki sile utrzymywania magnesu, magnetyczne urządzenia kontaktowe są odporne na drgania. Żeby otworzyć obwód magnes przytrzymuje przyciąganie ramienia styku do momentu, gdy odtworzona siła elementu pomiarowego nie przekroczy siły przyciągania magnesu i otworzy się sprężyna styku.

Co to jest kontraktonowe urządzenie kontaktowe (model 851)?

Kontraktonowe urządzenia kontaktowe są często stosowane do przełączania małych napięć i prądów, gdyż ich hermetyczna (uszczelniona) budowa w połączeniu ze stykami w gazie obojętnym nie może ulec korozji na powierzchniach styków. Ich wysoka niezawodność oraz niska rezystancja styków powoduje, że są przydatne w wielu zastosowaniach. Obejmują na przykład, zastosowania PLC, konwersję sygnału w przyrządach pomiarowych, lampki sygnalizacyjne, sygnały dźwiękowe przetworników i wiele więcej.

Co to jest elektroniczne urządzenie kontaktowe (model 830.E)?

Elektroniczne urządzenia kontaktowe są mocowane z bezstykowymi czujnikami. Są szczególnie przydatne do manometrów wypełnionych olejem i preferowane do niskich napięć oraz małych obciążeń prądu stałego DC, takich jak wejście sygnału dla PLC (programowalnego sterownika logicznego).

Co to jest indukcyjne urządzenie kontaktowe (model 831)?

Indukcyjne wyłączniki krańcowe wskazówek manometrów są montowane z bezstykowymi, elektrycznymi czujnikami dystansowymi (czujniki zbliżeniowe) zgodnie z normą EN50227.Sygnał wyjściowy oznaczany jest przez obecność, lub brak, znacznika poruszanego ponad rzeczywistą wartością wskazówki w zakresie pola elektromagnetycznego przełącznika zbliżeniowego. Zwykle stosowane są w obszarach niebezpiecznych.

Co to jest wzmacniacz izolujący?

Wzmacniacz izolujący przesyła sygnały cyfrowe z obszarów niebezpiecznych. Przetworniki sygnału mogą być czujnikami zgodnie z normą DIN 19234 (NAMUR) lub mechanicznymi urządzeniami kontaktowymi. Wejście jest bezpiecznie izolowane od wyjścia a zasilanie elektryczne zgodne z normą DIN EN 50020. Wyjście i zasilanie jest bezpiecznie odizolowane do siebie zgodnie z normą DIN EN 50178.

CO to jest ATEX?

ATEX jest szeroko stosowanym synonimem dyrektywy unijnej ATEX. Nazwa pochodzi od skrótu “atmosfera wybuchowa” w języku francuskim. Aktualnie dyrektywa obejmuje dwie dyrektywy z dziedziny ochrony przeciwwybuchowej, czyli dyrektywę ATEX 94/9/WE dotyczącą sprzętu, oraz dyrektywę ATEX 99/92/WE dotyczącą miejsca pracy.

Co oznacza funkcja przełączania?

Funkcję przełączania rozumiemy jako otwieranie lub zamykanie obwodu elektrycznego. Zwykle zamknięte styki (NC, oznaczone jako 2) przerywają obwód przy wzroście ciśnienia (ruch w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara) zwykle otwarte styki (NO, oznaczone jako 1) zamykają obwód przy wzroście ciśnienia (ruch w kierunku zgodnie z ruchem wskazówek zegara).

Jakie normy dotyczą manometrów kontaktowych?

Urządzenia kontaktowe zamontowane w manometrach i termometrach o średnicy 100 lub 160 mm podlegają normie DIN 16085.

Jak układ pomiarowy manometrów różnicowych z membranami zachowuje się poza całkowitą wartością skali?

Zabezpieczenie przed ciśnieniem po stronie dodatniej lub ujemnej, do maksymalnego ciśnienia roboczego (PN40, PN100, PN250, PN400), uzyskane jest poprzez rozmieszczenie elementu pomiarowego  na powierzchni b;loku pomiarowego. Ciśnienia w zakresie dopuszczalnego nadciśnienia nie powodują trwałego uszkodzenia układu pomiarowego.

Jak niska jest temperatura medium przechowywanego wewnątrz zbiornika kriogenicznego w miejscu pomiaru ciśnienia?

Kriogaz w temperaturze i ciśnieniu otoczenia jest gazem, natomiast w stan płynny przechodzi po ochłodzeniu i sprężeniu. W wyniku ochłodzenia i sprężenia objętość gazu zmniejsza się i dlatego możliwe jest przechowywanie w zbiorniku dużych ilości.

Zwykle płynnym gazem przechowywanym w zamkniętych zbiornikach jest azot, tlen, argon, dwutlenek węgla, ciekły gaz ziemny LNG oraz tlenek azotu. W poniższej tabeli podano punkt wrzenia powyższych gazów w ciśnieniu otoczenia oraz przy 20 barach wewnątrz zbiornika:                               

                                  Ciśnienie otoczenia   20 bar 
Azot                          -196°C                      - 157°C
Tlen                          -183°C                       -140°C
Argon                       -186°C                       -143°C
Dwutlenek węgla      Not liquid                     -19°C
Ciekły gaz ziemny    -162°C                       -107°C
Tlenek azotu             -88°C                          -16°C


Najniższa temperatura ciekłych gazów technicznych w zbiorniku wynosi -196°C dla fazy ciekłej azotu, jeżeli ciśnienie wewnątrz zbiornika wynosi 1 bar. Jeżeli temperatura ciekłego gazu wewnątrz zbiornika wzrasta, wówczas ciśnienie wewnątrz zbiornika również rośnie.

Zbiornik do ciekłych gazów zawsze składa się z dwóch zbiorników: zbiornika wewnętrznego i zewnętrznego. Pomiędzy zbiornikami połączonymi stalowymi prętami jest próżnia. Próżnia izoluje wewnętrzny zbiornik od zewnętrznej temperatury, dzięki czemu temperatura otoczenia ma mniejszy wpływ na temperaturę medium wewnątrz zbiornika.

Dwie rurki łączą zbiornik wewnętrzny z manometrem zamontowanym na zewnątrz zbiornika. Jedna łączy z manometrem górną część zbiornika (faza gazowa) a druga dolną część zbiornika (faza płynna). Gdy gaz w rurce opuszcza górny zbiornik, stanowiący powierzchnię izolowaną, przechodzi w stan gazowy. Medium w rurce osiąga temperaturę otoczenia przed dojściem do manometru. W konsekwencji najniższa temperatura medium w rurce na zewnątrz zbiornika jest taka, jak temperatura otoczenia. W naszych manometrach Cryo najniższa dopuszczalna temperatura wynosi -40°C. Medium dochodzące do manometru zawsze jest w stanie gazowym.

Co się stanie, gdy manometr różnicowy z membraną oddzielającą z elastomerów działa poniżej temperatury otoczenia podanej w karcie katalogowej?

Poniżej dopuszczalnej temperatury otoczenia dokładność istotnie spada, ponieważ membrana ( wykonana z FPM/FKM lub NBR) sztywnieje w niskich temperaturach.

Jak jest funkcja trójdrogowego zblocza zaworowego?

Za pomocą zaworów wyrównawczy możliwe jest uzyskanie jednolitego ciśnienia po stronie dodatniej i ujemnej, w celu uniknięcia nadciśnienia podczas uruchomienia i pracy, jak również sprawdzania punktu zero podczas działania.

Jak jest funkcja cztero- lub pięciodrogowego zblocza zaworowego?

Takie zawory wyrównawcze ( z wbudowanymi zaworami odcinającymi, oczyszczającym i odpowietrzającym) umożliwiają odpowietrzenie manometru po jednej lub obu stronach oraz oczyszczenia linii dopływu.

Co oznaczają skróty PGT oraz PGS?

Przyrządy z modelu PGT (manometr z przetwornikiem) są mechatronicznymi przyrządami do pomiaru ciśnienia wskazującymi ciśnienie bez zasilania zewnętrznego i równocześnie wytwarzającymi elektroniczny sygnał wyjściowy. Przyrządy z modelu PGS (manometr z przełącznikiem ) są mechatronicznymi przyrządami do pomiaru ciśnienia wskazującymi ciśnienie bez zasilania zewnętrznego i równocześnie zapewniającymi funkcję przełączania.

Jaką funkcję ma czujnik Halla w przyrządach intelliGAUGE/intelliTHERM?

Wpływ pola magnetycznego na czujnik Halla pochodzi z ruchomego magnesu zamontowanego w stałej odległości od czujnika Halla. W ten sposób można zmierzyć kąt obrotu stałego magnesu w odniesieniu do czujnika. W przyrządach intelliGAUGE/intelliTHERM stały magnes zamocowany jest na wskazówce, centralnie do wałka wskazówki. Wraz z obrotem wskazówki obraca się magnes. Jednakże kąt linii pola biegnących pomiędzy dwoma biegunami magnesu zmienia się w odniesieniu do czujnika Halla. Ponieważ każdy kąt linii pola dla czujnika Halla ma różną siłę pola, czujnik Halla generuje napięcie Halla proporcjonalne do kąta obrotu wskazówki, a przez to proporcjonalne do ciśnienia.

Czy wysokość nad poziomem morza może mieć wpływ na wynik pomiarów względnego ciśnienia przez przyrządy pomiarowe?

Nie, nie ma wpływu, ponieważ zawsze jest mierzone ciśnienie różnicowe w odniesieniu do ciśnienia otoczenia.

Do czego służą "małe żółte dźwignie" na obudowie manometru?

Manometry do zakresu ciśnieniowego poniżej 25 bar zwykle mają korek wlewowy z małymi dźwigniami. Żółte dźwignie są zamknięte podczas dostawy natomiast podczas montażu należy je otworzyć, by zapobiec możliwemu tworzeniu się ciśnienia w obudowie. Ciśnienie w obudowie prowadzi do niedopuszczalnie wysokich odchyleń dokładności manometru.

Co to jest klasa dokładności?

Klasa dokładności podaje wartości graniczne błędu w procentach zakresu pomiarowego.

Kiedy należy stosować dławik?

Do pików ciśnienia lub w przypadku nagłego wzrostu ciśnienia oraz przy obciążeniach ciśnieniowych.

Dlaczego niektóre manometry mogą być stosowane jedynie w temperaturze otoczenia 60°C?

Jeżeli szyba manometru jest wykonana z bezpiecznego szkła, wówczas może być stosowany jedynie w temperaturze otoczenia do 60°C. Bezpieczne szkło składa się z dwóch szklanych szyb. Szyby szklane są sklejone folią. Gdy temperatura wzrasta powyżej 60°C, wówczas folia tworzy pęcherze. W konsekwencji czego nie jest możliwe dokładne doczytywanie wskazań.

Co należy zrobić, jeżeli temperatura medium mierzonego manometrami wypełnionymi cieczą przekracza 100°C?

Można zastosować rurkę syfonową lub przewód kapilarny jako dodatkowy element chłodzący w celu obniżenia temperatury medium.

Jak jest różnica pomiędzy standardowym manometrem a modelem bezpiecznym?

Model w wersji bezpiecznej (kod S3 zgodnie z normą EN837) ma dodatkową stałą przegrodę spawaną pomiędzy tarczą a układem pomiarowym. Ponadto, obudowa posiada oprawę, która ulega wypchnięciu w przypadku rozszczelnienia układu. Szyba wykonana jest z bezpiecznego szkła laminowanego. Jeżeli rośnie ciśnienie w obudowie ( np. w wyniku pęknięcia rurki Bourdona), wówczas ciśnienie  zostanie całkowicie odprowadzone przez tylną ściankę, a następnie uwolnione z obudowy. Uwolnienie ciśnienia poprzez okno nie może wystąpić, aby nie narazić personelu na ryzyko w wyniku rozprysku szkła. Takie przyrządy są w firmie WIKA oznaczone "S"w kółku na tarczy.

Dlaczego manometry są wypełnione?

Ciecz wypełniająca działa jak wytłumienie części ruchomych znajdujących się w obudowie. W wyniku czego można zapobiec uszkodzeniom spowodowanym przez drgania i zwiększonemu zużyciu części ruchomych.

Co to jest efekt Halla?

Jeżeli prąd stały przepływa przez element półprzewodnika, a element znajduje się w polu magnetycznym, wówczas wewnątrz elementu półprzewodnikowego generowane napięcie (napięcie Halla) jest proporcjonalne do siły pola magnetycznego.

Które przyrządy są odpowiednie dla cieczy o małym zakresie pomiarowym?

Manometry membranowe do 16 mbar są odpowiednie dla cieczy ( dzięki automatycznie opróżnionej  komorze ciśnieniowej).