Pareizā diafragmas materiāla izvēle jūsu spiediena raidītājam ir kritisks solis, lai nodrošinātu precīzu mērījumu, sistēmas stabilitāti, ilgmūžību un vispārējo uzticamību. Ņemot vērā to, ka spiediena raidītāji tiek izmantoti plašā rūpniecisko un vides lietojumprogrammu klāstā, optimālai veiktspējai ir svarīgi izprast īpašās prasības diafragmas izvēlei. Šī rokasgrāmata palīdzēs jums orientēties faktoros, kas ietekmē diafragmas izvēli, ieskaitot vidējās īpašības, vides apstākļus un nepieciešamo mērījumu precizitāti.
1. Izprotiet izmērītās vides īpašības
Pirmais diafragmas atlases solis ir izprast šķidruma vai izmērītā gāzes īpašības. Galvenās īpašības, kas jāņem vērā, ietver barotnes ķīmisko sastāvu, temperatūru, viskozitāti un korozivitāti. Šie faktori tieši ietekmē diafragmas materiāla izvēli.
Piemēram, ja izmērītā barotne ir ļoti kodīga, piemēram, sālsūdens vai skābā vidē, ir svarīgi izvēlēties materiālus, kas piedāvā izcilu izturību pret koroziju. Materiāli, piemēram, Hastelloy (Hastelloy C), titāna sakausējumi vai tantalum, ir lieliska izvēle šādiem lietojumiem. Šeit ir daži piemērotu materiālu piemēri:
Hastelloy C: Piemērots mērenai temperatūrai un videi ar fosforskābi. Tomēr tas nav ieteicams sēriskai vai slāpekļskābei ar augstu koncentrāciju.
Titāna sakausējumi: lieliski piemēroti lielākajai daļai vides, bet to nevajadzētu izmantot ļoti sārmainās vai hidrofluorskābes (HF) vidē.
Tantalum: pazīstams ar augsto izturību pret kodīgām vielām, īpaši skarbā ķīmiskā vidē, taču tā mēdz būt dārgāka nekā citas iespējas.
|
Materiāls |
Izturība pret koroziju |
Tipiskas lietojumprogrammas |
Pros |
Mīnusi |
|
316L nerūsējošais tērauds |
Laba izturība pret lielāko daļu ķīmisko vielu, skābju un bāzu |
Ūdens apstrāde, vispārējie rūpniecības lietojumi, pārtika un dzērieni |
Rentabla, izturīga, lieliska mehāniskā izturība |
Nav piemērots ļoti agresīvām ķīmiskām vielām (piemēram, HF) |
|
Hastelloy C |
Lieliska izturība pret lielāko skābo vidi, izņemot koncentrētu sērisko un slāpekļskābi |
Ķīmiskā pārstrāde, naftas rafinēšana, skāba vide |
Izcila izturība pret koroziju, laba augstas temperatūras veiktspēja |
Dārgi, nav piemēroti visai ķīmiskajai videi |
|
Titāna sakausējums |
Lieliska izturība pret daudzām ķīmiskām vielām, ieskaitot jūras ūdeni un organiskās skābes |
Jūras pielietojums, farmaceitiska, vispārēja rūpnieciska lietošana |
Viegls, spēcīgs, ļoti izturīgs pret koroziju |
Dārgi, nepiemēroti HF un spēcīgiem sārmainiem risinājumiem |
|
Tantalums |
Ļoti augsta izturība pret agresīvām ķīmiskām vielām, īpaši skābēm |
Ļoti kodīga ķīmiskā vide, pusvadītāju rūpniecība |
Labākā korozijas pretestība nozarē, ilgs kalpošanas laiks |
Ļoti dārga, retāk izplatīta standarta lietojumprogrammās |
|
Keramika (alumīnija oksīda/cirkonija) |
Lieliska izturība pret ļoti korozīvu barotni un lielu nodilumu |
Skarba ķīmiskā vide, farmaceitiskā, pārtikas pārstrāde |
Cieta, nodiluma izturīga, lieliska ķīmiskā stabilitāte |
Zemāka ilgtermiņa stabilitāte, salīdzinot ar metāliem, trausli |
|
Diafragma ar zeltu |
Izturīgs pret ūdeņraža empitrentu un koroziju |
Ar ūdeņradi bagāta vide, pusvadītāju nozare |
Novērš ūdeņraža emociju, labu izturību pret koroziju |
Zelta pārklājums ir dārgs, nav piemērots ārkārtējam spiedienam vai augstai temperatūrai |
|
Neiebilstība |
Lieliska izturība pret augsto temperatūru un oksidāciju |
Aviācijas un augstas temperatūras rūpniecības procesi |
Izcila augstas temperatūras veiktspēja un izturība |
Ļoti dārga, mazāka izturība pret koroziju nekā Hastelloy |
2. Izvēloties pareizo diafragmas materiālu
Dažādi diafragmas materiāli ir piemēroti dažādiem pielietojumiem, pamatojoties uz to izturību pret nodilumu, koroziju un temperatūras stabilitāti. Šeit ir ātrs parasto materiālu sadalījums un to lietošanas gadījumi:
Nerūsējošais tērauds (316L): tas ir viens no visbiežāk izmantotajiem materiāliem, pateicoties tā lieliskajai korozijas pretestībai un mehāniskajai izturībai. Tas ir rentabls un labi darbojas lielākajai daļai rūpniecisko lietojumu, ieskaitot ūdens apstrādes, pārtikas pārstrādes un vispārējās ražošanas veidus.
Hastelloy diafragmas: pazīstama ar savu augstāko izturību pret agresīvu ķīmisko vidi, Hastelloy diafragmas ir ideāli piemērotas lietošanai skābos un skarbos apstākļos. Tomēr tie ir dārgāki un nav piemēroti visai ķīmiskajai videi.
Titāna diafragmas: titāns nodrošina labu korozijas izturības, stiprības un svara līdzsvaru. Tas ir ideāli piemērots lielākajai daļai lietojumu, izņemot tos, kas saistīti ar HF (hidrofluorskābi) vai ļoti sārmainu barotni.
Tantalum diafragmas: Piedāvājot visaugstāko izturību pret koroziju, tantalumu bieži izmanto ārkārtīgi korozīvā vidē. Tomēr tā augstās izmaksas ierobežo tā plaši izplatīto izmantošanu nozarēs, kurās ir vissvarīgākā korozijas pretestība.
Keramikas diafragmas (alumīnija oksīds vai cirkonija oksīds): tos parasti izmanto ļoti korozīvā vidē. Tomēr tie piedāvā zemāku ilgtermiņa stabilitāti salīdzinājumā ar metāla diafragmām un var nebūt piemēroti lietojumiem, kuriem nepieciešama augsta izturība.

3. Apsveriet vides faktorus
Vides apstākļi, kuros darbojas jūsu spiediena raidītājs, ietekmēs arī diafragmas materiāla izvēli.
Piemēram, ja izmērītā barotne satur augstu ūdeņraža līmeni, ūdeņraža baudīšana ir ieteicama ar zeltu pārklāta diafragma. Tas nodrošina, ka diafragma saglabā tās integritāti un nav cieš no plaisāšanas vai kļūmes ūdeņraža klātbūtnes dēļ.
Vidē, kur bažas rada augsta temperatūra (parasti 200 līdz 400 grādos), ir vajadzīgas specializētas augstas temperatūras diafragmas, lai izvairītos no tādām problēmām kā silikona eļļu iztvaikošana, kas var izraisīt neprecizitātes mērījumus. Šajos augstas temperatūras lietojumos parasti izmanto tādus materiālus kā Inconel vai Hastelloy.
Lietojumprogrammās ar ārkārtēju spiedienu vai vakuuma apstākļiem diafragmai jābūt pietiekami izturīgai, lai izturētu šos spēkus, nekontrolējoties un nesabojājot. Diafragmas biezums un materiāla stiprums šeit ir svarīgi apsvērumi.
4. Precizitātes prasības
Lietojumprogrammām, kurām nepieciešami ļoti precīzi mērījumi, ir svarīgi izvēlēties spiediena raidītāju ar augstu precizitāti. Diafragmas biezumam un formai ir nozīmīga loma, lai nodrošinātu, ka mērīšana ir pēc iespējas precīzāka. Plāna diafragma parasti ir jutīgāka un var piedāvāt ātrāku reakcijas laiku, taču ārkārtējos apstākļos tā var nebūt tik izturīga.
5. Uzstādīšanas un apkopes apsvērumi
Izvēloties diafragmu, apsveriet arī instalēšanas un uzturēšanas vienkāršību. Dažus diafragmas veidus ir vieglāk uzstādīt un uzturēt nekā citi, kas var ietaupīt laiku un samazināt darbības izmaksas. Plakanas diafragmas spiediena raidītājus, piemēram, parasti izmanto dažādos rūpniecības lietojumos, jo tos ir viegli uzstādīt un uzturēt. Šāda veida raidītājus var uzstādīt šaurās telpās, un tiem ir mazāka iespēja, ka tie prasa biežu apkopi.
6. Īpašie apsvērumi unikālām lietojumprogrammām
Īpašās nozarēs, piemēram, naftas un gāzes vai ķīmiskajā apstrādē, jums, iespējams, būs jāizvēlas specializēti diafragmas materiāli un dizains, lai nodrošinātu, ka spiediena raidītāja funkcijas ir droši un uzticami šajās vidēs. Šīs nozares bieži darbojas ar šķidrumiem un gāzēm, kurām ir ļoti specifiska temperatūra, spiediens vai ķīmiskās sastāva prasības, kas nozīmē, ka diafragmai jāatbilst stingriem standartiem.
Piemēram, pārtikas un dzērienu nozares sanitārās lietojumprogrammās bieži ir nepieciešami diafragmas, kas izgatavotas no materiāliem, kas atbilst pārtikas nekaitīguma standartiem (piemēram, 316L nerūsējošā tērauda). Šiem materiāliem jābūt arī viegli tīrāmiem un uzturēšanai, lai tā atbilstu higiēnas standartiem.
Secinājums
Izvēloties pareizo diafragmu jūsuspiediena raidītājsietver rūpīgu novērtējumu.
Vienmēr atcerieties, ka neviens atsevišķs materiāls nav ideāls katrai lietojumprogrammai, tāpēc novērtējiet savas īpašās vajadzības pirms lēmuma. Lai iegūtu pareizo izvēli, varat arī sazināties ar mūsu inženieriem.
