دیافراگم سیل و کپیلاری تیوب چیست؟

مقدمه

دیافراگم سیل (Diaphragm Seal) و کپیلاری تیوب (Capillary Tube) دو تجهیز کلیدی در سیستم‌های اندازه‌گیری فشار و سطح مایعات هستند.

این ابزارها به منظور حفاظت از سنسورهای فشار در شرایط خاص استفاده می‌شوند.

در این مقاله به بررسی جزئیات این تجهیزات و به ویژه لول ترنسمیتر کپیلاری و دیافراگمی می‌پردازیم.

دیافراگم سیل

دیافراگم سیل به عنوان یک جداساز، بین سیال و سنسور فشار قرار می‌گیرد.

هر ترنسمیتر فشار یا اختلاف فشار دارای یک المنت اولیه یا سنسور می باشد.

چنانچه سنسور در معرض آسیب شیمیایی یا مکانیکی قرارگیرد، به مرور زمان صحت عملکرد خود را از دست می دهد.

لذا در شرایطی که سیال مورد نظر ویژگی هایی نظیر خورندگی، چسبندگی، چگالی بالا و دمای بالا و… داشته باشد، نباید المنت اولیه به صورت مستقیم در معرض سیال قرار گیرد.

در این موارد جهت جداسازی سیال از المنت اولیه از تجهیزی تحت عنوان دیافراگم سیل (diaphragm seal) استفاده می شود.

این تجهیز به جلوگیری از تماس مستقیم سیال با سنسور کمک می‌کند و در شرایطی که سیال دارای ویژگی‌های خورنده یا چسبنده است، بسیار مفید است.

مزایای دیافراگم سیل

• حفاظت از سنسور: جلوگیری از آسیب به سنسور در شرایط خورندگی.
• دقت اندازه‌گیری: انتقال فشار به صورت غیرمستقیم و افزایش دقت اندازه‌گیری.
• مناسب برای مایعات خاص: کارایی بالا در مایعات با دما و فشار بالا.

کپیلاری تیوب

کپیلاری تیوب به عنوان یک مسیر انتقال فشار عمل می‌کند که معمولاً با مایعات خاصی پر می‌شود. این تیوب‌ها به دیافراگم سیل متصل می‌شوند و از آسیب دیدن سنسور جلوگیری می‌کنند.

نکات مهم در انتخاب کپیلاری تیوب

• • طول و قطر تیوب: باید کوتاه و باریک باشد تا از خطاهای اندازه‌گیری جلوگیری شود.
  • ویسکوزیته مایع: مایعات با ویسکوزیته پایین زمان پاسخ سریع‌تری دارند.
  • جنس تیوب: انتخاب مواد مناسب با توجه به شرایط فرآیند و دما.

لول ترنسمیتر کپیلاری و دیافراگمی

لول ترنسمیتر دیافراگمی نیز برای جلوگیری از ارتباط مستقیم سیال با سنسور های فشار ترانسمیتر به کار می رود و با استفاده از کپیلاری

که با مایعی مانند روغن سیلیکون پر می شود به کار می رود در این روش اندازه گیری به کمک اختلاف فشار بوجود آمده در بالا و پایین مخزن سطح را اندازه می گیرند.

از مزایای استفاده از میتوان به اندازه گیری دقیق تر سطح نام برد بدون آن که ترانسمیتر به ظور مستقیم با مایع در ارتباط باشد.

و همانطور که گفتیم در شرایط خاصی از جمله در مایعات خورنده، چسبنده و یا در دما و فشار های بالا استفاده می شود.

همچنین دراین روش می توان از منیفولد های 3 شیر و یا 5 شیر نیز در مسیر اتصال استفاده کرد.

روش‌های اندازه‌گیری سطح

1. وزن سیال در مخزن
2. فشار سیال
3. موقعیت سیال در مخزن

کاربردهای دیافراگم سیل و کپیلاری تیوب

این تجهیزات معمولاً در موارد زیر کاربرد دارند:

• صنایع شیمیایی: اندازه‌گیری مایعات خورنده.
• صنایع غذایی: حفظ بهداشت و جلوگیری از آلودگی.
• نیروگاه‌ها: اندازه‌گیری فشار در دماهای بالا.

نکات انتخاب دیافراگم سیل و کپیلاری تیوب

هنگام انتخاب و بهره‌برداری از دیافراگم سیل و کپیلاری تیوب، موارد زیر را مد نظر قرار دهید:

• قطر دیافراگم: باید متناسب با رنج فشار و شرایط دمایی سیال انتخاب شود.
• جنس دیافراگم: برای سیالات خورنده، معمولاً از Stainless Steel 316L یا Hastelloy C استفاده می‌شود.
• کپیلاری تیوب:
  • قطر: باید کم باشد تا از تغییرات دمای محیط جلوگیری کند و خطا در اندازه‌گیری فشار به حداقل برسد.
  • طول: باید کوتاه باشد تا زمان پاسخگویی ترانسمیتر افزایش نیابد، مگر اینکه برای دور نگه‌داشتن ترانسمیتر از دماهای بالا نیاز به طول بیشتری باشد.
• نوع مایع در کپیلاری تیوب: مایعات با ویسکوزیته کمتر زمان پاسخ سریع‌تری دارند.
• محل نصب ترانسمیتر:
  • برای سیالات مایع: نصب دیافراگم سیل یا کپیلاری تیوب باید در کنار یا پایین خط لوله باشد.
  • برای سیالات گاز: نصب باید در بالای خط لوله انجام شود.

کاربرد ترانسمیتر فشار در اندازه گیری سطح سیال

بخش عمده ای از سطح سنج های مورد استفاده در صنعت براساس اندازه گیری فشار کار می کنند:

H: چگالی سیال

ρ: چگالی سیال

P: فشار سیال

جهت محاسبه ارتفاع سیال درون مخزن با این روش، به ترانسمیتر اختلاف فشاری نیاز داریم که توسط آن فشار ناشی از ستون مایع ایجاد شده در پایین مخزن و فشار بالای مخزن را اندازه گیری نماییم.

به این صورت می توان اندازه گیری سطح را در دو حالت مورد بررسی قرار داد:

1. حالت اول در صورتی است که مخزن با سقف باز در نظر گرفته شود
2. حالت دوم در صورتی است که مخزن مورد نظر با سقف بسته باشد.

1 ) اندازه گیری سطح در مخازن با سقف باز:

در اینصورت سمت High Pressure ترانسمیتر اختلاف فشار به پایین مخزن و سمت Low Pressure ترانسمیتر اختلاف فشار به صورت آزاد رها می شود.

در این حالت سطح سیال درون مخزن از رابطه زیر محاسبه می گردد:

2 ) اندازه گیری سطح در مخازن با سقف بسته

در اینصورت به دلیل تجمیع گازها و بخارات ناشی از سیال در بالای مخزن، باید فشار بالای مخزن را نیز اندازه گیری نماییم.

در این حالت سمت High Pressure ترانسمیتر اختلاف فشار به پایین مخزن و سمت Low Pressure ترانسمیتر اختلاف فشار به بالای مخزن متصل می گردد که سطح سیال درون مخزن از رابطه زیر محاسبه می گردد:

شرکت فرتاک ایمن ویژن قادر به تامین انواع ترانسمیترهای فشار و اختلاف فشار با دیافراگم سیل و کپیلاری تیوب از برندهای مختلف می باشد.

مدل های دیافراگم سیل و کپیلاری تیوب

• ترانسمیتر فشار با دیافراگم سیل و کپیلاری تیوب برند Yokogawa مدل EJA 438W

• ترانسمیتر اختلاف فشار با دیافراگم سیل و کپیلاری تیوب برند Yokogawa مدل EJA 118W

• ترانسمیتر فشار و اختلاف فشار برند Rosemount مدل 3051  + دیافراگم سیل برند Rosemount مدل 1199

• ترانسمیتر سطح ( بر اساس اندازه گیری اختلاف فشار ) برند Rosemount مدل 3051 SAL

نتیجه‌گیری

شرکت فرتاک ایمن ویژن قادر به تأمین انواع ترانسمیترهای فشار و اختلاف فشار با دیافراگم سیل و کپیلاری تیوب از برندهای معتبر است. برای کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش، با ما تماس بگیرید.

رزمونت (Rosemount) و یوکوگاوا (Yokogawa) دو برندی هستند که فرتاک ایمن ویژن عمدتا تامین می کند.

با عرض پوزش کلیه قیمت ها در حال بروزرسانی می باشد، لطفا جهت اطلاع از قیمت ترانسمیتر با دیافراگم سیل و کپیلاری تیوب با شماره 02188800719 در ارتباط باشید.

ترانسمیتر کپیلاری و دیافراگم سیل pdf