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面向微压差、关键环境压力应用,该如何选择差压传感器

Alpha 阿尔法仪器 2021-07-22 251 125

系统制造商正在提供有史以来最优质、最可靠和最节能的汽车、飞机、汽轮机和燃气发动机以及相关部件。这在很大程度上是因为制造商对这些产品日益增长的严格测试和测量要求。差压传感器是要求高可靠性、可重复性和高精度的应用工艺中不可或缺的一部分。

差压传感器通常被用于试验台、风洞、泄漏检测系统和其他应用中。每种应用的工程师都在寻求对他们所在行业十分重要的传感器改进。

当今差压传感器的性能已经提高到可为严苛应用提供解决方案。本文说明了如何在关键压力应用中使用差压传感器,差压传感器的两个性能特性,以及这两个参数的重要意义。

不同的压力测量类型
不同的压力测量类型

差压(DP)传感器测量两点间的压力差,通常使用参考压力(基准压力),而不是大气压力。为此,传感器有两个端口,使得压力可以施加在感测元件的两侧。其中,一个端口用于试样(过程端口),另一个则用于参考(参考端口)。DP传感器检测到的压力差异会生成一个高精度读数,该读数与测量的压差成正比。

差压传感器通常被用于试验台、风洞、泄漏检测系统和其他应用中。每种应用的工程师都在寻求对他们所在行业十分重要的传感器改进。例如,设计和使用试验台的工程师希望测量仪器具有非常高的精度,因为计算系统性能需要精确的空气流量测量。试验台可能会使用微压传感器来测量进入柴油发动机的燃气流量,从而确定性能,或者测量非公路车辆发动机的效率。

另一方面,风洞工程师对具有高精度和快速响应时间的传感器非常感兴趣。低速风洞应用需要测量不断变化的气流速度。因此,传感器可能会用于计算飞机的风速、测量空气如何流过汽车,或者帮助确定风力涡轮机叶片的最佳曲率和间距。这些应用依靠差压传感器与皮托管共同使用,来进行精确可靠的局部气流速度测量。

相反,基于差压降低测量的泄漏检测系统的工程师更重视过压保护,因为施加高压时很容易发生意外过载。这些泄漏检测系统使用差压传感器来计算泄漏速率(基于压力降低),从而确定小容积部件的密封完整性。

例如,可以对燃气发动机进行测试来确定其密封件是否气密、监测正在使用的高压过程管道来检测泄漏,或者单独密封机加工铸件的各个通道,并按照90 PSIG下3 sec/m的测试规范进行检查。施加的静态管路压力越高,可分辨的压差越小,则可检测的泄漏速率就越低。

使用差压传感器进行泄漏检测
使用差压传感器进行泄漏检测

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