(1)信号压力的引入
变送器的输入信号压力一般有以下3种引入方法。
①通过直通终端接头 图1-3-28所示为直通终端接头结构图。接头体1上有外螺纹,拧到变送器的导压口,螺纹有各种规格,以适应不同型号变送器的需要。接管5和引压导管焊接,有多种规格,以配合不同直径和壁厚的引压导管。拆卸时,只需将外套螺母4拧下,便可使变送器和导压管分开。
图1-3-28 直通终端接头结构图
1—接头体;2—垫圈;3—卡套;4—外套螺母;5—接管
②通过腰形法兰 腰形法兰也称椭圆法兰,用两螺钉固定在变送器的导压口上,法兰的一端和变送器相通,另一端有内螺纹接口,直通终端接头或引压导管即拧在此接口上。拆卸时,拧开腰形法兰的两个固定螺钉,或拧开直通终端接头的外套螺母,可使导压管和变送器分开。
③通过阀组相连 变送器阀组有三阀组、二阀组、五阀组三种。图1-3-29所示为3051S变送器的外形图。
图1-3-29 3051S变送器的外形图
图中,变送器输入压力的引入采用了三阀组。
a. 三阀组。差压变送器和导压管的连接可通过三阀组。图1-3-30(a)所示为一体化三阀组的工作原理图,由两个引压阀1和一个平衡阀2组成。一体化三阀组比单独的三个阀结构紧凑,安装方便。
三阀组的入口A接直通终端接头,引压导管则焊在终端接头的接管上。出口B用4个螺钉加垫圈固定在变送器的引压导口。三阀组两出口B,即变送器两导压口之间的距离一般为54mm。
当三阀组高、低压阀关闭,平衡阀开启时,变送器高、低压测量室压力平衡,差压为0。当高、低压阀同时开启,平衡阀关闭时,两输出端压力分别为节流装置的高压和低压;当平衡阀开启,高低压阀中一个阀关,一个阀开,两输出端压力均为高压或低压。
有的三阀组上附设两个压力校验口D,正常工作时用堵头堵死。校验时,先将高低压阀和平衡阀切断,然后从测试口通入被校压力,便可在不拆卸其他接头的情况下校验变送器。
b. 五阀组。五阀组是在三阀组的基础上又增加了两个排污阀3(放空),其工作原理如图1-3-30(b)所示。正常工作时,将两组排污阀和平衡阀关闭;仪表对零位时,将高、低压阀切断,打开平衡阀即可。有的五阀组上有两个压力校验口D,如要校验仪表,则只需打开测试口,通被校压力即可。因而检查、校验、排污、冲洗均可在这五阀组上进行,比较灵活,安装也简便得多。
c. 二阀组。二阀组一般用于压力变送器,通过它将过程压力和变送器的导压口相连接,其工作原理示如图1-3-30(c)。其中A接工艺导管,B接压力变送器导压口,C用于排污或吹扫,D为校验口。
图1-3-30 仪表阀组工作原理图
A—接过程压力;B—接变送器导压口;C—吹扫口(排污口);D—接测试压力;1—引压阀;2—平衡阀;3—排污阀
两阀组有时可与差压变送器配套使用。
(2)正反向的转换
用差压变送器测量容器液位时,高压侧接容器下部的导压管,低压侧接容器上部的导压管,仪表输出便可按照习惯,液位上升,输出增加;液位下降,输出减少。同样,用差压变送器和节流装置配套测量流体流量时,正压导管接变送器高压侧,负压导管接变送器低压侧,变送器方可正常工作。
(1)安装注意事项
变送器有模拟的、智能的和现场总线的,但它们的安装方式基本相同。流量、液位或压力测量的综合精确度取决于几个因素。可能影响变送器精确度的所有因素中,环境条件影响必须考虑。
智能变送器有一个内置的温度传感器用以补偿温度变化。出厂前,每个变送器均通过温度循环测试,并将其在不同温度下的特性曲线储存于变送器的存储器中。工作现场,该特点使变送器可将温度变化的影响减到最小。
变送器放置在免受环境温度剧烈变化的地方,从而将温度波动的影响减到最小。在炎热环境中,变送器安装时应尽可能地避免直接暴露在阳光下,必须避免将变送器安放在靠近高温管道或容器的地方。当过程流体具有高温时,取压口和变送器之间需采用较长的导压管。如果需要,则应考虑采用遮阳板或热屏蔽板保护变送器免受外部热源的影响。湿度对电子线路影响较大,相对湿度较高的区域,用于电子线路室外盖的密封圈必须正确地放置。外盖必须用手拧紧至完全关闭,尽量减少在现场取下盖板,因为每次打开盖板,电子线路便暴露在潮气中。电子电路板采用防潮涂层加以保护,但频繁地暴露在潮气中仍有可能影响保护层的作用。重要的是保持盖子密闭到位。每次取下盖子,螺纹将暴露并被锈蚀,因为这些部分无法用涂层保护。导线管进入变送器必须使用符合标准的密封方法。不用的连接口必须按上述规则密封。
变送器安装时应尽可能避免靠近泵、涡轮机或其他振动装备。
冬季应采取防冻措施,防止在测量容室内发生冰冻,导致变送器无法工作,甚至可能损坏膜盒。
当安装或存储液位变送器时,必须保护好膜片,以避免其表面被擦伤、压凹或穿孔。
若过程流体含有悬浮的固体,则需按一定的距离间隔安装阀门或带连杆的管接头,以便管道清扫。每根导压管连接到变送器之前,必须用蒸汽、压缩空气或用过程流体排泄的方法清扫管道内部(即吹扫)。
(2)安装位置
以孔板差压变送器为例,说明用其测量气体、液体和蒸汽时变送器和引压孔的安装位置,如图1-3-31所示。
图1-3-31 变送器和引压孔安装位置
①测量气体介质 变送器用于测量气体的差压或压力时,主要为了防止液体和灰尘进入导压管,使其静压头发生变化,造成测量误差增加,为此变送器应装在测压点的上方。如果不得不装在下方,则需在导压管路的最低点加装沉降器或沉降管,以便析出冷凝液和灰尘。如果测量腐蚀性气体,则应加装隔离器。
②测量液体介质 变送器用于测量液体的压力或差压时,为防止进入导管中的液体内混入气体并积储在导压管内,使其静压头发生变化,为此,变送器应装在与测压点水平的位置或下方。如果变送器不得不装在测压点的上方,则将导压管先从测压点向下一段距离后再向上,以形成U形管,让液体中的气体尽可能放出。导管的最上方应装集气器或放空阀。无论是上方还是下方,如果液体有沉淀物析出,为了不堵塞导管,均需装沉降器。如果被测液体有腐蚀性或黏性液体,则应装隔离器。
③测量蒸汽介质 变送器用于测量蒸汽时,蒸汽是以冷凝液的状态进入变送器测量室的。如果操作不慎,让蒸汽进入了变送器,则会损坏仪表的检测部件。为此,在靠近节流装置处的差压连接管路上,需装两个平衡器。平衡器内应是冷凝液体,并确保两平衡器内的液面相等。因为蒸汽是以液体的状态被测量的,所以变送器应装在下方;如果不得不装在上方,则需加装集气器或放空阀。
(3)电子室旋转
电子室可以旋转以便数字显示位于最好的观察位置。旋转时,先松开壳体旋转固定螺钉,见图1-3-32。
图1-3-32 电子室旋转螺钉
(4)电气接线
卸下电气连接盖,即能接触到接线端子。此盖子可用锁紧螺钉锁住,如图1-3-32所示。顺时针旋转锁紧螺钉,而后可松开盖子。
图1-3-33所示为穿线管安装示意图,表明了正确的穿线管安装,以避免水或其他物质渗入而可能导致的设备失效。
图1-3-33 穿线管安装示意图