In de praktijk van differentiële drukmeting zien we dat de output van een differentiële druktransmitter soms moet worden omgezet in een signaal van √4 tot 20 mA. Dergelijke toepassingen komen vaak voor in industriële flowmeetsystemen die gebruikmaken van het differentiële drukprincipe, een van de populaire methoden voor het meten van debiet. Na een korte bespreking van DP-flowmeting kunnen we de rol van de differentiële druktransmitter bij de werking van de flowmeter beter begrijpen.
Debietmeters spelen een essentiële rol bij het bewaken van de vloeistofstroom in complexe industriële pijpleidingnetwerken door tijdig en nauwkeurig debietmetingen te leveren, wat bijdraagt aan effectief materiaalbeheer en operationele veiligheid. De differentiële drukmethode is een van de belangrijkste technologieën voor debietmeting en omvat verschillende typen debietmeters. Deze verschillen in structuur, maar hebben een vergelijkbaar werkingsprincipe: het creëren van een drukverschil voor debietberekening, gebaseerd op het kernprincipe van...De vergelijking van BernoulliDe totale energie, bestaande uit kinetische en potentiële energie, in een vloeistofstroom blijft constant, ongeacht de omstandigheden. Daarom is het primaire element van deze DP-debietmeters in wezen een smoorklep (openingplaat, venturibuis, pitotbuis, V-conus, enz.) om een stroomversnelling in een lokaal gedeelte te creëren, wat leidt tot een daling van de hydrostatische druk van de vloeistof.
Hier komt de differentiële druktransmitter in beeld. De primaire elementen zijn puur mechanische apparaten die fysiek een drukverschil in het proces genereren, maar geen van hen is in staat om de waarde direct te meten en een uitgangssignaal te genereren. Ze hebben dus een hulpmiddel nodig om het drukverschil tussen de stroomopwaartse en stroomafwaartse componenten te detecteren en dit uiteindelijk om te zetten in een uitgangssignaal met een debietmeting. Dit lijkt een taak die uitermate geschikt is voor een differentiële druktransmitter.
Nadat de drukverschilmeting is vastgesteld, rijst de vraag hoe het drukverschil en het volumestroomdebiet met elkaar verband houden. Op basis van de vergelijking van Bernoulli en de continuïteitsvergelijking bestaat er een niet-lineair verband tussen het gegenereerde drukverschil (ΔP) en het werkelijke vloeistofdebiet (Q):
Q=K√ΔP
Waarbij K een meterspecifieke coëfficiënt vertegenwoordigt die wordt bepaald door factoren zoals het type primair element en diverse andere factoren (vloeistofdichtheid, pijpdiameter, enzovoort). Het ruwe 4-20mA-signaal van de transmitter is niet lineair ten opzichte van de stroomsnelheid en kan de trend ervan niet goed weergeven. Dit probleem kan worden opgelost door middel van wortelextractie (SRE), waarbij de wortel van de oorspronkelijke ΔP wordt getrokken, waardoor het signaal uiteindelijk evenredig wordt met de volumestroom.
Als de zender de SRE-berekening niet intern kan uitvoeren, moet deze worden afgehandeld door een externe flowcomputer of besturingssysteem. Dit kan de complexiteit en potentiële foutpunten in de signaalroutering vergroten. Daarom hebben moderne DP-zenders meestal een ingebouwde SRE-functie op het analoge circuit en kunnen ze een stroom van 4 tot 20 mA (wortel van de stroom) leveren. Bovendien kunnen DP-zenders een uitschakeling bij lage flow implementeren om sensordrift te beperken, die bij lage flow onevenredig kan worden versterkt. Deze softwarefunctie dwingt de uitvoer naar 4 mA (0% flow) wanneer de berekende flow onder een bepaalde drempelwaarde komt, om onregelmatige signalen en valse flowaccumulatie te voorkomen.
Drukverschil-debietmeetsystemen behoren tot de meest beproefde en populaire technologieën voor debietregeling. Hoewel ze uitstekende voordelen bieden, kennen ze ook beperkingen vanwege hun structuur en principe:
+ Gestandaardiseerd ontwerp, beproefde technologie
+ Robuuste en duurzame constructie, geen bewegende onderdelen
+ Verbeterde nauwkeurigheid en stabiliteit
- Permanent drukverlies
- Smalle afwijzingsratio
- Gevoelig voor veranderingen in vloeistofdichtheid en andere factoren
De keuze voor de juiste flowmeter is essentieel voor de efficiëntie en nauwkeurigheid van vloeistofdebietmetingen. Door alle operationele factoren in overweging te nemen, kunnen gebruikers weloverwogen beslissingen nemen die aansluiten bij hun specifieke behoeften.Sjanghai WangyuanWij zijn al meer dan 20 jaar actief in de productie en service van meet- en regelapparatuur, waaronder allerlei soorten flowmeters, verschildruktransmitters en andere hulpstukken voor flowmeting. Mocht u nog vragen of wensen hebben, neem dan gerust contact met ons op.
Plaatsingstijd: 25-08-2025