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      液位計廠(chǎng)家,液位變送器廠(chǎng)家產(chǎn)品推薦
      簡(jiǎn)述大量程壓力變送器受壓部位的整體結構與受力分析
      信息來(lái)源: 壓力變送器 | 2022-10-12 點(diǎn)擊量: 4073

        在工業(yè)化迅速發(fā)展的大時(shí)代,缺少不了壓力變送器、流量計、液位計、密度計、差壓變送器等儀表把現場(chǎng)第一數據實(shí)時(shí)傳輸到工控系統上,為整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化系統充當控制、檢測等一系列的眼睛,接下來(lái)華恒儀表為您解讀工業(yè)現場(chǎng)最前沿的壓力變送器使用情況。 

        摘要:從大量程壓力變送器工作原理入手,時(shí)其機械部總組件進(jìn)行整體結構的受力分析,通過(guò)構造力學(xué)模型、確定受壓薄弱部位滿(mǎn)足的強度條件,轉換成包含壁厚、熔深等物理量的數學(xué)關(guān)系式,計算出具體尺寸數值,為強度設計提供可靠依據。此設計方法對其它高壓壓力容器、管道的強度設計具有一定的借鑒和指導意義。

        1、引言
        壓力變送器是工業(yè)實(shí)踐中*為常用的一種壓力儀表,其廣泛應用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業(yè)。FKP#05是一種大量程(測量范圍0-r50MPa)、螺紋連接安裝型壓力變送器,能*測量流體的壓力,并把它轉換成DC4- 2OmA的輸出信號。該變送器采用了由微加工技術(shù)制成的硅微電容傳感器和微處理器,具有優(yōu)異的特性和功能,小巧、輕便,環(huán)境適應性?xún)?yōu)良。FKP#05壓力變送器工作原理如圖1所示,在檢測部?jì)?,輸入壓力被轉化為靜電電容,在傳輸部對與壓力成正比的檢測信號進(jìn)行放大運算,發(fā)送輸出DC4-2OmA的電流信號。
        2、整體結構和受力分析
        FKP#05型壓力變送器的機械部總組件結構如圖2所示。壓力變送器與現場(chǎng)壓力管道通過(guò)連接管采用NPT1/2圓錐管螺紋密封連接,正常工作時(shí)被測流體充滿(mǎn)連接管,管內部壓力為流體工作壓力,流體壓力通過(guò)密封膜片一和變送器內部填充介質(zhì)進(jìn)行傳遞,大氣壓力通過(guò)密封膜片二和變送器內部填充介質(zhì)進(jìn)行傳遞,因此壓力傳感器高壓側和連接管內部承受的壓力為流體工作壓力,壓力傳感器低壓側承受的壓力為大氣壓力。
        通過(guò)上述分析可以看出:壓力變送器正常工作時(shí),其機械部總組件的連接管壁和焊縫是受壓部位中*為薄弱的環(huán)節。如果管壁設計較薄、焊縫熔深太淺,將使管壁、焊縫破裂導致被測流體或填充介質(zhì)泄露。由于低壓側大氣壓力1.01X105Pa,約為高壓側工作壓力50M Pa的11500,受壓非常小,不再計算低壓側部位的強度。以下針對壓力傳感器高壓側和連接管內部承受壓力進(jìn)行強度設計,重點(diǎn)對連接管壁厚以及焊縫W- I、焊縫W-II、焊縫W-III的熔深進(jìn)行計算。
        5、結束語(yǔ)
        一般情況下,FKP#05壓力變送器內部填充介質(zhì)和被測液體無(wú)強腐蝕性,所處溫度變化范圍較小(范圍在一150C-85"C),因此本文強度設計計算中忽略腐蝕裕量、溫度影響等因素。上述強度設計計算僅僅是*基礎的設計計算,是產(chǎn)品設計的*步.在實(shí)際產(chǎn)品設計中,首先按照理論設計值(考慮腐蝕裕量、應力集中、溫度變換等多個(gè)因素后的尺寸值)確定具體尺寸值,進(jìn)行產(chǎn)品樣機試制,通過(guò)壓力試驗、型式試驗和性能評價(jià)試驗等手段進(jìn)行驗證、評價(jià)。然后通過(guò)驗證、評價(jià)結果對尺寸值進(jìn)行必要調整,包括尺寸放大和縮小.*后按照調整后的尺寸安排產(chǎn)品小批量試制、試驗和工業(yè)化考核,驗證合格后的尺寸就是設計的*終尺寸。這樣設計計算,既避免了材料的浪費,可實(shí)現產(chǎn)品設計的小型化,又使產(chǎn)品的安全可靠性得到了保證。本文所運用的力學(xué)建模和設計方法對其它高壓壓力容器、管道的強度設計計算具有一定的借鑒和指導意義。
        儀器儀表是工業(yè)化進(jìn)程的基石,只有選用工業(yè)現場(chǎng)選用合適的儀表,才能夠事半功倍,自動(dòng)化流程才能夠更加自動(dòng)化。
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