YW系列尤氏压力表

尤小一 北京浩宇星辰机电技术有限公司

YW系列尤氏压力表

尤小一 北京浩宇星辰机电技术有限公司

1 现有的“抗振压力表”

多年来一直被人们广泛采用的抗振压力表是由国家机械行业标准JB/6804-93第1条所定义的“表壳内有灌充液并带阻尼器的直接指示式压力表”或“表壳内有灌充液直接指示式压力表”,其性能与实际要求相距甚远。

力敏元件受被测流体的压力脉动、环境的机械振动所造成的机械位移常常是微米级的,在表壳内的灌充液中产生的阻尼效果有限。“抗振”效果并不理想。所以“标准”作出了一系列规定。

1.1 抗被测介质脉动

该标准第5.9条规定:本条款适用于带阻尼器的仪表,当负荷为脉动负荷时:减幅比不大于0.5;脉动误差不大于基本误差限的2倍。

实际上“减幅比不大于0.5”的技术标准是难以操作、难以实现。

以“不大于基本误差限2倍”来取得“抗振合格”,无助于准确显示动态压力,把“大于基本误差限2倍”的压力测量排除在外,理应欠妥,成了盲点。

1.2 抗工作环境的机械振动

该标准第5.11条规定:在 GB4439中3.2条所规定VH4和VH5振动中,示值误差应不大于基本误差限的2倍,这是低于 57—62Hz时位移值不大于 0.15 mm和0.20 mm的振动状态,在实际生产线上,位移幅值不大于1 mm的也很常见,所以这种压力表的抗工作环境振动的性能很不理想。

1.3 仪表的工作环境温度

该标准第5.1.1条规定:仪表工作温度为5～55℃。由于灌充液在密闭的表壳中,当环境温度升高时,灌充液膨胀,压迫力敏元件,对仪表造成“负压”,产生“负”误差,当环境温度降低时,灌充液收缩,使力敏元件有外胀的现象,对仪表造成“正”误差,增大了压力表的误差。

1.4 阻尼器

阻尼器是一种节流装置,压力表力敏元件的腔体体积很小,引起压力脉动的体积更小,要控制出、入力敏元件腔体的流速,这种节流装置的通径应该是微米级。加工微米级不同通径的节流装置难度很大,即使加工出来,也很难不被渍死。

1.5 灌充液的缺陷

泄漏:视窗玻璃用橡胶密封,橡胶老化,造成泄漏,或由于视窗玻璃压得不紧而泄漏。炸裂:视窗玻璃压得过紧、或由于环境温度过高使灌充液膨胀,产生炸裂。

2 YW型系列尤氏压力表

北京浩宇星辰机电技术有限公司采用尤小一的多项专利技术生产的 YW型系列尤氏压力表,能满足在动态生产线上的压力测量要求。

2.1 抗被测介质脉动

根据尤小一的专利号为2008200055744.2“抗振压力表”技术生产的YW1型尤氏压力表,是在现有直接指示式压力表的力敏部件前加上由特种工艺加工成的固体阻尼元件,对测量范围从0～0.1 MPa到0～60 MPa 15个等级的脉动压力有相同的滞后时间,在国际上提出并实施以滞后时间“s”来表达的“阻尼标准”,YW型系列尤氏压力表的迟后时间以10～30 s为合格,在生产线上,动态条件下,对任何幅值的压力脉动,包括单柱塞往复泵大起大落的压力,都能以平稳的平均值显示。该标准第5.9条“抗被测介质脉动”,第5.10条“交变负荷试验”,第6.8条“抗被测介质脉动试验”,第6.9条“交变负荷试验”等条文在这里失去意义,对任何幅值脉动的压力测量没有盲点,对任何幅值的现场脉动压力都能达到静态实验室一级标准,YW型系列尤氏压力表是目前国际上能达到这一标准的压力表。

阻尼元件必须在良好的保护下使用,除非是用于理想洁净,无腐蚀性的介质(这时可将阻尼元件直接与压力表相接),一般情况下,都应在阻尼元件前加过滤器,滤去某些杂物,以免影响阻尼元件的良好性能。对某些严重污脏、黏稠、腐蚀介质的压力测量,阻尼元件应在隔离膜盒中运行,由隔离液传递被测介质的压力;对某些易焦结、易板结介质压力测量的阻尼元件应运行于法兰式隔离膜盒中,可在隔离膜片外面敷一可更换的保护薄膜以除焦结或板结层,从而维持仪表的良好性能。

2.2 抗工作环境振动

根据尤小一的专利号为200520107427.8“压力表的多弹簧耐振装置”技术生产的YW11型系列尤氏压力表,是对垂直安装的压力表头,通过弹簧与具有环境振动的压力引入端相接,当环境振动的动能压向弹簧时,其能量被弹簧吸收,为弹簧顶端压力表头的质量所消耗,当环境振动的频率与弹簧系统的谐振频率不在同一个谐振点上时,环境振动影响不了压力表头的晃动,压力表接近处于静态环境。

YW11型系列尤氏压力表的抗环境振动条件:振幅不大于1.5 mm,频率不小于10 Hz的环境振动,无谐振点;振幅不大于2 mm,频率不小于8 Hz的环境振动,无谐振点。

YW11型系列尤氏压力表在动态振动环境中能达到与静态试验室一样的准确度。

2.3 自保温

根据尤小一的专利号为200810007213.1“自保温压力表”技术生产的“YW型系列尤氏压力表”,运用热力学中的对流热交换原理,使被环境温度冷却了的导压管路中的工艺介质与工艺生产管线中的高温工艺介质作对流热交换,事实证明,在生产线上,用φ1 mm的管子,作斜向上施工,如对凝固点76℃,操作温度85℃,(高于凝固点9℃)的工艺介质压力测量时,在冬季-14℃的室外环境中,压力表没有作任何外加热能的“伴热”保温,运行良好。自保温可节省大量的伴热热能费用,简化伴热管线的施工,美化环境,现代化石油化工生产现场最乱的地方就是有“伴热”保温压力表安装的地方。

2.4 耐高温

YW11型系列尤氏压力表的表头与压力引入端是用弹簧作机械连接,用毛细管沟通压力,被测工艺介质的高温不能通过弹簧和毛细管传到压力表头,所以该系列压力表能用不大于400℃高温的工艺介质压力测量而无需加“冷凝器”降温。

2.5 对工艺介质的适应性

由于YW型系列尤氏压力表的结构与材质特征,能用于污脏、黏稠、腐蚀介质压力测量。

2.6 延长压力表的使用寿命

由于YW型系列尤氏压力表不受被测工艺介质的压力脉动和工作环境的机械振动影响,压力表的机芯等机械部件相当稳定不易被磨损,因而压力表的使用寿命长,工作稳定,其表头与现在的普通压力表完全相同,高效方便。