20.01.2015 Views

Fra slidt til nyt - Teknik og Viden

Fra slidt til nyt - Teknik og Viden

Fra slidt til nyt - Teknik og Viden

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

28<br />

februar/marts 2006<br />

Differenstryk en vigtig<br />

parameter i procesindustrien<br />

Tryk er den næstmest<br />

målte parameter i procesindustrien,<br />

hvilket<br />

samtidig har resulteret i<br />

et meget stort udbud af<br />

forskellige transmittertyper<br />

– måling af differenstryk<br />

er nok den mest<br />

”specialiserede” del af<br />

dette område.<br />

Af Morten B. Jensen,<br />

Endess+Hauser.<br />

DIFFERENSTRYK. Tryk er,<br />

næst efter temperatur, den<br />

mest målte parameter i<br />

procesindustrien, hvilket<br />

samtidig har resulteret i et<br />

meget stort udbud af forskellige<br />

transmittertyper.<br />

Principielt opdeles de alle i<br />

3 grupper, nemlig:<br />

• Transmittere <strong>til</strong> måling<br />

af absolut tryk (måler i<br />

forhold <strong>til</strong> absolut 0-<br />

punkt/vakuum). Transmittere<br />

<strong>til</strong> måling af relativt<br />

tryk (måler i forhold<br />

<strong>til</strong> atmosfæretryk).<br />

www.burkert.dk<br />

Tryk måles som kraften pr. arealenhed<br />

• Transmittere <strong>til</strong> måling<br />

af differenstryk.<br />

• Tryk måles i enheden Pa<br />

(Pascal) eller N/m2 -<br />

altså som kraft pr. arealenhed,<br />

hvilket i praksis<br />

betyder at tryk kan måles<br />

som en deformation<br />

af et kendt legeme – <strong>og</strong><br />

deformationen kan, afhængig<br />

af legemets udformning,<br />

omsættes <strong>til</strong><br />

en skala.<br />

I dag er den keramiske sensor<br />

den mest udbredte <strong>til</strong><br />

Når teknol<strong>og</strong>i er<br />

fascinerende<br />

Bürkert er et globalt fi rma <strong>og</strong> blandt de førende på området<br />

for procesteknol<strong>og</strong>i med et bredt udvalg af avanceret udstyr<br />

<strong>til</strong> måling, overvågning <strong>og</strong> regulering af processer.<br />

Vore 1.700 medarbejdere i 34 lande beskæftiger sig med<br />

udvikling <strong>og</strong> salg af systemer <strong>og</strong> løsninger <strong>til</strong> dynamiske<br />

<strong>og</strong> spændende applikationer med blandt andet væsker <strong>og</strong><br />

gasser. Vores proceserfaring <strong>og</strong> produktkendskab kombineret<br />

med mod <strong>til</strong> at tage et ekstra skridt driver os fremad <strong>og</strong><br />

skaber resultater. Teknol<strong>og</strong>i er for os fascinerende.<br />

Har du en procesopgave, der udfordrer dig, s<strong>til</strong>ler vi gerne<br />

vor viden <strong>og</strong> erfaring <strong>til</strong> rådighed <strong>og</strong> hjælper dig med at fi nde<br />

løsningen <strong>til</strong> netop din applikation. Du kan udfordre os på<br />

tlf. 44 50 75 00 eller besøge os på www.burkert.dk.<br />

trykmåling – <strong>og</strong> ved ud<strong>nyt</strong>telse<br />

af de kapacitive princip<br />

opnås et uhyre stabilt<br />

system. Tre elektrodeflader<br />

af guld, udført i tykfilms<br />

teknik, danner en kondensator,<br />

hvis kapacitet måles<br />

- ved påføring af et statisk<br />

tryk på membranen ændres<br />

afstanden mellem<br />

elektroderne <strong>og</strong> dermed<br />

opstår en kapacitetsændring<br />

mellem membranen<br />

<strong>og</strong> de to referenceelektroder<br />

– som er et direkte udtryk<br />

for den kraft (<strong>og</strong> dermed<br />

trykket) membranen<br />

påvirkes med.<br />

Måling af differenstryk<br />

Måling af differenstryk er,<br />

som navnet antyder, en<br />

måling af forskellen<br />

mellem to tryk, <strong>og</strong> kan enten<br />

implementeres som to<br />

separate trykmålinger,<br />

samt en regneenhed <strong>til</strong> at<br />

differentiere signalerne –<br />

eller ved brug af en speciel<br />

differenstryktransmitter.<br />

Målecellen i sidstnævnte<br />

er i princippet opbygget af<br />

to trykceller, der er forbundet<br />

således at en reduktion<br />

af den ene kapacitors ”volumen”<br />

vil øge den andens<br />

– man får direkte et udtryk<br />

for ”balancen” i systemet. I<br />

de fleste måleceller be<strong>nyt</strong>tes<br />

en transmissionsolie <strong>til</strong><br />

at forbinde de to systemer,<br />

hvorfor cellen <strong>og</strong>så har<br />

indbygget en temperatursensor<br />

<strong>til</strong> kompensation af<br />

volumenændringer afstedkommet<br />

af temperaturvariationer.<br />

Differenstryktransmitterens målecelle er principielt<br />

2 trykceller der er indbyrdes forbundet.<br />

Hele ”herligheden” pakkes<br />

ind mellem to flanger<br />

der danner et målekammer<br />

med proces<strong>til</strong>slutninger<br />

<strong>og</strong> transmitteren <strong>til</strong>sluttes<br />

på toppen for et<br />

komplet målepunkt.<br />

Fordelen ved at be<strong>nyt</strong>te<br />

en differenstrykcelle er:<br />

Små forskelle i trykket<br />

<br />

Filterovervågning<br />

er<br />

en typisk differenstrykopgave.<br />

Målecellen monteres mellem 2 målekamre <strong>og</strong> med<br />

elektronikken på toppen er målepunktet<br />

komplet.<br />

kan registreres – <strong>og</strong>så ved<br />

meget høje statiske tryk.<br />

En direkte måling med<br />

ét udgangssignal fra transmitteren.<br />

Typiske applikationer<br />

Det er stort set kun fantasien<br />

der sætter grænser for<br />

hvor man kan anvende differenstrykmåling,<br />

men<br />

n<strong>og</strong>le af de mest udbredte<br />

opgaver er:<br />

Pumpe- <strong>og</strong><br />

filterovervågning<br />

At overvåge en pumpe<br />

mod overbelastning gøres<br />

enklest ved at overvåge<br />

differenstrykket over pumpen.<br />

Er differenstrykket<br />

for højt kan der være risiko<br />

for at “brænde” pumpen af,<br />

mens et lavt differenstryk<br />

som oftest er tegn på at<br />

pumpen står s<strong>til</strong>le eller er<br />

løbet tom. En overvågning<br />

be<strong>nyt</strong>tes derfor som alarm<br />

<strong>til</strong> at stoppe pumpen, altså<br />

skal “styringens” udgangssignal<br />

være en relækontakt<br />

der kan føres <strong>til</strong> motorværnet.<br />

Et filters <strong>til</strong>stand overvåges<br />

normalt ved kontinuerlig<br />

at overvåge trykfaldet<br />

over dette. Et højt<br />

trykfald over filteret betyder<br />

at det er <strong>til</strong>stoppet - <strong>og</strong><br />

skal rengøres eller udskiftes.<br />

Overvågningen er derfor<br />

opbygget som pumpestyringen,<br />

nemlig en overvågning<br />

af differenstrykket,<br />

men denne gang be<strong>nyt</strong>tes<br />

alarmkontakten <strong>til</strong><br />

at indikere “nu er det tid”.<br />

Begge opgaver er typiske<br />

for en differenstryktransmitter,<br />

der let kan<br />

monteres henover ”objektet”<br />

<strong>og</strong> detektere de kritiske<br />

(ofte små) variationer<br />

der kan være ødelæggende<br />

for komponenten – <strong>og</strong>så<br />

ved høje pumpetryk.<br />

Niveaumåling<br />

Hydrostatisk niveaumåling<br />

– hvor en tryktransmitter<br />

be<strong>nyt</strong>tes <strong>til</strong> at ”veje” væskesøjlen<br />

– anvendes i dag<br />

meget i procesindustrien,<br />

specielt indenfor fødevare<br />

<strong>og</strong> pharmaceutisk industri,<br />

hvor det ikke er velset med<br />

n<strong>og</strong>et der ”rager ind i processen”.<br />

I mange procestanke er<br />

der d<strong>og</strong> et statisk tryk over<br />

væskeoverfladen, f.eks. i<br />

form af en inaktiv gas der<br />

beskytter mod bakterier.<br />

Trykket fra overfladen vil<br />

selvfølgelig påvirke måleresultatet,<br />

<strong>og</strong> for at få en<br />

korrekt måling er det derfor<br />

nødvendigt at trække<br />

det statiske tryk fra væskesøjlens<br />

tryk – altså måle<br />

differenstrykket.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!