西门子四平PLC模块总代理

概述

在大多数情况下，压力变送器和测量元件要被隔离开。有必要用一个远传密封组件。

远传密封组件可用于以下系列的 SITRANS P320/420 压力变送器：

表压

**压力

差压和流量

注意

如果对远传密封组件进行选配，要先阅读“功能”和“技术规格”部分的变送响应，温度误差和响应时间。只有如此，远传密封才能达到佳的效果。

优势

压力变送器和介质不直接接触

单独配置压力变送器，适合操作条件

可提供许多型号

专为恶劣工作条件设计

用于食品工业的快速拆装式远传密封组件

应用

当测量介质和测量仪器的分离是必要的或者可取时，应该采用远传密封系统。

此类情况的一些示例：

介质的温度出了压力变送器的规定限值。

介质具有腐蚀性，而现有变送器中又没有所需材质的膜片。

介质的粘度非常高，或者，固体含量非常高，且可能阻塞压力变送器的量槽。

介质可能会在样品室或脉冲电缆中冻结。

介质不均匀，并具有纤维性。

介质具备聚合或结晶的趋势。

加工过程要求采用快释型远程密封（例如在食品和饮料业中），以完成例如快速清洗。

加工过程要求清洗测量点，例如，在批生产过程中。

设计

远传密封组件包括以下组件。

压力变送器

一个或两个远传密封件

填充液

压力变送器和远程密封件之间的连接（直接安装或者通过毛细管进行安装）

用平面嵌入的弹性薄膜密封介质的空间。膜片和压力变送器之间有填充液。

大许多情况下，远程密封件与压力变送器之间必须连接一个毛细管，以在例如被测介质温度较高时减小温度对压力变送器的影响。

但是，毛细管的使用又会影响到整个远传密封系统的启动时间和温度响应。当使用毛细管将远程密封件与压力变送器相连以测量差压时，总是要使用长度相等的两根毛细管。

另外，也可以订购带有膜扩展（管）的远程密封件。

采用夹层设计的远程密封件，利用管口法兰进行安装紧固。

设计

隔膜密封

通过隔膜密封，可以通过平坦的嵌入式隔膜检测压力。

隔膜密封件的区别如下：

采用夹层设计结构的隔膜密封件，不带（左）和膜扩展（管）

对夹密封设计

带膜扩展（管）的夹层设计，符合 EN 或 的规定，采用管口法兰进行安装紧固

采用法兰设计结构的隔膜密封件，不带（左）和膜扩展（管）

法兰设计

带膜扩展（管）的法兰设计，符合 EN 或 的规定，采用法兰上的孔进行安装紧固

快速拆装式隔膜密封

带快释功能的远程密封件（符合例如 DIN 11851、SMS 标准、IDF 标准、APV-RJF 标准）、卡箍连接等

带外螺纹的远程密封，用于拧入螺纹孔

特定客户的过程连接的远传密封组件

微型隔膜密封，带嵌入式隔膜

微型隔膜密封

具备快释功能的远程密封件，主要用于食品工业。因其*特的结构设计，介质将不会出现堵塞现象。利用该远程密封件的快释机构，可以在清洗时快速地完成拆卸操作。

直插式密封

快速拆装的直插式密封件（左），用于法兰安装

使用直插式密封件时，压力由管内的一个圆柱形隔膜来感测，然后通过灌充的液体传递给压力变送器。

直插式密封**于测量流动性介质。由一个内装圆柱形膜片的圆柱形管组成。由于该隔膜完全集成在工艺管线中，不会产生湍流、死空间或流动方向上的其它障碍。直插式密封件也可以固定。

直插式密封件的区别如下：

快速拆装的直插式密封件，例如符合 DIN 11851，SMS 标准，IDF 标准，APV/RJF 标准，夹紧连接等。远传密封的快速释放机构可以快速拆卸清洁。

用于法兰安装的直插式密封，符合 EN 或 标准

特定客户的过程连接的直插式密封组件

注：

变送器和远程密封件上的压力值，必须遵守压力-温度关系。

功能

测量的压力通过隔膜传递到填充液，并通过毛细管进入压力变送器的测量室。隔膜密封、毛细管和压力变送器的测量室内完全由填充液填充，所以没有气体。

变送响应

远传密封组件的变送响应具有下列变量：

温度误差

调节时间

温度误差

由于温度波动导致的填充液体积变化造成温度误差。选择合适的远密封件，必须计算温度误差。

以下为影响温度误差大小的概述，及如何计算温度误差的相关信息。

温度误差依下列变量而定：

所用隔膜的刚度

所用填充液

工艺法兰或压力变送器连接杆处填充液的影响

毛细管内径：内径越大，温度误差越大

毛细管长度：毛细管越长，温度误差越大

隔膜刚度

隔膜刚度起到决定性作用。隔膜直径越大，越软，填充液对温度就越敏感，温度误差越小。

因此，对于较小的量程，始终需要大直径的隔膜。

除了隔膜刚性之外，以下几个因素也非常重要：

隔膜厚度

隔膜材质

任何涂层

填充液

温度波动导致所有填充液的体积发生变化。选择合适的填充液可以大限度地减少温度误差，但是，填充液必须适合于温度范围和工作压力。填充液还必须是对健康无害的。

填充液存在于隔膜下方、毛细管中和压力变送器的工艺法兰下（或在连接杆中）。因此，可以单独计算每个组合的温度误差。

注：

对于压力为 500 mbar 或以下的连续低压运行，包括在调试过程中，建议使用真空防护远传密封（请参见订货数据）。

您可以在“技术规格”中找到如何计算温度误差的示例。

调节时间

以下因素决定调节时间：

毛细管内径：内径越大，调节时间越短

填充液粘性：粘度越大，调节时间越长

毛细管长度：毛细管越长，调节时间越长

压力测量系统的压力：压力越大，调节时间越短

建议

为了实现可能的佳压力变送器和远传密封组合，请注意以下几点：

对于远传密封，尽可能使用大的直径。这可以使远传隔膜密封的有效直径变得大，并减少温度误差。

尽可能使用较短的毛细管。这可以减少了调整时间和温度误差。

使用粘性和扩张系数小的填充液。但是，应确保填充液符合高压和低压以及温度过程要求。填充液还必须与介质兼容。

注意在负压范围中使用的下列要点：

压力变送器必须安装在低连杆的下方。

在允许的介质温度方面，某些填充液的工作范围可能为有限。

在低压范围中连续工作必须使用真空防护远传密封。

您可以在 “技术规格” 中找到小范围的建议。

注

本样本所列远传密封**择常用密封。由于存在各种工艺接头，所以该列表可能无法包括所有可用的远传密封。

其他版本可能包括：

不同的工艺接头和标准的远传密封

无菌或消毒螺纹压盖

不同外形尺寸的远传密封

不同公称压力的远传密封

特定隔膜材料和涂层的远传密封

不同密封表面的远传密封

不同的填充液

不同毛细管长度的远传密封

用于套在保护管中毛细管的远传密封

用于高温/低温下标定的远传密封，等等。

详细信息请与当地的西门子公司联系。

负压运行

远传密封系统中使用硅油、惰性液体或食品级填充液，用于将过程压力传输到压力变送器。

在每种液体中，颗粒物质都倾向于在升高的温度下离开液体复合物（从液体过渡到气态聚集物状态）。蒸汽压力随温度的升高而上升，且取决于物质或混合物。

液体的温度越高以及相关工艺压力越低，就越难保证远传密封填充液（从而测量装置）的所需传输特性。

变送器密封元件的设计必须能保证恒定的负压可阻止大气中的分子扩散到远传密封系统中。

除了工艺压力和工艺温度这两个影响因素外，远传密封件一端填充液的蒸汽压曲线以及远传密封件隔膜的刚度也会影响负压范围内远传密封件的功能。

因此，需要特别注意负压应用中填充液的物理性质。

负压阻力有三级：

标准型远传密封件，无额外保护措施，适用于过压力范围和低负压范围。本设计与下图中的 (1) 相同。

负压运行，采用适宜密封件和经过处理的填充液，下面的图中的 (2) 就是这种设计。在这里，可根据安装类型来选择订货代码 D81 或 D83。

增强负压运行，对填充液和远传密封进行增强处理，下面图中的 (3) 就是这种设计。在这里，可根据安装类型来选择订货代码 D85 或 D88。

图中有另外两个区域。区域 (4) 表示在订货之前需要与技术支持部门澄清的区域。区域 (5) 描述了远传密封填充液已遭受*性破坏，因而整个远传密封无法正常起作用。

通过下面所述相应液体的压力/温度曲线，可以*适当的负压运行。

注：为了运行安全，变送器不能过远传密封件的高度（进行差压测量时）或底部远传密封件的高度（在负压范围内测量时）。本节末尾的“测量安排”主题下面介绍了相关安装类型 B、C1、C2 或 H。

选择所需的负压运行

下面介绍了确定使用硅油 M5 作为填充液的所需负压运行的步骤。一个假想工艺的低现有工艺压力为 200 mbarabs (2.9 psi)（在高 150 °C (302 °F) 工艺温度下）。此交叉点通过下图中的“X”来标识。在本例中，选择负压运行代码 D81或 D83（取决于应用）就足够了。

通过这种方式，还可针对所有其它填充液确定适宜的负压阻力。

注：
请注意表“响应时间”中列明的响应时间（参见“技术数据”）。

采用硅油 M5 的负压应用

采用硅油 M50 的负压应用

采用高温油的负压应用

采用卤碳油（惰性填充液）的负压应用

针对氧气测量应用，提供了高工艺温度达 60 °C (140 °F) 和高系统压力达 50 bar (725 psi) 的 BAM 认证。

采用食品级油（FDA 列名）的负压应用

技术规范

隔膜密封件温度误差

隔膜密封的温度误差当连接到表压、绝压和液位变送器以及单侧连接到差压变送器时，隔膜密封的温度误差

注

表值对应于：

适合的填充液：硅油 M5 和 M50、高温油、卤烃油和食品级油等（FDA 认证）

不锈钢隔膜

所选订货代码 W01：

表中列出的“高温油”填充液和不锈钢 316L 接液部件（材料号1.4404/1.4435）的数值适用。

对于其他填充液体，必须对确定的温度误差表值作以下补充：

“FDA 油”5%

“硅油 M5”。35%

“硅油 M50”。35%

“卤烃油”20%
各种接液部件的规定过载量不受影响。计算时仍对此需要考虑。