لماذا مقاييس الضغط التفاضلي ؟

تقليل الأخطاء وتحسين العمليات وحماية المعدات مع مراقبة الضغط التفاضلي

في عالم التحكم في العمليات هناك العديد من متغيرات القياس ، تقع بشكل عام تحت عناوين الضغط ودرجة الحرارة والمستوى والتدفق. تسمح أدوات قياس هذه المتغيرات لمشغلي النظام بمراقبة حالة وحركة السوائل والغازات. الضغط له فوائد واضحة إلى حد ما للجميع. لماذا الضغط التفاضلي ؟

مقاييس الضغط التفاضلية معروفة على نطاق واسع بأنها أكبر فئة لقياس الضغط من "النوع المتخصص". يتم استخدامها في الترشيح والتدفق والمستوى. بالنسبة للكثيرين ، لا يتم فهم الحاجة إلى مقياس ضغط تفاضلي واحد أو مفتاح أو جهاز إرسال على الفور. هناك بعض الفوائد المدهشة لتثبيت مقياس الضغط التفاضلي (DP).

يمكن أن تقلل مقاييس الضغط التفاضلي بشكل كبير من خطأ المشغل ، وتحسن كفاءة العملية ، وتحمي المعدات باهظة الثمن ، وتقلل التدريب وتقلل من وقت الصيانة.

كيف تعمل مقاييس الضغط التفاضلي

على عكس مقاييس الضغط المستقيمة ، التي تقيس الضغط عند نقطة واحدة في النظام ، تقيس مقاييس DP الضغط عند نقطتين وتعرض فرق الضغط بين هاتين النقطتين على قرص واحد. يمكن قياس الضغط 115psi قبل المرشح و 100psi بعد المرشح ، مما يسمح لمقياس DP بقراءة الفرق ، وهو 15psid-يشار إليه باسم التفاضلية 15psi. وهذا يمثل انخفاض ضغط 15 رطل لكل بوصة مربعة بسبب الفلتر.

تصفية

التطبيق الأكثر شعبية لقياس الضغط التفاضلي هو الترشيح. يعمل هذا التطبيق كشرح سهل الفهم للحاجة إلى مقياس ضغط تفاضلي. يزيل المرشح الجسيمات أو الملوثات غير المرغوب فيها من نظام الغاز أو السائل. عندما يصبح الفلتر كفاءة مسدودة وينخفض الضغط. هنا أربع طرق محفوفة بالمخاطر نسبيا لتحديد هذا الشرط:

1. الصيانة المجدولة ، التي تدعو النفايات والتلوث

ليس من غير المألوف رؤية برامج الصيانة المجدولة بانتظام المستخدمة لفحص مكونات وشروط العملية. بالنسبة للمرشح ، سيتطلب ذلك طاقم صيانة أو مشغل لكسر غطاء المرشح وعرض حالة المرشح. هذا يتطلب النظام إلى أسفل ، وغالبا ما نزف لإزالة السائل أو الغاز. غالبًا ما يتطلب نظام التفتيش الغازية هذا وقتًا ثمينًا وقوة بشرية ، وهو شيء من السلع النادرة في هذه الأيام.

بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي العديد من أغطية المرشحات على عشرات البراغي أو أكثر لفتحها لعرض عنصر المرشح بالداخل. غالبًا ما يجد طاقم الصيانة مرشحًا نظيفًا نسبيًا. بدلاً من ذلك ، قد يجد الطاقم المرشح الذي طال انتظاره للصيانة ، حيث تم تجويع العملية من السوائل المطلوبة. والأسوأ من ذلك ، قد يكون المرشح قد تعرض للخطر مع "فلتر النفخ" ، وهي حالة تمزق فيها عنصر المرشح ، مما يخلق ثقبًا يسمح فيه للملوثات بالمرور دون تصفية ، التي يمكن أن تسبب ضررًا واسعًا.

2. مراقبة الترشيح مع مقياس ضغط واحد لا يمثل التقلبات

ماذا لو رغب مستخدم المرشح في مراقبة صحة المرشح بطريقة أكثر استباقية ؟ لماذا لا يتم تثبيت مقياس ضغط قياسي واحد ببساطة ؟ مقياس ضغط واحد يمكن أن يبلغ المشغل عندما تتغير ظروف الضغط وعندما يحين الوقت لاتخاذ إجراء ، مثل الغسيل العكسي للفلتر أو استبدال عنصر المرشح ، أليس كذلك ؟ المشكلة هي أن معظم العمليات ليس لديها ضغط عمل ثابت. بسبب العديد من العوامل ، مثل دورات التشغيل خارج المضخة أو الضاغط أو دورات الصمام المفتوحة المغلقة ، فإن معظم العمليات لها تقلبات ضغط واسعة إلى حد ما. في العديد من الأنظمة ، يكون تذبذب الضغط هذا متوقعًا وطبيعيًا ، ضمن حدود.

3. مراقبة الترشيح مع اثنين من مقاييس الضغط عدم الدقة والارتباك للمركبات

تصاعد اثنين من مقاييس الضغط القياسية مماثلة على مرشح ، واحدة على مدخل مرشح واحد على منفذ ، هو وسيلة شائعة لتحديد حالة مرشح. عندما يصبح المرشح مسدودة ، يبدأ مقياس ضغط المدخل في القراءة أعلى من ضغط المخرج. بحلول الوقت الذي يكون فيه المرشح جاهزًا لغسله العكسي ، قد يكون الفرق بين قراءات مقياس الضغط 15 رطل لكل بوصة مربعة أو أكثر حسب نوع المرشح. من أجل الحصول على هذه القراءة يحتاج المستخدم إلى طرح القراءة السفلية من القراءة العليا.

للأسف هذا يمثل مشكلتين كبيرتين لمشغل المعدات. أولاً ، تتضاعف أخطاء الدقة في هذه الطريقة. بدلاً من الحصول على الدقة المقدرة لمقياس الضغط الواحد ، على سبيل المثال ، ستتم مضاعفة الخطأ إلى ، من من من من من من.

ثانيًا ، وربما تكون هذه هي المشكلة الأكبر ، لم يتم تدريب العديد من المشغلين على سبب وجود اثنين من مقاييس الضغط على المرشح. يظهر التاريخ أن العديد من المشغلين الذين قدموا مع السؤال عن سبب وجود اثنين من مقاييس الضغط ببساطة لا يمكنهم الإجابة على السؤال. غالبًا ما لا يكون لدى المشغلين فكرة أنه من المفترض أن يطردوا قراءة مقياس ضغط واحد من الآخر. حتى لو فعلوا ذلك ، فقد لا يفهمون حقًا أهمية هذا الحساب.

4. لا يوجد مراقبة للفلتر ، مما يهدد صحة المرشح وفشل النظام

ربما يكون الإجراء الأكثر شعبية لمراقبة "صحة" المرشح هو عدم القيام بأي شيء. في كثير من الأحيان ، على الرغم من أن مشغّلي الأنظمة يرغبون في معرفة متى يعمل المرشح ، فإنهم ببساطة ينتظرون حدوث شيء سيء. على العديد من المرشحات ، لا يتم تثبيت أي أداة لقياس التدفق أو الضغط. ينتظر المشغل أن تعرض مشكلة العملية نفسها ، غالبًا بعد أن تتقدم الأمور إلى نقطة عدم العودة وحدث الضرر. في هذه الحالات ، قد يتعين إصلاح المكونات في العملية أو استبدالها.

الحل-لا رياضيات ، لا أخطاء وسهلة الفهم

مقياس ضغط تفاضلي واحد ، مثبت باستخدام نفس الصنابير في مدخل ومخرج المرشح ، يمكنه القضاء على هذه المشاكل. من خلال إلغاء استخدام مقياسي اثنين ، سينخفض معدل الخطأ إلى تصنيف الدقة لمقياس DP واحد. سيفهم المشغل أيضًا القراءة بشكل أفضل ، دون الحاجة إلى معرفة "القيام بالرياضيات".

يمكن أن يتميز قرص مقياس الضغط التفاضلي أيضًا بقوس أحمر يشير إلى أن المرشح مسدودًا ، أو أنه على وشك أن يصبح مسدودًا ، ويُعرف أيضًا باسم "حالة الإنذار". سيتم تحسين حالة الإنذار هذه أكثر إذا كان قرص قياس DP عبارة "مرشح" أو "نظيف" و "متسخ" على وجه قرص قياس DP واحد. لا شيء من هذا ممكن مع اثنين من أجهزة قياس الضغط منفصلة.

بالإضافة إلى ذلك ، مع مقياس DP واحد ، يمكن إضافة مفتاح تبديل أو جهاز إرسال كخيار قياسي. هذا له فائدة إنشاء شاشة محلية وبعيدة في جهاز واحد حتى يتمكن الآخرون ، الذين ليسوا على الأرض ولكن ربما في مركز قيادة ، من رؤية حالة المرشح.

في عالم الحلول الخالية من الدهون ، يتبادر إلى الذهن مصطلح "بوكا يوك" ، والذي يعني تقريبًا "مقاوم للخطأ". يمكن أن يقدم مقياس DP بشكل أساسي للمشغل قراءة يتم فهمها على الفور. هذا لا يقلل فقط من الأخطاء ولكنه يبسط تدريب المشغل.

بمجرد أن يظهر مقياس DP قراءة "باللون الأحمر" ، يشير إلى القذرة ، أو يحتوي على خرج كهربائي من المفتاح أو المرسل ، يتم فهم حالة الإنذار. يمكن للمشغل بعد ذلك اتخاذ الإجراء المناسب اللازم لعلاج الوضع. يمكن صيانة الفلتر في الوقت المناسب ، وليس مبكرًا جدًا وليس متأخرًا جدًا.

اقرأ عن تطبيقات مرشح الضغط التفاضلي لدينا.

المزيد من التطبيقات لقياس الضغط التفاضلي

مثل الفلاتر ، قد تتحلل العناصر الأخرى في نظام العملية بمرور الوقت وقد تحتاج إلى المراقبة. المبادلات الحرارية والمضخات والصمامات والمكثفات والمبخرات كلها تخلق انخفاض الضغط عندما تصبح بالية أو مسدودة. مثل الفلاتر ، المشاكل التي تسببها يمكن أن تكون شديدة.

يمكن أن توفر مراقبة انخفاض الضغط-أينما يحدث-فرصًا متزايدة لتحسين ظروف العمليات والتوفير. تعمل المضخات والضواغط على تحريك السائل أو الهواء داخل كل عملية بتكلفة عالية ، وفي بعض الأحيان يتم دفعها بقوة أكبر مما هو مطلوب. تقليل الضغط المفقود داخل كل مكون من مكونات العملية قد يقلل من الحاجة إلى مضخات وضواغط أكبر وأكثر تكلفة ، ويخلق تدفقًا أكثر كفاءة ومنتجًا نهاسيًا أفضل.

الضغط التفاضلي في المبادلات الحرارية

عدد المبادلات الحرارية التي تباع في الأسواق الصناعية هائل. يمكن أن تكلف هذه المبادلات الحرارية ما يصل إلى دولار أو أكثر. مثل الفلاتر ، المبادلات الحرارية غالبا ما تحمي المعدات التي تكلف عدة مرات هذا المبلغ. بمرور الوقت ، تتطور المبادلات الحرارية من الصدأ أو تصبح مسدودة ، مما يشير إلى وقت للتنظيف أو الغسيل العكسي.

هذا هو الشرط الذي ، مثل الفلاتر ، يمكن أن يخلق العديد من المشاكل للعملية أو المعدات. غالبًا ما يكون مفاجئًا جدًا العثور على أنه لا يوجد شيء مثبت لمراقبة المبادل الحراري. كثيرا ما تذكر الشركات المصنعة للمبادل الحراري محاولات لمساعدة العملاء من خلال الاستشهاد بمبادل حراري باهظ الثمن مع مقياس ضغط تفاضلي بسعر رخيص لمراقبة انخفاض الضغط عبر المبادل الحراري. لسوء الحظ ، غالبًا ما يشتري العميل مبادل حراري باهظ الثمن ولكنه يسقط البند رقم 2 ، مقياس DP ، من الطلب. في كثير من الأحيان لا يشترون حل $ الذي يمكن أن يوفر لهم عدة آلاف من الدولارات على الطريق!

الضغط التفاضلي في التدفق

التدفق هو تطبيق شائع آخر لقياس الضغط التفاضلي. هناك أنواع لا حصر لها من عدادات التدفق المستخدمة اليوم. الطريقة رقم واحد لقياس التدفق هي مراقبة تدفق الضغط التفاضلي. أجهزة قياس تدفق DP هي خيارات جذابة بشكل خاص للأنابيب الكبيرة. ترتفع تكلفة العديد من عدادات التدفق بشكل كبير مع نمو حجم الأنبوب ، لأن حجم عنصر التدفق يجب أن يزداد للتعامل مع هذه التدفقات الكبيرة.

الحل الشائع هو قطع الأنبوب ، وتثبيت لوحة فتحة وقياس انخفاض الضغط عبر لوحة الفتحة. تم تصميم مقياس تدفق DP للتعامل مع علاقة الجذر التربيعي بين التدفق والضغط التفاضلي الذي تم إنشاؤه ، باستخدام قانون بيرنولي. هذا يمثل حلاً عالي الدقة بتكلفة ضائعة.

مثل لوحات فتحة ، فينوريس وفوهات أيضا إنشاء قطرات ضغط طفيفة التي تستخدم الضغط التفاضلي وتدفق الجذر التربيعي لقياس معدلات التدفق.

اقرأ عن تطبيقات قياس تدفق الضغط التفاضلي لدينا.

الضغط التفاضلي في مستوى السائل

مقاييس الضغط التفاضلي تقيس أيضا مستوى السائل. مرة أخرى ، مثل عدادات التدفق ، هناك العديد من أنواع مقاييس المستوى. حل بسيط وغير مكلف نسبيًا هو استخدام مقياس ضغط تفاضلي للإشارة إلى مستوى السائل داخل الخزان. في الخزانات المفتوحة ، يتم نقل جانب الضغط العالي لمقياس DP إلى أسفل الخزان بينما يتم تزاوج جانب الضغط المنخفض مع الغلاف الجوي. في هذا السيناريو ، يقيس مقياس DP عمودًا من السائل داخل الخزان ، مما يؤدي إلى قراءة تعكس ارتفاع السائل داخل الخزان ، وغالبًا ما تعرض بوصات أو أقدام من قراءات المياه ، أو في المئة-قراءات كاملة.

بالنسبة للخزانات المضغوطة ، مثل الخزانات المبردة ، يتم نقل جانب الضغط العالي DP مرة أخرى إلى الجزء السفلي من الخزان ، ولكن يتم نقل جانب الضغط المنخفض إلى الجزء العلوي من الخزان. والنتيجة هي قياس عمود السائل في الخزان (ارتفاع السائل) ، وغالبًا ما يعطي قراءة في بوصة من الماء أو نسبة مئوية كاملة.

الاستفادة من قياس الضغط التفاضلي

ما هو شائع بين هذه التطبيقات هو البساطة. في جميع الحالات ، هناك حاجة فقط للاستفادة من أنبوب أو خزان. للتدفق ، ليست هناك حاجة لمقياس تدفق كبير وثقيل ومكلف أو في الحالة مستوى سائل أو قضيب أو آلية طويلة من النوع العائم. يمكن أن تكون مقاييس الضغط التفاضلية أقل توغلاً وبالتالي أقل تكلفة. بسبب البساطة ، غالبًا ما تكون الصيانة على الأنظمة القائمة التفاضلية سريعة وسهلة نسبيًا.

في حين أن هناك بدائل لمقياس الضغط التفاضلي ، فإنها يمكن أن تكون مكلفة عند النظر في المخاطر والنفقات التشغيلية. مراقبة الضغط التفاضلي يقلل من الارتباك والأخطاء وعدم الدقة ويعرض الشروط على قرص واحد سهل القراءة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن إضافة مفاتيح أو أجهزة إرسال للسماح بالمراقبة المحلية والبعيدة في وحدة واحدة.

المعدات والعمليات الرأسمالية باهظة الثمن. يمكن حمايتها بواسطة مقياس ضغط تفاضلي منخفض التكلفة.

شاشات ضغط تفاضلي LEFOO

باعتبارها واحدة من الشركات المصنعة الرائدة في الصين من مقاييس الضغط التفاضلي والمفاتيح وأجهزة الإرسال ، يتم التعرف على منتجاتنا كحلول مراقبة قوية وموثوقة DP-غالبًا ما تعمل كنوع من الأدوات "تثبيتها ونسيانها". نحن نقدم واحدة من أوسع مجموعة في العالم من منتجات الضغط التفاضلي والتدفق ، وقد اكتسبت سمعة باسم "أشخاص الضغط التفاضلي".