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如何避免压力峰值水锤效应—防止损坏压力测量仪表

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如何避免压力峰值水锤效应—防止损坏压力测量仪表

  • 分类:技术支持
  • 作者:
  • 来源:
  • 发布时间:2021-09-16 11:19
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【概要描述】

如何避免压力峰值水锤效应—防止损坏压力测量仪表

【概要描述】

  • 分类:技术支持
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    压力传感器会受到持续过压的损坏,特别是在测量管道系统中的流体压力时。通常,对受损设备的分析表明,当压力显著高于应用中的主要系统压力时,会导致仪表发生故障。

 

 

    压力传感器的厂商会告知用户故障发生的原因,但用户常常仍无法理解为什么比系统标称压力高几倍的压力会导致仪表故障。通常,这些较高的压力是由“水锤”效应引起的。水锤是指阀门突然打开或闭合时流体中发生的压力波动。由于这种物理效应最初出现在早期的水管中,因此采用了“水锤”这个名称。
    在极端情况下,产生的压力波动可以达到几十MPa,这取决于管道的直径和关闭阀门的速度。因此,水锤效应会经常导致管道系统、阀门和泵的损坏。典型的压力传感器具有2至4倍的过压安全性,这意味着即使在压力为标称压力2倍甚至4倍的情况下,它们仍可以使用而不会有任何永久性的损坏。为了能够承受液体中的压力波动,在标称压力为0.3 MPa的家用水系统中需要使用耐压30 MPa的传感器,以便应对所有的极端情况。然而,这也会导致相应的测量不确定性。因此,许多压力传感器的制造商会提供缓冲器。缓冲器的作用基本上等同于关闭的超压泄压阀。
    当达到闭合压力时,介质将阀杆压入壳体座,于是切断了与压力传感器或压力表的连接,这一压力可通过调节弹簧来设定。由于缓冲器的机械系统的惯性,可能无法截断阀门关闭速度较慢时迅速出现的压力峰值。另一种保护压力传感器和压力表免受压力波动损坏的方法是减小通向隔膜的压力通道的直径。将压力通道的直径减小到小于1mm可以缓和快速且强大的压力峰值,从而保护传感器免受损坏。

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