Tason mittausaukko
Monista pienistä ja keskikokoisista prosessisäiliöistä puuttuu erillinen tasoinstrumentointi. Käyttäjät määrittävät nesteen tason visuaalisesti-katsomalla säiliöön, tarkkailemalla tarkastuslasia tai kiertovesipumpun äänen perusteella. Nämä menetelmät sopivat manuaaliseen käyttöön, mutta ne eivät tarjoa automaattista matalan tason suojausta{3}}lämmönvaihtimelle. Nesteen tason lasku, joka altistaa lämmitysputket ilmalle höyryn virtauksen aikana, voi vahingoittaa lämmönvaihdinta ja aiheuttaa turvallisuusvaaran.
Erillisen vaakainstrumentin asentaminen vaatii säiliön läpiviennin, asennustelineen, johdotuksen tai letkun ja integroinnin ohjausjärjestelmään. Olemassa olevien säiliöiden kohdalla lävistyksen lisääminen ei ehkä ole mahdollista-säiliön materiaali ei ehkä salli hitsausta tai läpivientikohta voi olla saavuttamattomissa.
PTFE-lämmönvaihdin, jossa on sisäänrakennetut{0}}tasontunnistusputket, ratkaisee tämän ongelman. Pienet-halkaisijaltaan PTFE-putket, jotka on integroitu lämmönvaihtimen tukikehykseen, toimivat pneumaattisina kuplitusputkina tai johtavuusantureina. Ne mahdollistavat tasonmittauksen yhdessä tai useammassa asetuspisteessä ilman, että vaaditaan ylimääräisiä säiliömuutoksia.
Pneumatic Bubbler Design
Tasontunnistusjärjestelmä käyttää pneumaattista kuplitusperiaatetta. Pieni-halkaisijaltaan PTFE-putki (4-6 mm sisähalkaisija) kulkee pystysuunnassa lämmönvaihtimen tukikehystä pitkin. Putken avoin pää on sijoitettu haluttuun matalan{5}tason hälytyspisteeseen – tyypillisesti 50–75 mm ylimpien lämmitysputkien yläosan yläpuolelle. Putken toinen pää poistuu säiliöstä lämmönvaihtimen kokoojan tai tukikehyksen läpiviennin kautta ja liitetään pieneen ilmanpoiston rotametriin ja painelähettimeen tai painemittariin.
Jatkuva, alhainen paineilmavirtaus (0,5-2,0 l/min) kuplitetaan putken läpi. Kun putken ulostulo on upotettuna, vastapaine on yhtä suuri kuin poistoaukon yläpuolella oleva nestepää. Kun nesteen pinta putoaa putken ulostulon alapuolelle, vastapaine putoaa lähelle nollaa. Painelähetin havaitsee paineen laskun ja antaa matalan -tason hälytyksen. Signaalia voidaan käyttää katkaisemaan höyrynsyöttö lämmönvaihtimeen, mikä tarjoaa automaattisen kuivapalosuojauksen.
Useat kuplitusputket eri korkeuksilla mahdollistavat usean{0}}pisteen tason havaitsemisen-matalahälytyksen, matalan-alhaisen laukaisun ja haluttaessa korkean hälytyksen. Kaikki putket on integroitu lämmönvaihdinkokoonpanoon ja ne tulevat ulos yhteisen läpiviennin kautta.
| Tason tunnistusparametri | Erittely |
|---|---|
| Bubbler putken materiaali | PTFE (sama kuin lämmönvaihdinputket) |
| Kupliputken tunnus | 4-6 mm |
| Havaintopisteiden määrä | 1-4 (sovelluskohtainen) |
| Havaitsemisperiaate | Pneumaattinen vastapaine |
| Ilmanpoiston virtausnopeus | 0,5-2,0 l/min putkessa |
| Painelähettimen alue | 0-500 mm H2O (tyypillinen) |
| Hälytyksen/laukaisun asetusarvot | Matala hälytys 75 mm putkien yläpuolella; matala-matala matka 25 mm putkien yläpuolella |
| Integrointi ohjausjärjestelmään | 4-20 mA painelähettimestä; relelähtö höyryn sulkemista varten |
| Tarvitaan lisää säiliön läpivientejä | Ei mitään (putket tulevat ulos lämmönvaihtimen kokoojan läpiviennistä) |
Alternative Conductivity Probe Design
Säiliöissä, joissa on sähköä johtavia ratkaisuja, vaihtoehtoisessa suunnittelussa käytetään PTFE{0}}kapseloituja johtavuusantureita pneumaattisten kuplimien sijaan. Kaksi pientä elektrodia (titaani tai ruostumaton teräs) on asennettu PTFE-koteloon haluttuun tunnistuskohtaan. Kun elektrodit upotetaan johtavaan prosessinesteeseen, niiden välillä kulkee pieni virta. Kun nestetaso laskee elektrodien alapuolelle, piiri avautuu. Johtavuuden muutos laukaisee tasosignaalin.
Johtavuussondin rakenne on yksinkertaisempi-paineilman syöttöä ei tarvita-ja se on suositeltava sovelluksissa, joissa paineilmaa ei ole saatavilla tai joissa ilman kupliminen prosessiin ei ole toivottavaa. Anturin kotelo on integroitu lämmönvaihtimen tukikehykseen samalla tavalla kuin kuplitusputket.
Turvallisuus- ja käyttöedut
Sisäänrakennettu-tason tunnistus tarjoaa automaattisen kuiva{1}}palosuojauksen PTFE-lämmönvaihtimelle. Jos nesteen taso laskee auki jätetyn tyhjennysventtiilin, säiliön vuodon tai säiliön täytön aikana tapahtuneen käyttäjän virheen vuoksi, tasontunnistusjärjestelmä katkaisee höyryn syötön ennen kuin lämmitysputket paljastuvat. Tämä suojaa lämmönvaihdinta ja estää mahdollisen turvallisuustapahtuman tulistetun höyryn karkaamisesta tyhjään tai osittain täytettyyn säiliöön.
Tasontunnistus tukee myös automaattista säiliön täyttöä ja eräkäsittelyä. Korkean tason-tunnistuspiste voi merkitä täyttöventtiilin sulkeutuvan. Matala-tasopiste voi laukaista täyttöjakson. Lämmityksen ja tasonsäädön yhdistäminen yhdeksi kokoonpanoksi yksinkertaistaa ohjausjärjestelmän yleistä suunnittelua.
Yhteenveto
PTFE-lämmönvaihtimet, joissa on sisäänrakennetut -tasonilmaisinputket, tarjoavat nestetason mittauksen ja kuiva{1}}palosuojauksen ilman ylimääräisiä säiliöiden läpivientejä. Pneumaattiset kuplitusputket tai johtavuusanturit, jotka on integroitu lämmönvaihtimen tukikehykseen, tunnistavat nesteen pinnan yhdessä tai useammassa asetuspisteessä. Tasosignaalit ovat yhteydessä automaattisen höyryn sammutuksen ohjausjärjestelmään ja voivat tukea automaattista säiliön täyttöä. Yhdistetty lämmitys- ja tasonilmaisinkokoonpano yksinkertaistaa asennusta, vähentää säiliön muutoksia ja parantaa käyttöturvallisuutta.
Tekninen tuki integroidulle tasontunnistukselle PTFE-lämmönvaihtimen tekniset tiedot ovat saatavilla, kun säiliön mitat, prosessinesteen johtavuus, halutut tason asetusarvot ja ohjausjärjestelmän liitäntävaatimukset on toimitettu.
