第四節(jié) 安裝使用

3.1 電氣連接

系統(tǒng)接線圖如圖3－1所示

圖3-1 電氣接線圖

信號(hào)端子位于電氣盒的一個(gè)獨(dú)立艙內(nèi)。在接線時(shí)，可擰下接線側(cè)的表蓋。左邊的端子是信號(hào)端子，右邊的端子是測(cè)試或指示表端子（圖3-1畫(huà)出了端子的位置，測(cè)試端子用于接任選的指示表頭或供測(cè)試，電源是通過(guò)信號(hào)線送到變送器的，無(wú)需另外的接線）。

信號(hào)線可采用雙絞線效果更好。信號(hào)線不要與其它電源線一起穿金屬管或放在同一線槽中，也不要靠近強(qiáng)電設(shè)備。在電磁干擾較嚴(yán)重的場(chǎng)合，建議使用屏蔽導(dǎo)線，并妥善接地。

變送器電氣殼體上的穿線孔，應(yīng)當(dāng)密封或者塞住（用密封膠），以避免電氣殼內(nèi)潮氣積聚。如果穿線孔不密封，則安裝變送器時(shí)，應(yīng)使穿線孔朝下，以便排除液體。

信號(hào)線可以不接地（浮空）或在信號(hào)回路中任何一點(diǎn)接地，變送器外殼可以接地或不接地。

因?yàn)樽兯推魍ㄟ^(guò)電容耦合接地，所以檢查絕緣電阻時(shí)，不應(yīng)用高于100V的兆歐表，電路檢查應(yīng)采用不大于45V的電壓。

3.2 現(xiàn)場(chǎng)安裝

我公司生產(chǎn)的WNK3051智能變送器可直接安裝在2英寸管道上或直接安裝在墻壁上以及儀表板上。圖3-2給出了不同的安裝形式（用戶可選）。

圖3-2a 彎支架管裝帶三閥組 支架訂貨號(hào)B1       圖3-2b 彎支架板裝 訂貨號(hào)B2

圖3-2c 彎支架管裝

圖3-2 現(xiàn)場(chǎng)安裝形式

變送器不是水平安裝時(shí)由于膜片及硅油的重力，針對(duì)不同的量程會(huì)造成零位漂移，特別是中、低量程變送器，但可校準(zhǔn)。

3.2.1安裝位置

變送器在工藝管道上的正確的安裝位置，與被測(cè)介質(zhì)有關(guān)。為了獲得合適的安裝，應(yīng)注意考慮下面的情況：

1）防止變送器與腐蝕性或過(guò)熱的被測(cè)介質(zhì)相接觸。

2）要防止渣滓在導(dǎo)壓管內(nèi)沉積。

3）導(dǎo)壓管要盡可能短一些。

4）兩邊導(dǎo)壓管內(nèi)的液柱壓頭應(yīng)保持平衡。

5）導(dǎo)壓管應(yīng)安裝在溫度梯度和溫度波動(dòng)小的地方。

6）防止引壓管內(nèi)結(jié)晶或低溫結(jié)冰。

3.3 測(cè)量方式

◆液體測(cè)量：

測(cè)量液體流量時(shí)，取壓口應(yīng)開(kāi)在流程管道的側(cè)面，以避免渣滓的沉淀。同時(shí)變送器要安裝在取壓口的旁邊或下面，以便氣泡排入流程管道之內(nèi)。

◆氣體測(cè)量：

測(cè)量氣體流量時(shí)，取壓口應(yīng)開(kāi)在流程管道的頂端或側(cè)面。并且變送器應(yīng)裝在流程管道的旁邊或上面，以便積聚的液體容易流入流程管道之中。

◆蒸汽測(cè)量：

測(cè)量蒸汽流量時(shí)，取壓口開(kāi)在流程管道的側(cè)面，并且變送器安裝在取壓口的下面，以便冷凝液能充滿在導(dǎo)壓管里。

應(yīng)當(dāng)注意：在測(cè)量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時(shí)，其溫度不應(yīng)超過(guò)變送器的使用極限溫度。

被測(cè)量介質(zhì)為蒸汽時(shí)，導(dǎo)壓管中要充滿水，以防止蒸汽直接和變送器接觸，因?yàn)樽兯推鞴ぷ鲿r(shí)，其容積變化量是微不足道的，所以不需要安裝冷凝罐。

注意：使用壓力容室裝有泄放閥的變送器，取壓口要開(kāi)在流程管道的側(cè)面。被測(cè)介質(zhì)為液體時(shí)，變送器的泄放閥應(yīng)裝在上面，以便排出滲在被測(cè)介質(zhì)的氣體。被測(cè)介質(zhì)為氣體時(shí)，變送器的泄放閥應(yīng)裝在下面，以便排放積聚的液體。

◆液位測(cè)量：

用來(lái)測(cè)量液位的差壓變送器，實(shí)際上是測(cè)量液柱的靜壓頭。這個(gè)壓力由液位的高低和液體的比重所決定，其大小等于取壓口上方的液面高度乘以液體的比重，而與容器的體積或形狀無(wú)關(guān)。

（a）開(kāi)口容器的液位測(cè)量

測(cè)量開(kāi)口容器液位時(shí)，變送器裝在靠近容器的底部，以便測(cè)量其上方液面高度所對(duì)應(yīng)的壓力。如圖3-3所示。

容器液位的壓力，連接變送器的高壓側(cè)，而低壓側(cè)通大氣。如果被測(cè)液位變化范圍的最低液位，在變送器安裝處的上方，則變送器必須進(jìn)行正遷移。

圖3-3 開(kāi)口容器液體測(cè)量

濕導(dǎo)壓管連接舉例：

設(shè)X為被測(cè)的最低和最高液位之間的垂直距離，X=3175mm。

Y為變送器取壓口到最低液位的垂直距離，Y=635mm。

Υ為液體的比重，Υ=1。 h為液柱X所產(chǎn)生的最大壓頭，單位為KPa。

e為液柱Y所產(chǎn)生的壓頭，單位為KPa。 1mmH2O=9.80665Pa（以下同）

測(cè)量范圍從e至e+h

所以：h=X·Υ          e=Y·Υ

=3175×1         =635×1

=3175mmH2O       =635mmH2O

=31.14KPa        =6.23KPa

即變送器的測(cè)量范圍為 ：6.23KPa～37.37KPa

（b）密閉容器的液位測(cè)量

在密閉容器中，液體上面容器的壓力影響容器底部被測(cè)的壓力。因此，容器底部的壓力等于液面高度乘以液體的比重再加上密閉容器的壓力。

為了測(cè)得真正的液位，應(yīng)從測(cè)得的容器底部壓力中減去容器的壓力。為此，在容器的頂部開(kāi)一個(gè)取壓口，并將它接到變送器的低壓側(cè)，這樣容器中的壓力就同時(shí)作用于變送器的高低壓側(cè)。結(jié)果所得到的差壓就正比于液面高度和液體的比重的乘積了。

1）干導(dǎo)壓連接

如果液體上面的氣體不冷凝，變送器低壓側(cè)的連接管就保持干的，這種情況稱為干導(dǎo)壓連接。決定變送器測(cè)量范圍的方法與開(kāi)口容器液位的方法相同（見(jiàn)圖3-3）。

2）濕導(dǎo)壓連接

如果液體上面的氣體出現(xiàn)冷凝，變送器低壓側(cè)的導(dǎo)壓管里會(huì)漸漸地積存液體，就會(huì)引起測(cè)量的誤差。為了消除這種誤差，預(yù)先用某種液體灌充在變送器的低壓側(cè)導(dǎo)壓管中，這種情況稱為濕導(dǎo)壓連接。

上述情況，使變送器的確低壓側(cè)存在一個(gè)壓頭，所以必須進(jìn)行負(fù)遷移（見(jiàn)圖3-4）。

濕導(dǎo)壓管連接舉例：

設(shè)X為最低和最高液位之間的垂直距離，X=2450mm。

Y為充液導(dǎo)壓管頂端到變送器基準(zhǔn)線之間的距離，Y=635mm。

Z為充液導(dǎo)壓管頂端到變送器基準(zhǔn)線之間的距離，Z=3800mm。

r1為被測(cè)液體的比重，r1=1。

r2為低壓側(cè)導(dǎo)管填充的比重，r2=1。

e為被測(cè)液柱Y所產(chǎn)生的壓頭，單位為KPa。

s為填充液柱Z所產(chǎn)生的壓頭，單位為KPa。

測(cè)量范圍從（e-s）至（h+e-s），則

h=X·r1              e=Y·r1              s=Z·r2

=2540×1             =635×1              =3800×1

=2540mmH2O           =636mmH2O            =3800mmH2O

=24.91KPa            =6.23KPa             =37.27KPa

所以：e-s=6.23-37.27=-31.04KPa     h+e-s=24.91+6.23-37.27=-6.13KPa

因此變送器的測(cè)量范圍為：-31.04KPa～-6.13KPa

上述情況使變送器的低壓側(cè)存在一個(gè)壓頭，所以必須進(jìn)行負(fù)遷移。

圖3-4 密閉容器導(dǎo)壓變接測(cè)量

（c）減少誤差

導(dǎo)壓管使變送器和流程工藝管道連在一起，并把工藝管道上取壓口處的壓力傳輸出到變送器。在壓力傳輸過(guò)程中，可能引起誤差的原因如下：

1）泄漏；

2）磨損損失（特別使用潔凈劑時(shí)）；

3）液體管路中有氣體（引起壓頭誤差）；

4）氣體管路中存積液體（引起壓頭誤差）；

5）兩邊導(dǎo)壓管之間因溫差引起的密度不同（引起壓頭誤差）。

（d）減少誤差的方法如下：

1）導(dǎo)壓管應(yīng)盡可能短些；

2）當(dāng)測(cè)量液體或蒸汽時(shí),導(dǎo)壓管應(yīng)向上連到流程工藝管道,其斜度應(yīng)不小于1/12；

3）對(duì)于氣體測(cè)量時(shí),導(dǎo)壓管應(yīng)向下連接到流程工藝管道,其斜度應(yīng)不小于1/12；

4）液體導(dǎo)壓管道的布設(shè)要避免中間出現(xiàn)高點(diǎn)，氣體導(dǎo)壓管的布設(shè)要避免中間了現(xiàn)低點(diǎn)；

5）兩導(dǎo)壓管應(yīng)保持相同的溫度；

6）為避免磨擦影響，導(dǎo)壓管的口徑應(yīng)足夠大；

7）充滿液體的導(dǎo)壓管中應(yīng)無(wú)氣體存在；

8）當(dāng)使用隔離液時(shí)，兩邊導(dǎo)壓管的液體要相同；

9）采用潔凈劑時(shí)，潔凈劑連接處應(yīng)靠近工藝管道取壓口，潔凈劑所經(jīng)過(guò)的管路，其長(zhǎng)度和口徑應(yīng)相同，應(yīng)避免潔凈劑通過(guò)變送器。

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