ข้อควรพิจารณาในการใช้งานเครื่องส่งสัญญาณระดับแบบหน้าแปลนคู่สำหรับสภาวะการทำงานพิเศษ (ตอนที่ 1)

ข้อควรพิจารณาในการเลือกใช้เครื่องส่งสัญญาณระดับแบบหน้าแปลนคู่ หรือสภาวะการทำงานพิเศษ เช่น แรงดันลบ การกัดกร่อน การตกผลึก และความหนืด (ตอนที่ 1)

ดีเครื่องส่งสัญญาณระดับแบบหน้าแปลนคู่ (ระดับความดันแตกต่าง)เครื่องส่งสัญญาณ) คำนวณระดับของเหลวโดยการวัดความแตกต่างของความดันระหว่างแผ่นไดอะแฟรมที่ปลายทั้งสองข้างของภาชนะ ส่วนประกอบสำคัญ (เช่น วัสดุของไดอะแฟรม ของเหลวที่เติมในท่อแคปิลลารี โครงสร้างของไดอะแฟรม และว่าจำเป็นต้องมีการบำบัดพิเศษหรือไม่) ต้องได้รับการคัดเลือกอย่างระมัดระวังโดยพิจารณาจากสภาวะการทำงานเฉพาะ (เช่น ความดันลบ การตกผลึก ความหนืด การกัดกร่อน เป็นต้น) ต่อไปนี้เป็นประเด็นสำคัญในการเลือกและข้อแนะนำสำหรับสภาวะการทำงานต่างๆ:

1. สภาวะความดันลบ

ปัญหา: ในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันลบสูง แรงดันภายในภาชนะจะลดลงต่ำกว่าแรงดันบรรยากาศ ซึ่งอาจทำให้ของเหลวที่บรรจุอยู่ในท่อแคปิลลารีระเหยกลายเป็นไอ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาวะอุณหภูมิสูง) ทำให้ไดอะแฟรมเสียรูป หรือซีลชำรุด ส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด และอาจทำให้เครื่องมือเสียหายได้

คู่มือการเลือกเครื่องส่งสัญญาณระดับแบบหน้าแปลนคู่: 

วัสดุไดอะแฟรม: ควรเลือกวัสดุที่มีความทนทานต่อแรงดันลบและการเสียรูปสูง เช่น สแตนเลส 316L (เหมาะสำหรับแรงดันลบแบบทั่วไป) หรือแทนทาลัม (เหมาะสำหรับสภาวะที่มีการกัดกร่อนและแรงดันลบร่วมกัน) ของเหลวสำหรับเติมในท่อแคปิลลารี: ควรหลีกเลี่ยงน้ำมันซิลิโคนซึ่งระเหยง่าย (เช่น น้ำมันซิลิโคน DC200 ทั่วไป) และควรใช้ของเหลวที่มีความดันไอต่ำ (เช่น น้ำมันฟลูออริเนต ซึ่งเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันลบระหว่าง -50°C ถึง 200°C)

การออกแบบโครงสร้าง: เลือกใช้ไดอะแฟรมเสริมแรงหรือแข็งแรงกว่า เช่น ไดอะแฟรมแทนทาลัม เพื่อลดความเสี่ยงต่อการเสียรูปของไดอะแฟรม

ตรวจสอบช่วงแรงดันลบ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าช่วงการทำงานของตัวส่งสัญญาณครอบคลุมแรงดันลบ (เช่น -0.1 ถึง 1.6 MPa) เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายจากการใช้งานเกินช่วงที่กำหนด ทางเลือกอื่น (สำหรับสภาพแวดล้อมสุญญากาศสูง): ใช้เกจวัดระดับแบบเรดาร์/อัลตราโซนิก: วิธีนี้ไม่ต้องสัมผัสและไม่ได้รับผลกระทบจากแรงดัน คำแนะนำในการเลือก: หากจำเป็นต้องใช้เกจวัดระดับแบบหน้าแปลนคู่สำหรับการใช้งานที่มีแรงดันลบสูง โปรดสอบถามพารามิเตอร์ต่อไปนี้จากผู้ผลิต:

• ความดันสัมบูรณ์ต่ำสุด;

• อุณหภูมิของตัวกลาง (มีผลต่อการเลือกของเหลวที่ใช้เติม)

• วัสดุสำหรับเชื่อมต่อกระบวนการ (ต้องการประสิทธิภาพการซีลสูงสำหรับการใช้งานในสุญญากาศระดับลึก)

• จำเป็นต้องได้รับการรับรองมาตรฐานป้องกันการระเบิดหรือไม่ (สำหรับอุตสาหกรรมเคมี/เภสัชกรรม)เครื่องส่งสัญญาณระดับแบบหน้าแปลนคู่สามารถใช้งานได้ภายใต้สภาวะแรงดันลบต่ำถึงปานกลางด้วยการออกแบบที่เหมาะสม แต่ความเสี่ยงจะสูงมากในสภาพแวดล้อมสุญญากาศลึก ดังนั้นจึงแนะนำให้เลือกใช้เครื่องมือวัดระดับที่ไม่ขึ้นอยู่กับแรงดันเป็นอันดับแรก

2. สภาวะการตกผลึก

ปัญหา: การตกผลึกของตัวกลางบนพื้นผิวไดอะแฟรมของหน้าแปลน (เช่น สารละลายเกลือหรือน้ำตาล) อาจอุดตันช่องว่างของไดอะแฟรมหรือปกคลุมไดอะแฟรม ทำให้เกิดการกัดกร่อนและส่งผลให้การวัดล้มเหลว

คู่มือการเลือกเครื่องส่งสัญญาณระดับแบบหน้าแปลนคู่: 

เลือกวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนจากการตกผลึกและทำความสะอาดง่าย เช่น สแตนเลส 316L (ทนต่อการกัดกร่อนจากตัวกลางที่ทำให้เกิดการตกผลึกส่วนใหญ่) หรือ Hastelloy C276 (สำหรับสภาวะที่มีการกัดกร่อนและการตกผลึกอย่างรุนแรง) หากอุณหภูมิการตกผลึกสูง ควรพิจารณาโลหะผสมโมเนล (ทนต่อการตกผลึกคลอไรด์ที่อุณหภูมิสูง)

การเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างไดอะแฟรมและหน้าแปลน

• ควรเลือกใช้ไดอะแฟรมแบบเรียบเพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมของผลึก (ป้องกันไม่ให้ผลึกสะสมในร่อง)

• การปรับสภาพพื้นผิวไดอะแฟรม: ขัดเงาหรือเคลือบด้วยเทฟลอน (ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อการกัดกร่อน และมีโอกาสเกิดคราบสะสมน้อยกว่า) เพื่อลดการเกาะติดของผลึก

• สำหรับการตกผลึกของสารที่มีความหนืดสูง ให้ใช้การออกแบบไดอะแฟรมแบบสอดเข้าไป เพื่อให้ไดอะแฟรมสามารถแทรกเข้าไปในอุปกรณ์ได้ลึกขึ้น หลีกเลี่ยงบริเวณที่มีการตกผลึก มาตรการเสริม: ติดตั้งอุปกรณ์ไล่อากาศ (เช่น การไล่อากาศด้วยไนโตรเจน) ที่หน้าแปลนเพื่อกำจัดผลึกออกจากพื้นผิวไดอะแฟรมเป็นประจำ หรือเลือกการออกแบบหน้าแปลนที่มีพอร์ตสำหรับล้าง เพื่ออำนวยความสะดวกในการทำความสะอาดขณะใช้งาน

ข้อแนะนำในการคัดเลือก (คุณสมบัติหลัก): 

• ไดอะแฟรมเรียบสนิท ไม่มีจุดอับ + เคลือบด้วย PTFE (เทฟลอน)

• ปรับปรุงวัสดุให้เป็น Hastelloy/Tantalum โดยพิจารณาจากความต้านทานการกัดกร่อนของผลึก

• ใช้ความร้อนแบบบังคับเพื่อรักษาระดับอุณหภูมิให้อยู่เหนือจุดตกผลึก

• ติดตั้งวงแหวนล้างและบล็อกวาล์วคู่ (เพื่อให้ตรวจสอบและบำรุงรักษาได้ง่าย)

• ควรเข้าไปในภาชนะให้ลึกที่สุดเท่าที่จะทำได้เพื่อหลีกเลี่ยงบริเวณที่เกิดการตกผลึก

• เปลี่ยนวิธีการติดตั้งแบบเดิม

• โปรดระบุส่วนประกอบของผลึก ความเข้มข้น และกราฟอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงให้แก่ผู้ผลิต เพื่อใช้ในการตรวจสอบแบบกำหนดเอง!