Jurang Pengukuran Tahap
Banyak tangki proses kecil hingga sederhana tidak mempunyai peralatan tahap khusus. Operator menentukan aras cecair secara visual-dengan melihat ke dalam tangki, dengan memerhati kaca penglihatan atau dengan bunyi pam edaran. Kaedah ini memadai untuk pengendalian manual tetapi tidak memberikan perlindungan tahap-rendah automatik untuk penukar haba. Penurunan paras cecair yang mendedahkan tiub pemanas kepada udara semasa wap mengalir boleh merosakkan penukar haba dan mewujudkan bahaya keselamatan.
Memasang instrumen aras berasingan memerlukan penembusan tangki, pendakap pelekap, pendawaian atau tiub, dan penyepaduan dengan sistem kawalan. Untuk tangki sedia ada, menambah penembusan mungkin tidak boleh dilaksanakan-bahan tangki mungkin tidak membenarkan kimpalan, atau lokasi penembusan mungkin tidak boleh diakses.
Penukar haba PTFE dengan-tiub pengesan aras terbina dalam menyelesaikan masalah ini. Tiub PTFE berdiameter kecil-yang disepadukan ke dalam rangka sokongan penukar haba berfungsi sebagai tiub gelembung pneumatik atau probe kekonduksian. Mereka menyediakan pengukuran aras pada satu atau lebih setpoint tanpa memerlukan sebarang pengubahsuaian tangki tambahan.
Reka Bentuk Buih Pneumatik
Sistem pengesanan tahap menggunakan prinsip bubbler pneumatik. Satu-tiub PTFE berdiameter kecil (4-ID 6mm) berjalan menegak di sepanjang bingkai sokongan penukar haba. Hujung terbuka tiub diletakkan pada titik penggera-rendah yang dikehendaki-biasanya 50-75mm di atas bahagian atas tiub pemanasan paling atas. Hujung satu lagi tiub keluar dari tangki melalui pengepala penukar haba atau penembusan rangka sokongan dan bersambung ke pemutar pembersihan udara kecil dan pemancar tekanan atau manometer.
Aliran udara termampat yang malar dan rendah (0.5-2.0 L/min) dibuih melalui tiub. Apabila alur keluar tiub terendam, tekanan belakang adalah sama dengan kepala cecair di atas alur keluar. Apabila paras cecair jatuh di bawah alur keluar tiub, tekanan belakang menurun kepada hampir sifar. Pemancar tekanan mengesan penurunan tekanan dan memberi isyarat-penggera tahap rendah. Isyarat boleh digunakan untuk mematikan bekalan stim ke penukar haba, memberikan perlindungan kebakaran kering automatik.
Berbilang tiub bubbler pada ketinggian yang berbeza menyediakan berbilang-pengesanan aras titik-penggera rendah,-rendah perjalanan dan penggera tinggi jika mahu. Semua tiub disepadukan ke dalam pemasangan penukar haba dan keluar melalui penembusan biasa.
| Parameter Pengesanan Aras | Spesifikasi |
|---|---|
| Bahan tiub gelembung | PTFE (sama seperti tiub penukar haba) |
| ID tiub gelembung | 4-6mm |
| Bilangan titik pengesanan | 1-4 (bergantung pada aplikasi) |
| Prinsip pengesanan | Tekanan balik pneumatik |
| Kadar aliran pembersihan udara | 0.5-2.0 L/min setiap tiub |
| Julat pemancar tekanan | 0-500 mm H₂O (biasa) |
| Titik tetapan penggera/perjalanan | Penggera rendah pada 75mm di atas tiub; perjalanan rendah-rendah pada 25mm di atas tiub |
| Integrasi dengan sistem kawalan | 4-20 mA daripada pemancar tekanan; keluaran geganti untuk penutupan wap |
| Penembusan tangki tambahan diperlukan | Tiada (tiub keluar melalui penembusan pengepala penukar haba) |
Reka Bentuk Prob Kekonduksian Alternatif
Untuk tangki dengan penyelesaian konduktif elektrik, reka bentuk alternatif menggunakan kuar kekonduksian berkapsul PTFE-dan bukannya gelembung pneumatik. Dua elektrod kecil (titanium atau keluli tahan karat) dipasang dalam perumah PTFE pada titik pengesanan yang dikehendaki. Apabila elektrod terendam dalam cecair proses konduktif, arus kecil mengalir di antara mereka. Apabila paras cecair jatuh di bawah elektrod, litar terbuka. Perubahan dalam kekonduksian mencetuskan isyarat tahap.
Reka bentuk probe kekonduksian adalah lebih mudah-tiada bekalan udara termampat diperlukan-dan lebih disukai untuk aplikasi di mana udara termampat tidak tersedia atau di mana udara menggelegak ke dalam proses adalah tidak diingini. Perumahan probe disepadukan ke dalam bingkai sokongan penukar haba dengan cara yang sama seperti tiub bubbler.
Faedah Keselamatan dan Operasi
Pengesanan tahap-terbina dalam menyediakan perlindungan kebakaran-kering automatik untuk penukar haba PTFE. Jika paras cecair menurun disebabkan injap longkang dibiarkan terbuka, kebocoran tangki, atau ralat operator semasa pengisian tangki, sistem pengesanan aras mematikan bekalan stim sebelum tiub pemanas terdedah. Ini melindungi penukar haba dan menghalang kemungkinan insiden keselamatan daripada wap panas lampau keluar ke dalam tangki kosong atau terisi separa.
Pengesanan tahap juga menyokong pengisian tangki automatik dan pemprosesan kelompok. Titik pengesanan-tinggi boleh memberi isyarat kepada injap isian untuk ditutup. Titik aras-rendah boleh mencetuskan kitaran isi semula. Penyepaduan pemanasan dan kawalan tahap dalam satu pemasangan memudahkan keseluruhan reka bentuk sistem kawalan.
Ringkasan
Penukar haba PTFE dengan tiub pengesanan aras terbina dalam-membekalkan pengukuran paras cecair dan{1}}perlindungan kebakaran kering tanpa penembusan tangki tambahan. Tiub gelembung pneumatik atau probe kekonduksian, disepadukan ke dalam rangka sokongan penukar haba, rasa paras cecair pada satu atau lebih titik set. Antara muka isyarat tahap dengan sistem kawalan untuk penutupan stim automatik dan boleh menyokong pengisian tangki automatik. Gabungan pemasangan pemanasan dan pengesanan aras memudahkan pemasangan, mengurangkan pengubahsuaian tangki dan meningkatkan keselamatan operasi.
Sokongan kejuruteraan untuk pengesanan tahap bersepadu Spesifikasi penukar haba PTFE tersedia selepas penyerahan dimensi tangki, kekonduksian cecair proses, titik tetapan aras yang dikehendaki dan keperluan antara muka sistem kawalan.
