Дифференциальные манометры с магнитной связью

Если рассмотреть существующие схемы дифференциальных манометров с механическими сенсорами, то нетрудно заметить, что существует проблема передачи движения сенсора указателю давления. Обе стороны сенсора находятся под давлением процесса, а указатель, естественно, расположен снаружи под атмосферным давлением. Для штока, передающего движение, необходимо механическое уплотнение, которое создает трение со штоком и вызывает дополнительную погрешность прибора.

Хорошим решением проблемы является использование магнитного потокосцепления для передачи движения чувствительного элемента движению указателя прибора.

В качестве примера рассмотрим схемы устройства дифманометров фирмы Orange Research Incorporated.

На данном чертеже изображена схема конструкции манометров дифференциальных показывающих Orange 1831 DG:

Чувствительным элементом является подпружиненная мембрана, которая передвигается прямолинейно, пропорционально разности между двумя входными давлениями. Магнит, находящийся вместе с мембранным устройством под давлением технологического процесса, движется с мембраной и вращает ведомый магнит, находящийся уже под атмосферным давлением. Стрелка манометра, расположенная на конце валика вращающегося магнита, отображает по шкале величину перепада давления между входными портами. Между стороной давления процесса прибора и стороной, где находится механизм манометра, нет механических уплотнений. Это достигается за счет сил магнитного потокосцепления между соседними магнитами через твердую стенку.
Диапазон прибора определяется установкой диапазонной пружины необходимой жесткости.

На данном фото Вы можете увидеть, как выглядит этот прибор:

На такой дифманометр легко устанавливается магнитоуправляемый контакт (геркон), что превращает его в сигнализатор перепада давления:

Перемещая геркон вдоль стержня магнита ближе или дальше от диафрагмы можно установить точку срабатывания сигнализатора.
Следует отметить, что такой прибор легко сертифицировать для применения во взрывоопасной среде, т. к. контакты находятся в герметичной ампуле, заполненной инертным газом.

На более высокие диапазоны давления применяются другие типы приборов, с меньшим диаметром диафрагмы, например приборы серии 1516.

Схема такого прибора приведена на данном рисунке:

Принцип работы такого прибора не отличается от работы прибора серии 1833, рассмотренного выше, поэтому не будем описывать его подробно. Укажем только, что диаметр диафрагмы здесь меньше.

На данном фото Вы можете увидеть, как выглядит этот прибор:

Эта модель также выпускается в варианте со встроенными магнитоуправляемыми контактами.
На фрагменте чертежа прибора, представленного ниже, хорошо видно, как размещены контакты:

Точно так же, как и в ранее рассмотренном случае, перемещая контакты, можно настроить их точку срабатывания.
Этот прибор легко можно преобразовать только в сигнализатор, достаточно не устанавливать блок индикатора.

Существует еще она разновидность таких дифманометров.
Для увеличения стойкости к сверхдавлениям при условии, что не является критичной возможность перетекания жидкости или газа процесса из порта высокого давления к порту низкого давления, вместо диафрагмы применяется подпружиненный поршень.

Схема дифманометра серии 1201 с чувствительным элементом виде подпружиненного поршня приведена ниже:

Принцип работы этого прибора не отличается от принципа работы прибора с сенсором в виде подпружиненной диафрагмы. Только вместо диафрагмы здесь перемещается поршень.
На такой прибор можно точно так же устанавливать магнитоуправляемые контакты, превращая его в сигнализатор перепада давления.

На данном фото внизу Вы можете увидеть, как выглядит данный прибор в сборе и в разрезе: