ما هو نوع سائل الختم الذي يتم اختياره عادةً لأجهزة قياس ضغط الحجاب الحاجز PP

الوظيفة الأساسية ل مقياس ضغط الحجاب الحاجز PP ، وخاصة المستخدمة في البيئات المسببة للتآكل مثل الصناعات البتروكيماوية والصناعات الكيماوية، هو عزل وسائط العملية من أداة قياس الضغط (عادة أنبوب بوردون) باستخدام الحجاب الحاجز. الوسائط الرئيسية لتحقيق نقل الضغط وعزله هي سائل الختم (المعروف أيضًا باسم سائل العزل) وسائل التعبئة. يحدد اختيار سائل الختم بشكل مباشر دقة قياس الجهاز وسرعة الاستجابة ونطاق درجة حرارة التشغيل والسلامة.

أنواع سوائل الختم الشائعة لأجهزة قياس ضغط الغشاء PP

في أنظمة قياس ضغط الحجاب الحاجز PP، يجب أن يتمتع سائل الختم بأداء ممتاز في نقل الضغط، واستقرار جيد في درجة الحرارة، والتوافق مع كل من المكونات الداخلية للجهاز ووسائط المعالجة الخارجية. تشمل أنواع سوائل الختم الاحترافية الشائعة ما يلي:

1. مخاليط الجلسرين والماء والجلسرين

الخصائص والتطبيقات: يعد الجلسرين أحد أكثر سوائل التعبئة الأساسية والمستخدمة على نطاق واسع. إنه يوفر تكلفة منخفضة وخصائص درجة حرارة ممتازة. يتراوح نطاق درجة الحرارة المطبق للجلسرين النقي عمومًا بين -20 درجة مئوية إلى 80 درجة مئوية.

التوافق: مناسب للوسائط العامة ذات الأساس المائي أو المحايدة.

القيود: الجلسرين غير مناسب لتطبيقات الفراغ بسبب ارتفاع ضغط البخار، مما قد يؤدي إلى أخطاء في القياس. علاوة على ذلك، يُظهر الجلسرين ثباتًا ضعيفًا في البيئات المؤكسدة أو شديدة التآكل وله توافق محدود مع مواد مثل أغلفة PP وأغشية Viton. بالنسبة لمقاييس الحجاب الحاجز PP، يجب استخدام الجلسرين فقط في ظروف أقل تآكلًا.

2. زيت السيليكون

الخصائص والتطبيقات: زيت السيليكون هو سائل الختم الأكثر استخدامًا والأكثر قابلية للتكيف في أجهزة قياس ضغط الحجاب الحاجز PP. اعتمادًا على الموديل واللزوجة، يمكن لزيت السيليكون أن يغطي نطاقًا واسعًا للغاية من درجات الحرارة.

سيليكون منخفض الحرارة: مناسب لظروف درجات الحرارة المنخفضة للغاية، مثل التبريد أو البيئات القطبية، بسبب نقطة التجمد المنخفضة للغاية.

السيليكون القياسي: مناسب للاستخدام في ظل ظروف درجة الحرارة والضغط الأكثر شيوعًا.

سيليكون عالي الحرارة: مناسب للبيئات القاسية ذات درجات الحرارة العالية التي تتجاوز 200 درجة مئوية أو حتى 300 درجة مئوية، مما يضمن لزوجة وحجم ثابتين في درجات الحرارة العالية.

المزايا: ثبات ممتاز في درجة الحرارة وضغط بخار منخفض مما يجعله مناسبًا لقياسات الفراغ العالي والضغط المطلق. كما أنه يوفر توافقًا جيدًا مع PP ومعظم مواد الحجاب الحاجز PTFE وViton.

تمايز النوع: عند اختيار زيت السيليكون، يجب على العملاء أن يحددوا بوضوح ما إذا كانوا سيختارون زيت سيليكون منخفض اللزوجة لتحسين وقت الاستجابة أو نوعًا عالي الحرارة للتعامل مع درجات حرارة المعالجة.

3. الزيت المفلور (الهالوكربون)

الخصائص والتطبيقات: الزيت المفلور (مثل الهالوكربون والكريتوكس) هو سائل تعبئة عالي الأداء.

المزايا: أعظم نقاط قوتها هي الخمول الكيميائي العالي للغاية وتوافق الأكسجين. وهذا يجعلها الخيار المفضل لضمان السلامة عند قياس الوسائط عالية الأكسدة مثل الأكسجين والكلور والفلور.

التطبيقات: إنها مناسبة بشكل خاص لعمليات الكلور والقلويات في صناعة البتروكيماويات والعمليات التي تتضمن مواد كيميائية شديدة التفاعل. على الرغم من أنها أكثر تكلفة من زيت السيليكون، إلا أنها لا يمكن الاستغناء عنها في التطبيقات التي تتطلب أعلى معايير السلامة.

المبادئ الأساسية لاختيار سوائل الختم لأجهزة قياس ضغط الغشاء PP

إن اختيار سائل مانع للتسرب لمقياس ضغط الحجاب الحاجز PP ليس عاملاً واحدًا، بل هو نتيجة لمفاضلة متعددة الأوجه.

1. توافق الوسائط العملية

هذا هو الاعتبار الأساسي عند اختيار سائل التعبئة. على الرغم من أن الحجاب الحاجز يعزل وسائط العملية فعليًا، إلا أنه لا يزال من المهم مراعاة ما إذا كان سائل التعبئة سيتفاعل بعنف مع وسائط العملية (مثل الانفجار أو الاحتراق أو توليد الغازات السامة) في حالة تمزق الحجاب الحاجز. على سبيل المثال، في تطبيقات الأكسجين، يعد الزيت المفلور ضروريًا، حيث يمكن أن يشتعل زيت السيليكون أو الجلسرين عند ملامسته للأكسجين النقي.

2. نطاق درجة حرارة التشغيل

يجب أن يظل سائل الختم سائلاً ويحافظ على حجم ثابت خلال نطاق درجة حرارة العملية بالكامل.

نقطة الغليان: يجب أن تكون نقطة غليان سائل الختم أعلى من درجة حرارة التشغيل القصوى. سيؤدي الغليان إلى تشويه الضغط المقاس وتلف الجهاز.

نقطة التجمد: يجب أن تكون نقطة تجمد سائل الختم أقل من الحد الأدنى لدرجة الحرارة المحيطة. إذا تجمد، سيتم فقدان نقل الضغط وسيفشل الجهاز.

التمدد الحراري: يعد التمدد الحراري لسائل التعبئة أحد الأسباب الرئيسية لأخطاء درجة الحرارة. في حالة الاختلافات الشديدة في درجات الحرارة، من الضروري اختيار سائل ذو معامل تمدد حراري منخفض أو استخدام الأنابيب الشعرية للتركيب عن بعد وإضافة معوض الحجم.

3. خصائص القياس واللزوجة

تؤثر لزوجة سائل الختم بشكل مباشر على وقت استجابة الجهاز.

اللزوجة المنخفضة: سرعة نقل أسرع ووقت استجابة أقصر يجعلها أكثر ملاءمة للقياسات التي تتطلب استجابة سريعة.

اللزوجة العالية: يؤدي ذلك إلى سرعات نقل أبطأ وأوقات استجابة أطول، ولكنها أكثر ملاءمة لتوفير بعض التخميد في ظل ظروف الاهتزاز العالي أو ضغط النبض، مما يؤدي إلى استقرار الإبرة. تُفضل أيضًا السوائل عالية اللزوجة لقياسات الفراغ العالية.

4. اعتبارات نوع الضغط

الفراغ والضغط المطلق: عند قياس الفراغ أو الضغط المطلق تحت الضغط الجوي، يجب استخدام زيت السيليكون أو الزيت المفلور مع ضغط بخار منخفض للغاية لمنع تبخر سائل الختم من التأثير على دقة القياس. الجلسرين أو المحاليل المائية ليست مناسبة بشكل عام.

تأثير الضغط الهيدروستاتيكي: بالنسبة للتركيبات البعيدة (مع الأنابيب الشعرية)، يمكن أن تؤدي كثافة سائل التعبئة إلى حدوث أخطاء هيدروستاتية، مما يتطلب معايرة احترافية للتعويض.