왜 차동 압력 게이지?

다른 압력 모니터링을 통한 오류 감소, 운영 개선 및 장비 보호

프로세스 제어의 세계에는 일반적으로 압력, 온도, 수준 및 흐름의 제목 아래에 떨어지는 많은 측정 변수가 있습니다. 이러한 변수를 측정하기위한 기기를 통해 시스템 운영자는 액체 및 가스의 상태와 움직임을 모니터링 할 수 있습니다. 압력은 모든 사람에게 상당히 분명한 이점이 있습니다. 그런데 왜 차압?

차동 압력 게이지는 가장 큰 "특수 유형" 압력 게이지 범주로 널리 알려져 있습니다. 그들은 여과, 흐름 및 수준에 사용됩니다. 많은 사람들에게 단일 차동 압력 게이지에 대한 필요성, 스위치 또는 송신기는 즉시 이해되지 않습니다. 차동 압력 (DP) 게이지를 설치하면 몇 가지 놀라운 이점이 있습니다.

차동 압력 게이지는 작업자 오류를 크게 줄이고, 공정 효율을 향상 시키며, 값 비싼 장비를 보호하고, 훈련을 줄이고 유지 보수 시간을 단축 할 수 있습니다.

차동 압력 게이지 작동 방식

시스템의 단일 지점에서 압력을 측정하는 직선 압력 게이지와 달리 DP 게이지는 두 지점에서 압력을 측정하고 단일 다이얼에서 두 지점 간의 압력 차이를 표시합니다. 측정 된 압력은 필터 앞에 115psi, 필터 후 100psi 일 수 있으므로 DP 게이지가 차이를 읽을 수 있습니다. 이는 15psi 차동이라고합니다. 이는 필터에 의해 야기된 15psi 압력 강하를 나타낸다.

여과

차동 압력 게이지의 가장 인기있는 응용 프로그램은 여과입니다. 이 응용 프로그램은 차동 압력 게이지의 필요성에 대한 이해하기 쉬운 설명 역할을합니다. 필터는 기체 또는 액체 시스템으로부터 원치 않는 입자 또는 오염물질을 제거한다. 필터가 막히고 압력이 떨어지면. 이 상태를 식별하는 비교적 위험한 네 가지 방법은 다음과 같습니다.

1. 폐기물 및 오염을 유발하는 예정된 유지 보수

프로세스 구성 요소 및 조건을 검사하는 데 사용되는 정기 유지 보수 프로그램을 보는 것은 드문 일이 아닙니다. 필터의 경우, 이는 유지 보수 승무원 또는 작업자가 필터 하우징을 열어서 필터의 상태를 볼 것을 요구한다. 이를 위해서는 시스템이 다운 될 것을 요구하고 종종 액체 또는 가스를 제거하기 위해 블러링됩니다. 이 침습적 인 검사 시스템은 종종 귀중한 시간과 인력을 필요로합니다. 요즘 희귀 한 상품입니다.

또한 많은 필터 하우징에는 내부 필터 요소를 볼 수 있도록 나사를 풀기위한 12 개 이상의 볼트가 있습니다. 유지 보수 승무원은 종종 비교적 깨끗한 필터를 찾습니다. 또는 승무원은 유지 보수가 오래 지연되어 필요한 유체가 부족한 필터를 발견 할 수 있습니다. 더 나쁜 것은 필터가 필터 요소가 찢어지는 상태 인 "필터 블로우 비" 로 손상되어 오염 물질이 여과되지 않은 상태에서 통과 할 수있는 구멍을 만들 수 있습니다. 광범위한 손상을 일으킬 수 있습니다.

2. 단일 압력 게이지로 여과 모니터링은 변동을 고려하지 않습니다.

필터 사용자가보다 적극적인 방식으로 필터 상태를 모니터링하려면 어떻게해야합니까? 단순히 단일 표준 압력 게이지를 설치하지 않는 이유는 무엇입니까? 하나의 압력 게이지는 압력 조건이 변할 때 그리고 필터 역류 또는 필터 요소 교체와 같은 조치를 취할 때가되면 작업자에게 알릴 수 있습니까? 문제는 대부분의 프로세스에 일정한 작동 압력이 없다는 것입니다. 펌프 또는 압축기 온-오프 사이클 또는 밸브 개방-폐쇄 사이클과 같은 많은 요인으로 인해, 대부분의 프로세스는 상당히 넓은 압력 변동을 갖는다. 많은 시스템에서, 이러한 압력 변동은 한계 내에서 예상되고 정상일 것이다.

3. 두 개의 압력 게이지로 여과 모니터링 컴파운드 부정확성 및 혼란

필터 입구와 콘센트에 하나씩 두 개의 유사한 표준 압력 게이지를 필터에 장착하는 것은 필터 조건을 결정하는 일반적인 방법입니다. 필터가 막히면 입구 압력 게이지가 출구 압력보다 높게 읽히기 시작합니다. 필터가 역세척될 준비가 될 때까지, 2 개의 압력 게이지 판독 사이의 차이는 필터 유형에 따라 15psi 이상일 수 있다. 이러한 판독을 얻기 위해, 사용자는 더 높은 판독으로부터 더 낮은 판독을 감산할 필요가 있다.

불행히도 이것은 장비 운영자에게 두 가지 중요한 문제를 제시합니다. 첫째, 이 방법의 정확도 에러가 복합된다. 2% 하나의 압력 게이지의 정격 정확도를 갖는 대신에, 오류는 4% 배로 증가될 것이다.

둘째, 이것은 아마도 더 큰 문제 일 것입니다. 많은 작업자가 필터에 두 개의 압력 게이지가있는 이유에 대해 교육을받지 않았습니다. 역사에 따르면 많은 작업자가 왜 두 개의 압력 게이지가 질문에 답할 수 없는지에 대한 질문을 던졌습니다. 매우 자주 운영자는 하나의 압력 게이지 판독 값을 다른 압력에서 빼야한다는 것을 알지 못합니다. 그렇게하더라도 그 계산의 중요성을 진정으로 이해하지 못할 수도 있습니다.

4. 필터 모니터링 없음, 어떤 위험 필터 건강 및 시스템 실패

아마도 필터의 "건강" 을 모니터링하기위한 가장 보편적 인 조치는 아무것도하지 않는 것입니다. 시스템 운영자는 필터가 언제 작동하는지 알고 싶어하지만 나쁜 일이 발생할 때까지 기다리는 경우가 많습니다. 많은 필터에는 흐름 또는 압력을 측정하는 도구가 설치되지 않습니다. 작업자는 종종 일이 회복되지 않고 손상이 발생한 시점까지 진행된 후에 프로세스 문제가 나타날 때까지 기다립니다. 이러한 경우 프로세스의 구성 요소를 수리 또는 교체해야 할 수 있습니다.

해결책-수학 없음, 실수 없음 및 이해하기 쉬운

필터 입구와 출구에서 동일한 탭을 사용하여 설치된 하나의 차동 압력 게이지는 이러한 문제를 제거 할 수 있습니다. 두 개의 게이지의 사용을 제거함으로써, 에러의 비율은 하나의 DP 게이지에 대한 정확도 등급으로 떨어질 것이다. 운영자는 또한 "수학하기" 를 알지 않고도 독서를 더 잘 이해할 것입니다.

차동 압력 게이지 다이얼에는 필터가 막히거나 막히게된다는 것을 나타내는 빨간색 호가 표시 될 수도 있습니다. "경보 상태" 라고도합니다. DP 게이지 다이얼에 단일 DP 게이지 다이얼면에 "필터" 또는 "클린" 및 "더티" 라는 단어가 있으면 이러한 경보 상태가 더욱 향상됩니다. 이 중 어느 것도 두 개의 개별 압력 게이지로 가능하지 않습니다.

또한 하나의 DP 게이지로 스위치 또는 송신기가 표준 옵션으로 추가 될 수 있습니다. 이것은 하나의 악기에서 로컬 및 원격 모니터를 만드는 이점이 있습니다. 그래서 바닥에 있지 않지만 명령 센터에있는 다른 사람들은 필터 상태를 볼 수 있습니다.

이 린 솔루션의 세계에서 "Poka-Yoke" 라는 용어가 떠 오릅니다. 이는 대략 "실수 방지" 를 의미합니다. 본질적으로 DP 게이지는 운영자에게 즉시 이해되는 판독 값을 제공 할 수 있습니다. 이는 에러를 감소시킬 뿐만 아니라 오퍼레이터 트레이닝을 단순화한다.

DP 게이지가 "빨간색으로" 판독 값을 표시하거나 더러워 지거나 스위치 또는 송신기로부터 전기 출력을 가지면 경보 상태가 이해됩니다. 그런 다음 운영자는 상황을 해결하는 데 필요한 적절한 조치를 취할 수 있습니다. 필터는 너무 일찍 그리고 너무 늦지 않은 적절한 시간에 서비스 될 수 있습니다.

차동 압력 필터 응용 프로그램에 대해 읽어보십시오.

차동 압력 게이지를 위한 더 많은 신청

필터와 마찬가지로, 프로세스 시스템의 다른 요소들은 시간에 따라 열화될 수 있고 모니터링될 필요가 있을 수 있다. 열 교환기, 펌프, 밸브, 응축기 및 증발기는 모두 마모되거나 막히면 압력 강하를 생성합니다. 필터와 마찬가지로 문제가 심각 할 수 있습니다.

압력 강하 모니터링 (발생하는 모든 경우) 은 프로세스 조건 및 절감을 개선하기위한 점진적인 기회를 제공 할 수 있습니다. 펌프와 압축기는 높은 비용으로 각 공정 내에서 액체 또는 공기를 이동시키며, 때로는 필요한 것보다 더 강하게 구동된다. 각각의 공정 구성요소 내에서 손실된 압력을 감소시키는 것은 더 크고 더 비싼 펌프 및 압축기에 대한 필요성을 감소시킬 수 있고, 일반적으로 더 효율적인 흐름 및 더 양호한 최종 제품을 생성할 수 있다.

열 교환기의 차동 압력

산업 시장에서 판매되는 열 교환기의 수는 엄청납니다. 이러한 열 교환기는 $20,000 또는 그 이상의 비용이들 수 있다. 필터와 마찬가지로 열 교환기는 종종 그 금액의 몇 배에 달하는 장비를 보호합니다. 시간이 지남에 따라 열 교환기는 녹이 생기거나 막히게되어 플러시 또는 역세척 시간을 나타냅니다.

이것은 필터와 마찬가지로 프로세스 또는 장비에 많은 문제를 일으킬 수있는 조건입니다. 열 교환기를 모니터하기 위해 설치된 것이 없다는 것을 발견하는 것은 종종 매우 놀랍습니다. 열 교환기 제조업체는 열 교환기를 가로 지르는 압력 강하를 모니터링하기 위해 저렴한 100 달러의 차동 압력 게이지가있는 값 비싼 열 교환기를 인용하여 고객을 돕기위한 시도를 자주 회상합니다. 불행히도, 고객은 종종 값 비싼 열 교환기를 구입하지만 주문에서 라인 항목 #2, DP 게이지를 떨어 뜨립니다. 그들은 종종 수천 달러를 절약 할 수있는 $100 솔루션을 사지 않습니다!

흐름의 차동 압력

흐름은 차동 압력 게이지에 대한 또 다른 일반적인 응용 프로그램입니다. 오늘날 사용중인 유량계에는 수많은 유형이 있습니다. 유동을 측정하는 가장 큰 방법은 차압 흐름 모니터링입니다. DP 유량계는 대형 파이프에 특히 매력적인 옵션입니다. 많은 유량계의 비용은 파이프 크기가 커짐에 따라 기하 급수적으로 상승합니다. 이러한 큰 흐름을 처리하기 위해 흐름 요소의 규모가 증가해야하기 때문입니다.

인기있는 해결책은 파이프를 자르고 오리피스 플레이트를 설치하고 오리피스 플레이트의 압력 강하를 측정하는 것입니다. DP 유량계는 Bernoulli의 법칙을 사용하여 유량과 생성 된 차압 사이의 제곱근 관계를 처리하도록 설계되었습니다. 이것은 손실 된 비용으로 높은 정확도 솔루션을 나타냅니다.

오리피스 플레이트와 마찬가지로 벤츄리 및 노즐은 유량을 측정하기 위해 차압 및 제곱근 흐름을 사용하는 약간의 압력 강하를 생성합니다.

차동 압력 흐름 측정 응용 프로그램에 대해 읽어보십시오.

액체 수준의 차동 압력

차동 압력 게이지는 또한 액체 레벨을 측정합니다. 다시 말하지만, 유량계와 마찬가지로 많은 유형의 레벨 게이지가 있습니다. 간단하고 비교적 저렴한 해결책은 탱크 내의 액체의 레벨을 표시하기 위해 차동 압력 게이지를 사용하는 것이다. 개방형 탱크에서 DP 게이지의 고압 측면은 탱크의 바닥으로 포팅되고 저압 측은 대기와 결합됩니다. 이 시나리오에서 DP 게이지는 탱크 내의 액체 열을 측정하여 탱크 내의 액체 높이를 반영하는 수치를 나타내며 종종 수분 수치를 표시합니다. 또는 퍼센트-전체 판독 값.

극저온 탱크와 같은 가압 탱크의 경우, DP 고압측은 다시 탱크의 바닥으로 포팅되지만, 저압측은 탱크의 상부로 포팅된다. 그 결과 탱크의 액체 기둥 (액체 높이) 이 측정되어 종종 수 인치 또는 퍼센트가 채워집니다.

차동 압력 측정의 이점

이러한 응용 프로그램 중 공통점은 단순성입니다. 모든 경우에 파이프 또는 탱크를 탭할 필요가 있습니다. 유동을 위해, 크고 무겁고 값 비싼 유량계 또는 액체 레벨, 긴 플로트 형 로드 또는 메커니즘이 필요하지 않습니다. 차동 압력 게이지는 훨씬 덜 침습적이어서 비용이 적게 듭니다. 단순성 때문에, 차동 기반 시스템들에 대한 유지보수는 종종 비교적 빠르고 용이하다.

차등 압력 게이지에 대한 대안이 있지만 위험 및 운영 비용을 고려할 때 비용이 많이들 수 있습니다. 차동 압력을 모니터링하면 혼란, 오류, 부정확성을 줄이고 읽기 쉬운 단일 다이얼에 조건을 제공합니다. 또한, 스위치 또는 송신기는 하나의 유닛에서 로컬 및 원격 모니터링을 허용하기 위해 추가될 수 있다.

자본 장비 및 프로세스는 비쌉니다. 저비용 차동 압력 게이지로 보호 할 수 있습니다.

LEFOO 차동 압력 모니터

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