Aktuální vydání

celé číslo

08

2019

MSV 2019 v Brně

celé číslo

Spolehlivé snímače tlaku a rozdílů tlaků Vegabar

Společnost Level Instruments CZ – Level Expert, s. r. o., nabízí kompletní sortiment přístrojů pro provozní měření v rozsáhlém spektru průmyslových odvětví. Je schopna vyhovět veškerým požadavkům zákazníků na nejrůznější způsoby měření výšky hladiny a rozhraní hladin kapalin a sypkých materiálů, měření průtoku a také měření tlaku. V článku je představena absolutní novinka: snímače provozního tlaku, hydrostatického tlaku a rozdílu tlaků VEGABAR® 80 (obr. 1) od německé firmy VEGA Grieshaber KG, kterou na českém a slovenském trhu výhradně zastupuje společnost Level Instruments CZ – Level Expert. Level Instruments CZ – Level Expert poskytuje svým zákazníkům kompletní služby v oblasti měření a regulace včetně bezplatného technického poradenství, vypracování návrhu řešení, zapůjčení snímačů a jejich vyzkoušení.

 

Snímače Vegabar 80

Snímače Vegabar 80 spolehlivě měří tlak různých médií, a to od malých tlaků, 2,5 kPa, až po extrémní tlaky, do 100 MPa (snímače s kovovou membránou), při provozních teplotách od –20 do +400 °C. Provedení s čelní membránou je vhodné také pro abrazivní materiály. Snímače Vegabar 80 mají dobu odezvy 80 ms a měří až dvanáctkrát za sekundu. To umožňuje přesně měřit velmi rychlé změny tlaku. Tyto snímače mohou být osazeny několika druhy měřicích buněk a přizpůsobeny tak specifickým podmínkám měření. Novinkou je zvýšená odolnost proti teplotním šokům: dokonce ani rychlé změny teploty nemají vliv na přesnost měření. Vzhledem k široké nabídce tlakoměrných membrán z nejrůznějších materiálů je možné snímače tlaku Vegabar použít téměř v jakémkoliv provozu: v potravinářském, farmaceutickém a chemickém průmyslu, ve vodohospodářství, v papírenském průmyslu, v elektrárnách, teplárnách atd.
 

Měření výšky hladiny kapalného plynu hydrostatickou metodou s elektronickým vyhodnocením

Vedlejším produktem při rafinaci ropy je kapalná směs propanu a butanu. Vzhledem k velké výhřevnosti je ideálním palivem pro automobily (LPG) a vytápění. Většinou je skladován v kulových (sférických) tancích. Měření hladiny v těchto tancích je skutečný problém. Kapalný plyn má fyzikální vlastnosti, které znesnadňují měření, a použitelných je pouze několik principů. Z bezpečnostních důvodů jsou v těchto úlohách vyžadována dvě na sobě nezávislá redundantní měření plus separátní ochrana proti přeplnění. Pro měření polohy hladiny jsou často používány diferenční snímače tlaku s kapilárami. Protože nádrže bývají rozměrné, jsou zapotřebí mimořádně dlouhé kapiláry. Vždy je třeba dbát na zajištění potřebné úrovně funkční bezpečnosti.
 
Typické provozní podmínky měření jsou: rozsah měření 21 m, tlak v tanku 30 kPa, teplota média –10 až 0 °C, teplota okolí
–10 až +40 °C.
 
Ideálním řešením je použití dvou snímačů tlaku, Vegabar 82 a Vegabar 86, s elektronickým vyhodnocením rozdílu naměřených hodnot (obr. 2). V tomto měřicím systému jsou kapiláry nahrazeny elektrickým propojením (obr. 3). V porovnání s měřením hladiny s kapilárami a diferenčním snímačem tlaku není toto měření ovlivněno ani teplotou média, ani okolní teplotou. Systém okamžitě zaznamená dokonce i velmi malé změny polohy hladiny. Uživatel má tak vždy včas spolehlivé a přesné výsledky měření. Snímače tlaku měří souběžně i teplotu média – to znamená méně instalačních míst na nádrži, jednoduchou instalaci a eliminaci separátních snímačů.
 

Snížení nákladů na energii měřením tlaku spalin použitých pro sušení sádrových produktů

Sádrovec je základní surovina pro výrobu různých stavebních materiálů, jako jsou sádra, štuk, potěr a sádrokarton. Výchozí surovina je před dalším zpracováním zahřívána v rotační peci, aby se vysušila. Rotační pece jsou energeticky velmi náročné a mají velkou spotřebu zemního plynu. Pro optimalizaci spotřeby plynu byl vyvinut systém, který pro sušení produktů během výrobního procesu využívá odpadní teplo spalin z rotační pece. V tomto systému jsou měřeny malé hodnoty tlaku s velmi velkou přesností jak ve spalovací komoře, tak v kouřovodu. Měřené hodnoty jsou potom využívány k řízení rychlosti pecních ventilátorů a tím jsou udržovány optimální podmínky v peci. V místě instalace snímače tlaku je nutné počítat s teplotou až +80 °C. Měřicí rozsah je ±5 kPa a ±20 kPa.
 
Ideální pro toto měření je snímač tlaku Vegabar 82 (obr. 4) se suchou (bez použití oleje) keramickou tlakovou komorou. Tento snímač je dostatečně citlivý pro přesné měření jak malých podtlaků ve spalovací komoře, tak i malých tlaků v kouřovodu. Uživatel tak při velmi nízkých nákladech dosahuje snížením energetické náročnosti sušení značných úspor.
 
Snímač tlaku patří do skupiny VEGA plics®, což je modulární standardizovaný systém elektronických modulů a ovládacích prvků umožňující snadné nastavení, jednoduché ovládání a provoz a omezení potřeby skladování náhradních dílů.
 

Další využití snímačů tlaku

Měření tlaku je v praxi velmi časté v mnoha průmyslových odvětvích. Kromě měření provozního tlaku v zařízení se snímače tlaku používají např. pro hydrostatické měření výšky hladiny nebo pro měření průtoku prostřednictvím rozdílu tlaků na škrticím prvku. Měření tlaku je také základem pro měření rychlosti proudění tekutiny prostřednictvím dynamického tlaku. Lze je využít i k měření objemu kapaliny v nádobě nebo k měření její hustoty.
 

Nabídka společnosti Vega Grieshaber

Německá společnost VEGA Grieshaber KG má více než padesát let zkušeností s vývojem a výrobou snímačů tlaku a hladinoměrů pro průmyslové použití. Snímače tlaku Vegabar 80 navazují na spolehlivé a kvalitní snímače tlaku Vegabar 50 a Vegabar 60 a mohou být použity jak v jednoduchých, tak i v nejnáročnějších měřicích úlohách v průmyslu.
 
Snímače využívají ověřené modulární koncepty Plics a PlicsPlus, které jsou již mnoho let jádrem všech snímačů od firmy Vega. Všechny snímače tlaku jsou vyvíjeny a zdokonalovány ve vlastním vývojovém oddělení společnosti Vega a vyráběny v jejím výrobním závodě v Schiltachu v Německu. Také měřicí buňky CERTEC® a METEC® jsou vyráběny výlučně v tomto závodě. Výroba v Schiltachu zaručuje, že snímače jsou vyráběny těmi nejlepšími technologiemi. Velký důraz je při tom kladen na ochranu životního prostředí, která je rozhodující již od výběru materiálů, v průběhu výroby, při provozu snímačů i při jejich likvidaci.
 
Snímače tlaku a rozdílu tlaků jsou k dispozici v mnoha stupních přesnosti (od 0,05 % z měřicího rozsahu). Na přání je možné je dodat s měřicím rozsahem přednastaveným podle zadané specifikace. Mají schválení do prostředí s nebezpečím výbuchu s certifikátem ATEX a k dispozici jsou verze pro zařízení s požadovanou úrovní funkční bezpečnosti SIL 2 (v redundantním zapojení až SIL 3). Snímače se zaručenou funkční bezpečností mají hardware i software odlišné od běžných snímačů. Bezpečnost použití snímačů zvyšuje také plynotěsné pouzdro.
 
Snímače je možné vybavit zobrazovacím a nastavovacím modulem PlicsCom, nově i s komunikací v českém jazyce, který usnadňuje uvedení snímačů do provozu.
 

Závěr

Snímače tlaku zmíněné v tomto článku, ale i další ze sortimentu firmy Vega Grieshaber, v nejrůznějších verzích pro velmi široký rozsah použití vyrábí a dodává německá firma Vega Grieshaber KG, kterou na českém trhu výhradně zastupuje společnost Level Instruments CZ – Level Expert, s. r. o. Všechny dodávané přístroje vyhovují příslušným českým i evropským normám a jejich spolehlivost je ověřena dlouholetým provozem u nás i v zahraničí. Mnoho let zkušeností umožňuje pracovníkům obou společností porozumět specifickým požadavkům daného odvětví a správně na ně reagovat. Společnost Level Instruments CZ – Level Expert dodává měřicí techniku pro jakoukoliv oblast průmyslu včetně bezplatného technického poradenství, vypracování návrhu řešení, zapůjčení snímačů a jejich vyzkoušení u zákazníka.
Obr. 1. Snímače provozního tlaku, hydrostatického tlaku a rozdílu tlaků Vegabar 80
Obr. 2. Systém pro hydrostatické měření výšky hladiny s elektronickým vyhodnocením rozdílu tlaků
Obr. 3. Schéma uspořádání měření výšky hladiny v tanku s LPG
Obr. 4. Snímač tlaku Vegabar 82