Оптимизируйте управление и эффективность с нашими передатчиками дифференциального давления. Инженерные для измерения разницы в давлении между двумя точками, эти передатчики предоставляют важные данные для скорости потока и мониторинга уровня. Будь то в системах HVAC или промышленных процессах, наши передатчики дифференциального давления предлагают точное измерение и управление, повышая производительность системы и энергоэффективность.

Дифференциальный передатчик давления

Точное измерение перепада давления расскажет вам, что на самом деле происходит внутри ваших труб, фильтров и сосудов. Одностороннее измерение давления часто скрывает критическую разницу, которая показывает засоренные фильтры, вышедшие из строя насосы или негерметичные теплообменники.

Здесь вы найдете датчики перепада давления для газа, жидкости и пара – от микроперепадов давления для чистых помещений до моделей высокого диапазона для фильтров и расхода, включая высокотемпературные и высокоточные версии из монокристаллического кремния.

На этой странице мы помогаем вам выбрать правильный диапазон дифференциального давления, номинальное статическое давление и выходной сигнал, чтобы вы могли обнаружить проблемы на ранней стадии и обеспечить эффективную работу вашего процесса.

Что такое датчик перепада давления?

Определение перепада давления и принцип работы

Датчик перепада давления измеряет разницу давлений между двумя точками системы. Он имеет два порта давления: сторону высокого давления (H) и сторону низкого давления (L). Датчик выдает сигнал, пропорциональный разности (P_high – P_low), независимо от абсолютного давления в каждом порту.

Внутри находится чувствительный элемент – обычно кремниевый пьезорезистивный чип дифференциального давления или монокристаллический кремниевый датчик – отклоняется под действием перепада давления. Это отклонение изменяет электрическое сопротивление или емкость, а встроенная электроника преобразует его в стандартный сигнал 4–20 мА, 0–10 В или HART.

Перепад давления является основой для трех распространенных промышленных измерений:

• Расход – при использовании диафрагмы, трубки Вентури или трубки Пито падение давления на дросселе пропорционально квадрату скорости потока.

• Уровень – в закрытом резервуаре разница гидростатического давления между низом и верхом обеспечивает уровень жидкости.

• Состояние фильтра – по мере засорения фильтра перепад давления на нем увеличивается, что сигнализирует о необходимости очистки или замены.

Манометрический, абсолютный и дифференциальный – в чем разница?

Многие пользователи их путают. Датчик избыточного давления измеряет давление относительно атмосферы, используя один порт. В датчике абсолютного давления используется герметичный эталонный вакуум. Датчик перепада давления использует два порта и измеряет разницу – он не зависит от атмосферного давления. Это делает его идеальным для применений, где синфазное давление (статическое давление) высокое, но разница невелика.

Типы датчиков дифференциального давления, которые мы предлагаем

Наш ассортимент датчиков дифференциального давления охватывает воздух низкого давления, общепромышленные процессы, высокоточный мониторинг и высокотемпературные среды.

Микропередатчик перепада давления (HPM310)

Разработан для очень низких перепадов давления в чистых, сухих, неагрессивных газах. В HPM310 используется высокочувствительная микросхема MEMS и имеются зазубренные шланговые соединения диаметром 8 мм для упрощения установки. Он обычно используется для измерения давления в воздуховодах HVAC, мониторинга вентиляторов, дифференциального давления в чистых помещениях и систем вентиляции.

Лучше всего, когда вам нужно:

• Диапазон значений от 0–100 Па до 0–100 кПа (доступны двунаправленные ± диапазоны).

• Точность от ±0,25% полной шкалы (для ≥1 кПа) до ±1,0% полной шкалы (для диапазона 100 Па).

• Простой монтаж на стену/панель с ручной регулировкой нуля.

• Выход: 4–20 мА, 0–5/0–10 В или RS485.

Общий промышленный датчик перепада давления (HPM320/HPM3180)

Эти датчики имеют кремниевый пьезорезистивный сердечник перепада давления и резьбовое технологическое соединение из нержавеющей стали. Они могут работать с жидкостью, газом и паром с двусторонним статическим давлением до 20 МПа. Корпус изготовлен из алюминиевого сплава (IP66) с дополнительным локальным дисплеем.

Лучше всего, когда вам нужно:

• Диапазон от 0~10 кПа до 3,5 МПа (поддерживаются двунаправленные диапазоны, например -100~100 кПа).

• Резьбовые соединения: G1/4, G1/2, M20×1,5, NPT.

• Выход 4–20 мА, HART, 0–10 В или RS485.

• Перепад давления на фильтрах, расход (диафрагма) и уровень в закрытых резервуарах.

Высокоточный датчик перепада давления из монокристаллического кремния (HPM3136/HPM3186)

Для критически важных применений, требующих высокой точности и долгосрочной стабильности, в этих преобразователях используется монокристаллический кремниевый чип дифференциального давления со встроенной компенсацией статического давления и температуры. Они обеспечивают превосходную защиту от перегрузки и низкую общую погрешность.

Лучше всего, когда вам нужно:

• Точность достигает 0,075 % полной шкалы (HPM3186) или 0,1 % полной шкалы.

• Очень низкие диапазоны: до 1 кПа (без масла) и до 10 МПа.

• Выдерживает высокое статическое давление (до 25 МПа и более).

• Полностью сварная конструкция из нержавеющей стали, IP65.

• Стандартный выход 4‑20 мА + HART.

Высокотемпературный датчик перепада давления (HPM3189)

Когда технологическая среда горячая – до 140 ℃ (или выше) – стандартная электроника может выйти из строя. В HPM3189 используется конструкция рассеивания тепла (охлаждающие ребра) между технологическим соединением и корпусом электроники, защищающая чувствительную схему и сохраняющая при этом точность дифференциальных измерений.

Лучше всего, когда вам нужно:

• Температура среды до 140 ℃ (можно настроить более высокую температуру).

• Те же диапазоны, что и у HPM320: от 0–10 кПа до 3,5 МПа.

• Резьбовые соединения для прямой установки.

• Варианты выхода включают 4‑20 мА, HART, RS485.

Быстрое сравнение

Применение датчиков дифференциального давления по отраслям

Датчики перепада давления используются везде, где падение давления указывает на состояние процесса.

Мониторинг фильтров и стрейнеров

Поскольку фильтр собирает загрязнения, перепад давления на нем увеличивается. Контролируя перепад давления, специалисты по техническому обслуживанию могут заменить или очистить фильтр в зависимости от фактического состояния, а не по фиксированному графику. Это экономит энергию (меньшая работа насоса) и предотвращает неожиданное засорение.

Типичное использование:

• Фильтры воздухозаборника на компрессорах.

• Фильтры смазочного масла на коробках передач и турбинах.

• Рукавные фильтры в пылесборниках.

• Фильтры в линиях подачи воды и химикатов.

Измерение расхода (диафрагма, Вентури, Пито)

Перепад давления является старейшим и наиболее надежным методом измерения расхода в трубах. Путем установки первичного элемента (диафрагмы, трубки Вентури или трубки Пито) преобразователь перепада давления измеряет падение давления и рассчитывает расход (обычно квадратный корень извлекается в РСУ или самом преобразователе). Наши передатчики поддерживают опции извлечения квадратного корня.

Уровень жидкости в закрытых резервуарах

В герметичном резервуаре (например, сосуде под давлением, дистилляционной колонне, барабане котла) один датчик манометрического давления не может измерять уровень, поскольку давление парового пространства увеличивает гидростатический напор. Датчик перепада давления, подключенный к нижней (сторона высокого давления) и верхней части парового пространства (сторона низкого давления), измеряет только высоту столба жидкости, независимо от давления в резервуаре.

Управление ОВКВ и чистыми помещениями

Поддержание положительного или отрицательного давления между помещениями имеет решающее значение для больниц, лабораторий и чистого производства. Датчики микроперепада давления (HPM310) с диапазоном измерения до 100 Па используются для контроля давления в помещении и статического давления в воздуховодах.

Как правильно выбрать датчик перепада давления

Выбор диапазона перепада давления, статического давления и точности

Сначала оцените максимальный перепад давления, который вы ожидаете в нормальных и нештатных условиях. Выберите преобразователь, у которого нормальный перепад давления составляет от 30% до 80% полной шкалы.

Статическое давление – это абсолютное давление, общее для обоих портов (например, линейное давление в трубе). Убедитесь, что номинальное статическое давление преобразователя превышает максимальное давление в линии. Для высокого давления в линии с небольшим перепадом давления (например, линия 10 МПа, перепад давления 10 кПа) рекомендуется использовать высокоточный преобразователь из монокристаллического кремния (HPM3136/3186), поскольку он сохраняет рабочие характеристики при статическом давлении.

Точность – для общего мониторинга фильтров достаточно ±0,5% полной шкалы. Для потока коммерческого учета или критического уровня в реакторе выберите ±0,1% или выше.

Технологические соединения и материалы, контактирующие с рабочей средой

В большинстве датчиков перепада давления с резьбой используются соединения G1/4, M20×1,5 или NPT. Для санитарных или агрессивных сред мы предлагаем диафрагмы из нержавеющей стали 316L (стандарт), Hastelloy C или тантала. Уплотнения обычно изготавливаются из FKM (стандарт), NBR, EPDM или HNBR в зависимости от совместимости жидкости.

Тип и температура носителя

• Чистый, сухой, неагрессивный газ (воздух, азот) – HPM310 с зазубренными фитингами экономичен.

• Жидкости и общие газы – HPM320/3180 с резьбовыми соединениями 316L.

• Высокотемпературные жидкости/пар – HPM3189 с охлаждающими ребрами.

• Коррозионные среды или среды высокой чистоты — выбирайте диафрагму из хастеллоя или тантала.

Выходной сигнал и электрическое соединение

• 4‑20 мА – наиболее распространен для длинных кабелей.

• 4‑20 мА + HART – позволяет осуществлять цифровую настройку и диагностику.

• 0‑10 В – для коротких пробегов и контроллеров с входом напряжения.

• RS485/Modbus – для цифровых сетей.

Электрические соединения: разъем DIN43650 (Hirschmann), кабельный вывод (IP67) или M12.

Часто задаваемые вопросы о датчиках дифференциального давления

В чем разница между датчиком дифференциального давления и датчиком избыточного давления?

Датчик избыточного давления имеет один порт и измеряет давление относительно атмосферы. Датчик перепада давления имеет два порта и измеряет разницу между ними. Датчики перепада давления могут использоваться для измерения уровня в герметичных резервуарах и измерения расхода; датчики манометра не могут.

Могу ли я измерить расход с помощью преобразователя дифференциального давления?

Да. Установите элемент первичного потока (диафрагму, трубку Вентури, трубку Пито) в трубу. Преобразователь DP измеряет падение давления на элементе. Скорость потока пропорциональна квадратному корню из DP. Многие из наших передатчиков и систем DCS обеспечивают извлечение квадратного корня.

Как статическое давление влияет на измерение дифференциального давления?

Статическое давление – это общее давление, приложенное к обоим портам. В идеале преобразователь перепада давления должен полностью исключать статическое давление. В реальных устройствах существует небольшая погрешность статического давления. Наши модели из монокристаллического кремния (HPM3136, HPM3186) обеспечивают превосходные характеристики статического давления с типичной погрешностью ≤0,5 % полной шкалы на статическое давление 10 МПа.

Какова максимальная температура среды для стандартного преобразователя DP?

Стандартные кремниевые пьезорезистивные датчики перепада давления (HPM320, HPM3180) работают со средами с температурой до 100 ℃. Для более высоких температур используйте высокотемпературную версию HPM3189 с охлаждающими ребрами, которая поддерживает температуру до 140 ℃ (можно настроить до 200 ℃ или выше).

Могу ли я использовать датчик DP для измерения уровня в открытом резервуаре?

Да, но вы также можете использовать более простой датчик избыточного давления. Для открытого резервуара соедините верхнюю сторону с нижней, а нижнюю сторону оставьте открытой для атмосферы. Датчик DP будет измерять манометрическое гидростатическое давление, которое пропорционально уровню. Многие пользователи предпочитают датчики манометра для открытых резервуаров, поскольку они дешевле.

Как часто следует калибровать датчик перепада давления?

Для некритического мониторинга (фильтр DP) обычно проводится калибровка каждые 12–18 месяцев. Для измерения расхода или уровня в емкостях, отвечающих за безопасность, выполняйте калибровку каждые 6–12 месяцев. Модели из монокристаллического кремния обеспечивают долговременную стабильность ±0,1% полной шкалы в год, что позволяет увеличить интервалы измерения.

Почему стоит выбрать наши датчики перепада давления?

Мы производим датчики дифференциального давления, используя несколько основных технологий – от недорогих МЭМС для систем отопления, вентиляции и кондиционирования до высококачественного монокристаллического кремния для управления критически важными процессами. Каждый преобразователь тестируется на влияние статического давления, температурный дрейф и перегрузку.

Надежная конструкция промышленного уровня

• Цельносварная или полностью герметичная конструкция для суровых условий эксплуатации.

• Широкая температурная компенсация (от -10 ℃ до +80 ℃ в большинстве моделей).

• Высокая защита от перегрузки (диапазон перепада давления 1,5–2×; статическое давление до 40 МПа).

• Долгосрочная стабильность всего 0,075% полной шкалы в год.

Что вы получаете:

• Стабильные дифференциальные показания даже при изменении статического давления и температуры.

• Варианты материалов для агрессивных сред (316L, хастеллой, тантал).

• Стандартизированные технологические соединения для легкой модернизации.

Быстрая поддержка, настройка и глобальное обслуживание

Мы понимаем, что каждое применение дифференциального давления имеет уникальные требования к трубопроводам, средам и точности. Наши инженеры помогут вам выбрать правильный диапазон, номинальное статическое давление, материал мембраны и выходной сигнал. Пользовательские диапазоны, длины охлаждающих ребер и специальные технологические соединения доступны для OEM и проектных заказов.

Преимущества сервиса:

• Быстрый ответ на определение размеров и перекрестные ссылки на существующие номера деталей.

• Поддержка от этапа изготовления образцов до крупносерийного производства.

• Послепродажная помощь при изменении условий технологического процесса.