Защита датчиков давления от вибрации и гидроударов
2 месяца назад
1 мин.
1
Защита датчиков давления от вибрации и гидроударов: как обеспечить точность и долговечность измерений.
Датчики давления широко применяются в гидравлических системах, насосных установках, трубопроводах, компрессорах, дизельных установках и промышленных агрегатах. Однако стабильность их работы часто нарушается двумя серьёзными факторами — вибрацией и гидроударами. Оба явления оказывают критическое влияние на точность измерений, ресурс чувствительного элемента и срок службы датчика.
Как вибрация влияет на работу датчиков давления
Вибрация возникает в местах установки насосов, компрессоров, вентиляторов, двигателей, редукторов и механических агрегатов. Если датчик давления установлен непосредственно на вибрирующей линии или раме оборудования, корпус передаёт вибрационные колебания на мембрану. В результате появляются проблемы:
- ложные колебания сигнала;
- «шум» измерения;
- дрейф показаний;
- ускоренный износ мембраны;
- разрушение резьбы или уплотнения;
- повреждение внутреннего сенсора.
Чтобы этого избежать, применяются специальные методы защиты.
Методы защиты датчиков давления от вибрации
Для повышения устойчивости измерения используются:
- удалённый монтаж датчика через гибкую импульсную линию;
- применение виброизолирующих кронштейнов;
- установка датчика на стационарную стеновую опору;
- использование гильзы или адаптера, создающего механическую развязку;
- монтаж в защитном шкафу или на удалённой стойке.
Главное правило: датчик должен быть жёстко закреплён на стабильной конструкции, а не на источнике вибрации.
Что такое гидроудар и почему он опасен
Гидроудар — это резкий скачок давления, возникающий при мгновенном изменении потока: закрытии клапана, остановке насоса, изменении режима подачи жидкости. В таких условиях давление может кратковременно увеличить рабочие значения в 5–20 раз.
Если датчик давления не рассчитан на такие перегрузки, может произойти:
- деформация мембраны;
- нарушение измерительного канала;
- падение точности;
- повреждение корпуса датчика;
- полный выход прибора из строя.
Поэтому требуются механические и гидравлические меры защиты.
Методы защиты от гидроударов
Для предохранения датчика давления применяются:
- демпфирующие вставки;
- калиброванные дросселирующие отверстия;
- сифонные петли в паровых системах;
- разделители среды с масляным заполнением;
- буферные гидравлические камеры;
- программное сглаживание сигнала контроллером.
Дросселирующая вставка выполняет важную функцию — уменьшает скорость передаваемого импульса давления, снижая ударную нагрузку на измерительную мембрану.
Практические рекомендации по монтажу
Если датчик установлен рядом с насосом или компрессором, лучше использовать удалённую импульсную линию и закрепить датчик на стене, а не на корпусе машины.
При работе с горячей средой следует дополнительно использовать гильзу и сифон, что одновременно снижает вибрацию и температуру.
При работе в системах с быстрыми переключениями потока необходимо применять дросселирующий элемент или гаситель импульса.