法蘭式液位變送器溫度附加誤差對于測量數據的影響

　　　一、引言
法蘭式液位變送器　是石化及其它工業生產過程中應用**的現場測量儀表之一, 具備智能化、小型化、精度高、安裝方便等特點, 在國內市場占有率較高。法蘭式液位變送器　由遠傳密封組件、毛細管和變送器組件三部分組成。其工作原理:被測介質作用在遠傳密封部件的隔離膜片上, 壓力信號通過遠傳密封組件和毛細管內的硅油傳送到變送器測量膜片的正、負壓室。
 
法蘭式液位變送器溫度附加誤差指標是該產品實際使用時的一個重要指標, 如果儀表溫度附加誤差較大, 在環境溫度變化大的情況下儀表無法準確反映實際壓力信號, 就會產生較大的測量誤差。而與溫度有關的誤差取決于膜片的剛度、遠傳密封膜片中的填充液、過程法蘭下的填充液以及變送器連接套管中填充液。
 
本文通過對法蘭式液位變送器　樣機性能的測試發現, 當溫度發生變化時, 填充液膨脹或收縮, 會產生附加溫度誤差, 使波紋膜片變形而失去彈性, 造成儀表遠傳部分數據失真。因此, 必須研究如何選擇合適的填充液, 降低法蘭式液位變送器　溫度附加誤差。本文以采用的試驗數據作用依據, 研究如何選擇合適的填充液, 為解決法蘭式液位變送器溫度附加誤差超差現象提供了依據。


　　
　　二、溫度試驗數據分析
　　在對法蘭式液位變送器　試制樣機性能試驗數據進行整理分析時, 發現試制樣機的溫度附加誤差存在如表1和表2所示的現象。
　　從表1可看出, 隔離膜片大小對法蘭式液位變送器　的溫度附加誤差的影響表現為:隔離膜片增大時溫度附加誤差變小;反之, 溫度附加誤差變大。

　　　從表2可看出, 毛細管長度對法蘭式液位變送器　的溫度附加誤差的影響表現為:隨著毛細管增長, 溫度附加誤差變大;反之, 溫度附加誤差變小。　

 
　　　三、影響溫度附加誤差因素的分析遠傳密封和毛細管中的填充液由于溫度的影響而發生膨脹或者收縮, 出現與溫度有關的測量誤差。與溫度有關的誤差取決于膜片的剛度、遠傳密封膜片下填充液的影響以及過程法蘭下填充液的影響和變送器連接套管中填充液的影響。
　　1.膜片的剛度
　　遠傳密封的剛度非常重要。膜片直徑越大, 膜片就越軟。與直徑較大的膜片相比, 直徑較小的膜片更容易受填充液隨溫度變化的影響;另外, 膜片厚度越小, 膜片就越軟, 與厚度較小的膜片相比, 厚度較大的膜片更容易受填充液隨溫度變化的影響;因此, 膜片受填充液隨溫度變化的影響與膜片的厚度和直徑有關, 具體說, 膜片受填充液隨溫度變化的影響與膜片的抗形變能力有關。
　　2.填充液
　　當溫度發生變化時, 所有的填充液都會膨脹或收縮, 都會產生附加的溫度誤差, 填充液的膨脹系數越小, 產生的與溫度有關的誤差就越小。因此, 選擇合適的填充液, 可以減少與溫度有關的誤差。
填充液充灌在遠傳密封的膜片下、毛細管中、變送器的過程法蘭下, 所以一個遠傳密封系統與溫度有關的誤差包括遠傳密封的溫度誤差、毛細管的溫度誤差、過程法蘭的溫度誤差三部分, 應依次針對各種場合單獨計算溫度誤差。
四、測驗與計算過程（略）
　
　　五、結束語
　　通過對充灌在遠傳密封膜片、毛細管、變送器的過程法蘭下填充液實驗數據的分析可知, 一個遠傳密封系統與溫度有關的誤差主要包括:遠傳密封的溫度誤差、毛細管的溫度誤差、過程法蘭的溫度誤差三部分, 遠傳密封的溫度誤差主要是由硅油膨脹的壓力引起隔離膜片形變而產生的;毛細管的溫度附加誤差主要決定于毛細管的長度和溫度變化大小;在法蘭式液位變送器　型號確定后, 也就是當確定了法蘭式液位變送器的各部分體積后, 其誤差主要與溫度變化有關。對選擇合適的填充液, 降低法蘭式液位變送器溫度附加誤差有一定的參考價值。


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