Pengukur Diafragma untuk Aplikasi Korosif dan Kental

Pengantar Aplikasi Pengukur Tekanan Diafragma

Dalam proses produksi kimia, tekanan merupakan salah satu parameter proses penting yang sering perlu diukur. Karena beragamnya jenis dan sifat kompleks media proses, seperti korosi, viskositas, mudahnya pemadatan, kristalisasi, dll., pengukuran tekanan menjadi sulit. Selain itu, karena tingkat getaran yang bervariasi yang sering terjadi di area tertentu tempat media proses mengalir, seperti setelah pompa, hal ini juga memengaruhi pengukuran tekanan. Informasi selengkapnya: [Mengapa kita membutuhkan segel diafragma untuk pengukur tekanan atau pemancar?]


Dalam kasus ini, biasanya perlu menambahkan perangkat "tangki isolasi" atau "tangki penyangga", atau menambahkan insulasi "pelacakan uap" (atau "pelacakan listrik"), atau menggunakan " pengukur tekanan diafragma " sebagai tambahan atas langkah-langkah di atas. Namun, dalam banyak kasus, masalah ini masih belum dapat diatasi.

Mengapa Memilih Pengukur Tekanan Diafragma?

Panduan komprehensif ini memperkenalkan jenis pengukur tekanan yang disebut "pengukur tekanan diafragma" yang menawarkan berbagai kemampuan adaptasi dan dapat mengatasi kesulitan yang disebabkan oleh berbagai faktor yang disebutkan di atas. Alat ini terdiri dari pengukur tekanan tabung Bourdon biasa dan ruang diafragma isolasi, atau dapat juga terdiri dari pengukur tekanan kontak elektrik biasa atau pengukur tekanan transmisi jarak jauh elektrik dan ruang diafragma isolasi. Informasi selengkapnya:[ Dalam 3 situasi ketika pengukur tekanan segel diafragma diperlukan]

Aplikasi utama meliputi:

• Pengukuran media korosif dalam pemrosesan kimia
• Pemantauan cairan viskositas tinggi dalam manufaktur
• Pengukuran tekanan zat kristalisasi
• Lingkungan yang rawan getaran setelah pompa dan kompresor
• Pemantauan proses suhu tinggi

Konstruksi dan Prinsip Kerja

Desain dan Komponen Pengukur Tekanan Diafragma
Seperti ditunjukkan pada gambar, ruang diafragma isolasi terdiri dari dua ruang diafragma berbentuk flensa dengan permukaan melengkung di bagian atas dan bawah. Ujung bawah ruang diafragma bawah dilengkapi dengan sambungan ulir eksternal M20 x 1,5 atau ulir pipa tirus M15 (yaitu 1/2"), dan sambungan ulir pipa tirus M25 (yaitu 1"), sehingga dapat terhubung langsung ke katup proses. Sisi luar bagian atas sambungan ini berbentuk heksagonal, yang memudahkan pemasangan dan pelepasan.

Komponen Utama:

• Gasket Atas dan Bawah (6, 8): Tepi lingkaran dalam yang bersentuhan dengan diafragma (7) harus dibulatkan untuk mencegah membran terpotong oleh tepi gasket yang tajam.
• Antarmuka Atas (12): Terdapat antarmuka ulir internal M20 × 1,5 di ujung atas ruang diafragma, dengan bentuk heksagonal di sisi luarnya, yang digunakan untuk menghubungkan pengukur tekanan (15). Terdapat gasket penyegel (10) di bagian bawah antarmuka.
• Tabung Orifis Konstan (11): Bagian ulir internal (13) dibor ke dalam saluran masuk tekanan pengukur tekanan menggunakan taper taper M4 × 0,7 untuk memasang tabung orifis konstan yang digunakan untuk menghilangkan getaran media proses. Tabung orifis konstan ini dibuat menggunakan baut M4 × 10 dengan lubang kecil berdiameter dalam 1,0 mm.

Prinsip Kerja Pengukur Tekanan Diafragma
Ruang di atas diafragma isolasi diisi dengan cairan transmisi tekanan dan tekanan media yang diukur mencapai pengukur tekanan tabung Bourdon melalui diafragma dan cairan transmisi.

Membran isolasi (segel kimia) dapat dibuat dari:

• Foil logam tahan korosi
• Foil logam dilapisi dengan lapisan anti korosi
• Membran plastik
• Membran karet

Untuk mencegah pecahnya membran akibat kompresi, ukurannya harus cukup besar untuk mengimbangi perubahan volume total tabung Bourdon pengukur tekanan dan perubahan volume gas terkompresi dalam tabung yang disebabkan oleh deformasi kompresi.

Dimensi Standar
Demi kenyamanan pemilihan material, ukuran ruang diafragma yang kami pilih adalah ukuran sambungan pipa berdiameter 50 milimeter (yaitu 2 inci), sehingga diameter diafragma adalah 78 milimeter dan diameter kerja efektifnya adalah 62 milimeter. Gasket penyegel di atas dan di bawah diafragma adalah gasket sambungan pipa berdiameter 50 milimeter.

Panduan Bahan dan Pemilihan Diafragma

Tabel Properti Material Komprehensif

Tabel berikut mencantumkan sifat beberapa bahan diafragma dan ketebalan membran untuk referensi:

Rekomendasi Pemilihan Material

Kami menggunakan satu atau dua lapis membran PTFE setebal 0,2 milimeter, atau tiga lapis membran PTFE setebal 0,02 milimeter sebagai diafragma. Pengukur tekanan diafragma yang dirakit dari membran ini dipasang pada menara distilasi, pompa bahan baku, dan pompa refluks untuk mengukur tekanan. Membran jarang pecah, dan kesalahan pengukur tekanan masih dalam tingkat akurasi semula.

Persyaratan Fluida Transmisi Tekanan

Kriteria Seleksi Kritis

Titik didih fluida transmisi tekanan harus lebih tinggi daripada suhu media yang diukur, dan harus bersih serta tidak memiliki kontak korosif dengan pengukur tekanan. Jika titik didih fluida transmisi tekanan lebih rendah daripada suhu proses, selama proses pengukuran tekanan, tekanan uap jenuh yang dihasilkan oleh fluida transmisi dalam keadaan tertutup akan menjadi tekanan tambahan. Ketika tekanan media proses turun karena fluktuasi, membran isolasi akan terpengaruh oleh tekanan tambahan ini dan pecah.

Cairan Transmisi yang Direkomendasikan

Kami menggunakan cairan pemindah tekanan berikut dalam aplikasi praktis:

• Gliserol dengan suhu didih 290°C
• Parafin cair dengan suhu didih 340°C

Fluida ini dapat mencapai hasil yang memuaskan bila diaplikasikan pada suhu sedang, berkisar antara 90°C hingga 270°C. Dari sini, dapat dilihat bahwa viskositas fluida transmisi tekanan tidak perlu dipertimbangkan sebagai faktor kritis.

Spesifikasi Tabung Orifice Konstan

Bukaan tabung orifice konstan harus dibuat sekecil mungkin, dengan prinsip tidak mengurangi tekanan. Kami menggunakan tabung orifice konstan dengan bukaan 1,0 mm, yang memiliki kemampuan anti-getaran yang baik.

Awalnya, terdapat beberapa pengukur tekanan yang mengalami getaran kuat dari media proses, dan jarum pengukur berayun dengan cepat dan signifikan hingga sulit dibaca dengan mata telanjang. Ketika tabung orifice konstan ditambahkan, pembacaan menjadi stabil.

Jika tekanan media proses hanya mengalami getaran kecil atau perubahan lambat, seperti tekanan pada wadah atau menara distilasi tertentu, tabung lubang konstan mungkin tidak diperlukan.

Pedoman Instalasi dan Perakitan

Proses Perakitan Langkah demi Langkah

Saat merakit pengukur tekanan diafragma, ikuti langkah-langkah penting berikut:
1. Pertama jepit ruang diafragma ke ragum untuk pra-perakitan, dan jangan kencangkan baut pengikat
2. Suntikkan cairan pemindah tekanan ke dalam ruang diafragma untuk membuat level cairan rata dengan antarmuka ulir internal
3. Kemudian, pasang pengukur tekanan tabung Bourdon. Pada saat ini, diafragma akan meluncur ke bawah dalam bentuk busur cekung.
4. Kencangkan kembali semua baut. Selama proses pengencangan, kedua baut yang saling berhadapan harus dikencangkan bersamaan, bukan di salah satu sisi secara berurutan, karena jika tidak, udara akan masuk ke dalam ruang diafragma dan diafragma rentan pecah.
5.Ruang diafragma atas harus tertutup rapat untuk mencegah membran pecah karena kebocoran

Pertimbangan Instalasi untuk Aplikasi Khusus

Media Titik Beku Tinggi
Untuk media dengan titik beku tinggi, untuk mencegah penyumbatan kondensasi pada alat pengukur tekanan, berdasarkan prinsip pertukaran panas konvektif, saat memasang pengukur tekanan diafragma, pipa penghubung dengan diameter 15 milimeter (1/2") atau 25 milimeter (1") dapat digunakan untuk mengukur tekanan pada sudut ke atas sebesar 45 derajat atau vertikal ke atas.
Pengukur tekanan yang dipasang dengan cara ini tidak memerlukan tindakan isolasi lain untuk media proses dengan titik beku hampir 80°C di lingkungan dalam ruangan bersuhu 20°C, dan tidak ada penyumbatan kondensasi pada saluran tekanan. Dalam kondisi musim dingin yang keras dengan suhu di luar ruangan minus 16°C, hanya isolasi wol mineral yang digunakan, dan pengukur tekanan beroperasi secara normal.

Media Viskositas Tinggi dan Terkontaminasi

Untuk pengukuran tekanan pada media dengan viskositas tinggi dan sangat terkontaminasi, cukup tingkatkan ukuran pipa penghubung ruang diafragma bawah dan pipa penghubung alat pengukur tekanan.

Media yang Sangat Korosif
Untuk pengukuran tekanan material proses yang sangat korosif, hanya material ruang diafragma bawah dan membran isolasi yang memenuhi persyaratan kontak anti-korosi. Berkat bentuknya yang sederhana dan kemudahan produksinya, ruang diafragma bawah memiliki rentang adaptasi yang luas dalam hal persyaratan anti-korosi.

Aplikasi untuk Media Proses yang Menantang

Karena perangkat peredam tabung lubang konstan dari pengukur tekanan diafragma, hal itu dapat menghilangkan pengaruh getaran kuat dari media proses pada pengukuran tekanan.

Aplikasi Pengolahan Kimia
Aplikasi tipikal meliputi:

• Pemantauan tekanan menara distilasi
• Pengukuran tekanan pompa bahan baku
• Pemantauan sistem pompa refluks
• Kontrol tekanan bejana reaktor
• Saluran transfer kimia korosif

Aplikasi Rentang Suhu
Sistem pengukur tekanan diafragma dapat menangani:

• Aplikasi kriogenik hingga -20°C
• Proses suhu tinggi hingga 290°C
• Kondisi kejutan termal dengan pemilihan cairan yang tepat
• Media kristalisasi yang dapat menyumbat pengukur konvensional

Keuntungan dan Manfaat

Manfaat Utama Teknologi Pengukur Tekanan Diafragma

Karena pengukur tekanan diafragma terdiri dari pengukur tekanan tabung Bourdon yang sedikit dimodifikasi dan ruang diafragma isolasi, ia menawarkan beberapa keuntungan utama:


Instrumen pengukuran tekanan yang hemat biaya

Efektivitas Biaya

• Bahan mudah diperoleh dan konstruksi sederhana
• Ruang diafragma isolasi dapat diproduksi menggunakan proses produksi massal presisi dengan biaya rendah
• Diafragma tidak mudah pecah dan hanya mengonsumsi sedikit material

Penerapan yang Luas

• Berlaku secara luas - selama ruang diafragma bawah dan membran isolasi yang sesuai dipilih, dapat memenuhi persyaratan pengukuran tekanan untuk berbagai media proses
• Tidak perlu memasang "tangki isolasi", "tangki penyangga", atau melakukan tindakan seperti "pelacakan uap" (atau "pelacakan listrik")
• Instalasi dan perawatannya mudah

Keandalan dan Kinerja

• Menghilangkan efek getaran melalui peredaman tabung orifice yang konstan
• Mempertahankan tingkat akurasi asli pengukur tekanan dasar
• Memberikan kompatibilitas kimia yang sangat baik melalui pemilihan material yang tepat
• Menangani suhu ekstrem dengan cairan transmisi yang sesuai

Panduan Pemilihan untuk Aplikasi Anda

Cara Memilih Konfigurasi Pengukur Tekanan Diafragma yang Tepat

Saat memilih pengukur tekanan diafragma untuk aplikasi pemrosesan kimia, pertimbangkan faktor-faktor penting berikut:

Karakteristik Media Proses

• Persyaratan kompatibilitas kimia (asam, basa, pelarut)
• Kisaran suhu pengoperasian (kriogenik hingga suhu tinggi)
• Tingkat viskositas (cairan encer hingga minyak berat)
• Kecenderungan kristalisasi (potensial pemadatan)
• Tingkat kontaminasi (bersih hingga terkontaminasi berat)

Kondisi Lingkungan

• Tingkat getaran (ringan hingga parah)
• Orientasi pemasangan (vertikal, horizontal, miring)
• Suhu sekitar (kondisi dalam/luar ruangan)
• Klasifikasi area berbahaya (persyaratan tahan ledakan)

Persyaratan Kinerja

• Spesifikasi akurasi (dari standar ke presisi)
• Rentang tekanan (tekanan rendah hingga tinggi)
• Waktu respons (respons cepat vs. respons teredam)
• Kebutuhan keluaran sinyal (indikasi lokal vs. transmisi jarak jauh)

Matriks Pemilihan Material

Application Type	Recommended Diaphragm Material	Transmission Fluid	Temperature Range
Strong Acids/Bases	PTFE or Fluororubber	Glycerol or Liquid Paraffin	Up to 250°C
High Temperature	PEEK or Metal with PTFE coating	Liquid Paraffin	Up to 290°C
Cryogenic	Stainless Steel or PTFE	Glycerol	Down to -20°C
Oil & Petrochemical	Nitrile Rubber or Fluororubber	Liquid Paraffin	Up to 200°C
General Chemical	Polypropylene or PTFE	Glycerol	Up to 150°C

Butuh Panduan Ahli untuk Pemilihan Pengukur Tekanan Diafragma Anda?

Memilih konfigurasi pengukur tekanan diafragma yang optimal memerlukan analisis cermat terhadap kondisi proses spesifik Anda, persyaratan kompatibilitas kimia, dan spesifikasi kinerja. Dengan beragam pilihan material dan kemungkinan konfigurasi, proses pemilihan dapat menjadi rumit dan krusial bagi keselamatan dan keandalan proses Anda.

Spesialis pengukuran tekanan kami memiliki pengalaman luas dengan aplikasi pengukur tekanan diafragma di berbagai lingkungan pemrosesan kimia dan dapat membantu Anda:

✅ Analisis karakteristik media proses Anda dan rekomendasikan bahan diafragma yang kompatibel
✅ Mengevaluasi persyaratan suhu dan tekanan untuk memilih cairan transmisi yang sesuai
✅ Rancang konfigurasi ruang diafragma khusus untuk kondisi pemasangan yang menantang
✅ Memberikan spesifikasi rinci untuk kompatibilitas material dan ketahanan korosi
✅ Menawarkan panduan instalasi dan dukungan teknis sepanjang siklus hidup proyek Anda

Jangan ambil risiko waktu henti proses atau masalah keselamatan akibat pemilihan pengukur tekanan yang tidak tepat. Hubungi pakar teknis kami hari ini untuk evaluasi komprehensif kebutuhan pengukur tekanan diafragma Anda.

Hubungi spesialis pengukuran tekanan kami hari ini untuk konsultasi gratis dan rekomendasi khusus untuk aplikasi pemrosesan kimia spesifik Anda.

[Dapatkan Konsultasi Ahli Anda →]