特定のアプリケーションに適した圧力送信機を選択する方法は?
圧力送信機は、ガス、液体、または蒸気の圧力を測定して標準の電気信号(4-20MA、0-10Vなど)に変換するように設計された広く使用されている産業センシングデバイスです。
ただし、さまざまな作業環境が圧力送信機に明確な要件を課します。爆発防止および一般的な圧力送信機は、特定のアプリケーションのニーズに合わせた2つの主要なカテゴリとして機能します。このレポートは、設計哲学、構造的特性、作業原則、アプリケーションシナリオ、認定基準、コスト、およびメンテナンスの違いを包括的に分析し、読者に詳細な技術的リファレンスを提供します。
爆発防止圧力送信機と一般的な圧力送信機 | ||
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比較項目 | 爆発防止圧力送信機 | 一般的な圧力送信機 |
デザイン哲学 | 爆発的な環境向けに設計され、電気スパークや高温からの点火を防ぎ、安全性を優先します。 | 爆発リスクを考慮せずに、圧力測定の精度と費用対効果に焦点を当てています。 |
材料構造 | 高強度ハウジング(例:316Lステンレス鋼、アルミニウム合金)、高シーリング性能(IP66-IP68)、および内部爆発圧に対する耐性。 | 中程度のシーリング性能を備えたプラスチックまたは標準金属などの一般的な材料(IP54-IP65)。 |
作業 原則 |
圧力測定 +爆発性技術(例えば、炎症、本質的な安全性Ex I)、エネルギーまたは火花の制限。 | 圧力を測定して、爆発防止設計なしで標準の電気信号(例、4-20MA)を出力します。 |
認証 基準 |
ゾーニング分類(ゾーン0/1/2)およびガス群カテゴリ(IIB/IIC)をゾーニング分類(IIB/IIC)に、国際爆発防止基準(ATEX、IECEXなど)に準拠する必要があります。 | 爆発的な認証要件なしに、基本的な産業基準(CE、UL)を満たしています。 |
アプリケーション シナリオ |
高リスク環境:オイル&ガスパイプライン、化学反応器、炭鉱(ガス監視)、医薬品(可燃性溶媒)。 | 一般的な環境:水処理、HVAC、食品加工、機械的製造(油圧システム)。 |

1。哲学と安全性の考慮事項を設計します
1.1爆発の目的防止圧力送信機
爆発防止圧力送信機は、可燃性ガス(メタン、水素など)、蒸気、または可燃性ダストが存在する危険な環境向けに特別に開発されています。彼らの主な目的は、爆発を引き起こすことなく安全に動作することです。たとえば、石油精製所や炭鉱換気システムでは、マイナーな電気火花や過度の温度でさえ、壊滅的な結果につながる可能性があります。したがって、爆発防止圧力送信機は、圧力測定要件を満たすだけでなく、爆発の伝播を防ぐ必要があります。
爆発的な設計は通常、2つの原則に従います。
フレームプルーフ(爆発防止、Ex D) - 堅牢なハウジング内の潜在的な点火源を囲み、爆発が外部環境に影響を与えるのを防ぎます。
固有の安全性(EX I) - 電流と電圧を制限して、断層条件下であっても、エネルギーレベルが点火しきい値に達するのを防ぎます。
1.2一般的な圧力送信機の目的
対照的に、一般的な圧力送信機はコスト効率に焦点を当てており、水処理プラント、エアコンシステム、機械工場などの非抽出環境で使用されます。これらのデバイスは、爆発的な考慮事項のない標準的な産業用途向けに設計されています。1.3安全性の違いの影響
それらの明確な設計哲学のため、爆発防止圧力送信機は、一般的なモデルよりもはるかに厳しい安全対策を必要とします。たとえば、爆発防止モデル(Ex D)のすべての回路成分は、明確なテストを受けて、イグニッション源として機能できないことを確認します。対照的に、一般的な圧力送信機は、爆発保護ではなく、機械的な耐久性(たとえば、圧力および腐食抵抗)を優先します。2。構造的および材料の違い
2.1爆発防止圧力送信機の構造的特徴
爆発防止圧力送信機は、高強度で高度に密閉された構造で構築されています。それらのハウジングは通常、ステンレス鋼(例えば、316L)またはアルミニウム合金で作られており、特に内部爆発に耐えるように設計されています。一部のモデル(例:SJ MSシリーズ、Emerson 3051シリーズ)は、潜在的な点火を含む炎の包囲を特徴としています。
これらのデバイスのシーリングレベルは一般に、IP65からIP68に到達し、外部ガスや粉塵が浸透するのを効果的に防ぎます。さらに、爆発性モデルは、爆発防止ケーブル腺などの特殊な接続コンポーネントを使用して、気密性を維持します。
内部的には、これらの送信機は、高圧または断層状態での危険な火花や熱を防ぐために、分離ダイアフラム、抗静止コーティング、エネルギー制限モジュールなどの機能を組み込みます。
(もっと詳しく知る: 高度な送信機シリーズ)
2.2一般的な圧力送信機の構造的特徴
一般的な圧力送信機には、プラスチック(ポリカーボネートなど)または標準的な金属ケーシングなど、より柔軟な材料の選択肢があり、強度とシーリングの要件が低くなります。たとえば、プラスチック製のハウジングは低圧アプリケーションに十分であり、標準的なステンレス鋼ハウジングは中程度の圧力環境に使用されます。これらのデバイスは通常、粉塵や耐水性のためにIP54からIP65標準を満たしていますが、爆発的な能力を欠いています。
2.3パフォーマンスに対する材料と構造の影響
爆発防止圧力送信機は、極端な環境(高温、湿度、または腐食性ガスなど)で耐久性が向上しますが、より高いコストで提供されます。対照的に、一般的な圧力送信機は、設置と交換が簡単な軽量設計を備えていますが、過酷な条件では耐久性が低い場合があります。(もっと詳しく知る: 金属コネクタを使用した圧力計の耐食抵抗チャート)
3。作業原則の技術的な違い
3.1爆発防止圧力送信機の作業原則
爆発的なトランスミッターは、圧力を電気信号に変換することにより、一般的なモデルと同様に動作します。ただし、それらの重要な違いは、爆発防止技術の統合にあります。フレームプルーフ(Ex D) - 住宅は内部爆発圧に耐え、特別なチャネル(例えば、火炎停止剤)を介して熱を放散します。
固有の安全性(EX I) - 電気回路は、1W未満のエネルギーレベルを制限するために、Zenerダイオードや電流制限抵抗などのコンポーネントを組み込み、非点火を確保します。
3.2一般的な圧力送信機の作業原則
一般的な圧力送信機は、圧力を測定し、電気信号に変換するだけです。たとえば、ピエゾレオス型送信機は、シリコン結晶のピエゾレオレジット効果を使用して圧力変化を検出し、抵抗の変動をホイートストーンブリッジを介して電圧信号に変換します。これらのデバイスは、エネルギー制限測定やスパーク保護を必要としません。3.3技術実装の複雑さ
爆発防止圧力送信機には、安全障壁(EX I)や厳密な炎症テスト(EX D)などの追加の技術が必要で、設計と生産がより複雑になります。一方、一般的な圧力送信機は、安全性の制約が少ない標準化された製造プロセスに従います。
4。認定基準
4.1爆発防止圧力送信機の認定
爆発防止圧力送信機は、以下を含む国際または地域の安全基準を満たす必要があります。ATEX(ヨーロッパ) - 危険な地域の分類とガスタイプを定義します。
IECEX(グローバル) - 世界的な爆発性認定システム。
FM/UL(米国) - 北米市場の認定。
これらの標準は、危険な条件での安全な動作を確保するために、安全性(例、例、ex iic T4)を指定します。
4.2一般的な圧力送信機標準
一般的な圧力送信機は、CE(ヨーロッパの適合性)やISO 9001(品質管理)などの基本的な産業規制に準拠する必要があります。5。アプリケーションシナリオ
5.1爆発防止圧力送信機が使用される場所
爆発的な送信機を必要とする産業には、次のものが含まれます。オイルとガス - 坑口およびパイプラインの圧力監視。
化学プラント - 原子炉および貯蔵タンクの圧力測定。
マイニング - 爆発を防ぐためのガス圧力監視。
Pharmaceuticals - 揮発性溶媒環境で使用。
5.2一般的な圧力送信機が使用されている場合
一般的なアプリケーションには以下が含まれます。水処理 - 監視ポンプとパイプライン圧力。
HVACシステム - 空気またはダクト圧力の測定。
食品加工 - プレスまたは充填操作の圧力の制御。
機械的製造 - 油圧および空気圧系監視。

6。結論
爆発防止圧力送信機は、危険な環境で安全性を優先し、頑丈なハウジング、特殊な回路、および厳密な認定を取り入れています。一般的なモデルは、標準的な産業用途のコスト効率と測定精度に焦点を当てています。適切な送信機を選択すると、環境リスクに依存します。可燃性ガスまたはほこりが存在する場合、爆発性モデルが必要です。そうでなければ、一般的なモデルはより経済的な選択です。