Незамерзающий датчик давления

[shvili 0]

Наша фирма занимается автоматизацией водозаборных скважин в деревнях. Используем датчики давленя 0-16бар. Зимой многие из них замерзают и выходят из строя. Пробовали утеплять саморегулирующимся кабелем (при выключении питания датчик все равно замерзает), укутывать.

Подскажите какой можно использовать датчик, который при замерзании в нем воды не выходил бы из строя?

Подойдет ли датчик с большим номиналом, например 0-40бар (теоретически должен выдержать давление замерзшей воды)?

Заранее спасибо за ответы. если есть коммерчесские предложения - жду. Наши потребности на 2012 год 100 штук.

Алексей.

[libra 558]

Наша фирма занимается автоматизацией водозаборных скважин в деревнях. Используем датчики давленя 0-16бар. Зимой многие из них замерзают и выходят из строя. Пробовали утеплять саморегулирующимся кабелем (при выключении питания датчик все равно замерзает), укутывать.

Замерзает не датчик, а среда измерения. Отсюда и действуйте.

[su215 658]

Подскажите какой можно использовать датчик, который при замерзании в нем воды не выходил бы из строя?

Задача какая, - спасти датчик или обеспечить круглогодичную работу системы? Если первая, то датчик на зиму проще снять. Вода замёрзнет в любом датчике, но главное, - он при этом не будет измерять давление, так что всё равно не нужен. Если вторая, - Владимир Орестович правильно сказал, - надо менять технологию измерения. Например, подсоединяйте датчик через импульсные трубки, заполненные маслом. Что-то типа разделительной камеры.

[Kmax2000 63]

Подскажите какой можно использовать датчик, который при замерзании в нем воды не выходил бы из строя?

Задача какая, - спасти датчик или обеспечить круглогодичную работу системы? Если первая, то датчик на зиму проще снять. Вода замёрзнет в любом датчике, но главное, - он при этом не будет измерять давление, так что всё равно не нужен. Если вторая, - Владимир Орестович правильно сказал, - надо менять технологию измерения. Например, подсоединяйте датчик через импульсные трубки, заполненные маслом. Что-то типа разделительной камеры.

Масло на питьевой воде - не есть гуд! Нужно либо ставить расширительный бак и измерять давление воздуха, либо заливать в импульсные трубки некую жидкость тяжелее воды и нерастворимую в ней, например ртуть, правда при падении давления есть риск заброса ртути в трубопровод.

Изменено 27 Марта 2012 пользователем Kmax2000

[М.Н. Ситаев 568]

Наша фирма занимается автоматизацией водозаборных скважин в деревнях. Используем датчики давленя 0-16бар. Зимой многие из них замерзают и выходят из строя. Пробовали утеплять саморегулирующимся кабелем (при выключении питания датчик все равно замерзает), укутывать.

Подскажите какой можно использовать датчик, который при замерзании в нем воды не выходил бы из строя?

Подойдет ли датчик с большим номиналом, например 0-40бар (теоретически должен выдержать давление замерзшей воды)?

Заранее спасибо за ответы. если есть коммерчесские предложения - жду. Наши потребности на 2012 год 100 штук.

Алексей.

Нарисуйте схему водозабора, укажите где стоят датчики давления и элементы системы регулирования. По схеме будет проще давать рекомендации.

[Александр Журавель 13]

любой датчик с внешней мембраной например S-11.

http://www.wika.ru/S_11_ru_ru.WIKA

но весь вопрос идет в мембране, которая при замерзании воды будет изменять свою геометрию. чем меньше площадь мембраны и больше объем воды, которая замерзнет - тем больше шансов попрощаться с датчиком.

[Ramil 149]

Сама вода в трубах насколько я понял не замерзает?

[shvili 0]

Нарисуйте схему водозабора, укажите где стоят датчики давления и элементы системы регулирования. По схеме будет проще давать рекомендации.

А схема то простая. Стоит шлакоблочный сарай в поле в километре от деревни. Внутри скважина. Сразу на головке скважины установлен датчик давления (он же преобразователь давления), иногда на трубе, которая идет от скважины. Труба замерзает редко. А вот вода в датчике частенько, особенно при отключении электричества, тогда отключается саморегулируемый кабель, которым греем датчик и вода в датчике замерзает.

Последние датчики, которые мы использовали фирмы "НПФ Раско" у них предел прочности с коэффициентом 1,5 от предела номинала.

Если брать с коэффициентом 6 выдержат? Т.е. номинал 16 бар, разрушающее давление 96бар.

Задача какая, - спасти датчик или обеспечить круглогодичную работу системы?

И датчик спасти и система должна работать. Дороговато за 200км ехать его менять. А еще при выходе датчика из строя система начинает надавливать избыточное давление, как следствие порывы в трубопроводе (устранить порыв в деревне от 30т.р. стоит).

А насчет импульсной трубки, насколько я знаю она нужна для измерения горячих сред. А если в ней масло , то оно наверняка вытечет в трубопровод.

Идея с датчиком с внешней мембраной интересен. Спасибо. Особенно, если датчик установить в вваренную в трубопровод гайку (как-никак немного тепла из трубопровода должно достаться датчику).

А как насчет пенопластового шарика в камере с мембраной? Он вытесняет часть воды, а при замерзании оставшейся компенсирует расширение льда?

[Ramil 149]

Проблема в том, что вода замерзает в аппендиксе, усилие развиваемое льдом при температурном расширении большое, но главное даже не это, при образовании льда измерение давления воды прекращается.

Мембрану можно попробовать, но она так же будет выдаваться от основного потока, потому получаем опять аппендикс.

В сложившейся ситуации могу предложить погружной датчик давления.

[su215 658]

Я имел в виду что-то типа этого:

рисунок

 

[Dr. Art 3]

На питьевой воде (и в пищевой промышленности) используют заполнение датчика не машинным маслом, а глицерином или растительным маслом. Предложенный выше датчик с внешней разделительной мембраной вполне справится.

[М.Н. Ситаев 568]

Проблема в том, что вода замерзает в аппендиксе, усилие развиваемое льдом при температурном расширении большое, но главное даже не это, при образовании льда измерение давления воды прекращается.

Мембрану можно попробовать, но она так же будет выдаваться от основного потока, потому получаем опять аппендикс.

В сложившейся ситуации могу предложить погружной датчик давления.

Мне тоже кажется, что лучше датчик поместить в измеряемую среду (погружной).

[shvili 0]

Если датчик подмерз - это не беда, его потом можно отогреть и снова будет работать, главное чтоб его физически внутри не раздавило.

[libra 558]

Я имел в виду что-то типа этого:

рисунок

Игорь Юрьевич, а чем масло лучше ПМС?

Необходимо сделать систему предотвращающую образование льда в камере. Возможно вместо мембраны поставить сильфон?

[sensor 1]

Если вода замерзает в таком штуцере датчика (см. на фото слева), то можно попробовать датчик с открытой мембраной (см. на фото справа). Если вода в трубе не замерзнет, то и датчики с открытой мембраной тоже не должны замерзнуть.

датчики давления с открытой мембраной

А если проблема не в штуцере, и лед намерзает и по трубе, то никакой датчик с хорошей перегрузочной способностью - не спасет, порвет или в лучшем случае - помнет любую мембрану.

[libra 558]

Температура воды в скважине +3-5С. Если правильно укрывать узел врезки, то не должна замерзнуть. Проблема обычных датчиков во входном отверстии на штуцере и подводу тепла от теплоносителя. Открытая мембрана или разделительная мембрана увеличивает приток тепла от воды.