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选择正确的压力基准

艾里卡特压力控制器传感器可配置为测量和控制表压 或 绝对压力。确定您的工艺所需的仪器非常重要,这样您才能确保订购正确的仪器。在这里,我们讨论绝对压力读数和表压读数之间的差异,并列出两者的常见用例。

  • 绝对压力 是指完美真空。它表明您的过程压力比真空过程压力高多少,因此测量结果始终为正值。绝对压力读数通常用于真空工艺,例如真空沉积。
  • 表压参考当地大气压力。它指示过程压力高于或低于当地大气压力多少,因此测量值可以是正值或负值。

何时使用绝对压力

在某些情况下,应该使用绝对压力还是表压是相当简单的。无论大气中发生什么情况,都应在需要特定压力的过程中使用绝对压力。

需要测量或控制低气压的应用几乎总是从绝对压力控制中获益最多。几个例子包括过程分析仪的背压控制和卷烟过滤嘴的流量表征。

何时使用表压

表压控制器随着环境气压的波动添加或去除空气,以维持所需的压差。这意味着当您的过程需要相对于大气压的一定压力时,应使用表压。

表压通常用于压力不能低于大气压的过程,例如测量和控制轮胎压力时。

当表压或绝压都是可行的选择时

有时,确定哪个是正确的使用更具挑战性。以下示例说明了表压或绝对压力都可以工作的情况,具体取决于您正在寻找的测量和控制类型。

示例 1:改变高度

随着海拔的升高,空气中气体分子的数量减少,导致大气压力降低。这意味着在不同的海拔高度,绝对压力测量值将给出与表压测量值截然不同的读数。

过程条件:如果拧紧图森空水瓶的盖子(海拔:2,160 英尺,环境气压:13.67 PSIA),瓶内压力将为 13.67 PSIA 和 0 PSIG。如果您随后将瓶子开到莱蒙山(海拔:9,159 英尺,环境气压:10.44 PSIA),瓶子内的绝对压力将为 13.67 PSIA,表压将为 3.23 PSIG。

显示大气压力增加对表压影响的线图

图 1. 过程的表压随着大气压力的降低而增加。

现在,想象一下您在莱蒙山打开瓶子,瓶子内积聚的压力释放到空气中,直到内部压力达到 10.44 PSIA 和 0 PSIG。然后,您重新密封瓶子,然后返回图森。瓶内压力仍为 10.44 PSIA,但表压现在为 -3.23 PSIG。

显示大气压力降低对表压影响的线图

图 2. 过程的表压随着大气压力的增加而降低。

解决方案:在这种情况下,测量(绝对测量或表压测量)可能有用,具体取决于您要寻找的内容。了解每个测量结果告诉您有关流程的信息,并确定哪个提供了最有价值的信息,这一点非常重要。

例2:当地大气压波动

在一年中,单个地点的气压变化高达 0.3 PSI(对于经常发生风暴、热带低气压或飓风的地区,变化更大)是很常见的。

工艺条件:图森的平均大气压力约为 13.7 PSIA ± 0.1 PSIA。如果过程需要保持在高于大气压 0.3 PSI,表压控制器还是绝压控制器更好?

解决方案:表压读数会随着当地大气压力的变化而波动,如图 3 所示。但是,这些波动是不可见的,因为控制器始终读取 0.3 PSIG 的表压。另一方面,无论压力波动如何,绝对压力读数都将保持稳定。

显示绝对压力控制如何在大气压力变化的情况下保持恒定的图表

图 3. 绝对压力控制可稳定大气压力变化的影响。

绝对压力似乎是明确的答案,但两者都可以发挥作用,具体取决于规模。例如,从 113.6 PSIG 到 113.8 PSIG 的波动不如从 13.6 PSIG 到 13.8 PSIG 的波动那么显着。这实际上取决于您需要测量或控制的内容,以及您的误差容限。

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