シングルフランジレベルトランスミッター（過酷・爆発性プロセス環境用）

1. シングルフランジレベルトランスミッターが必要な理由

開放タンク、密閉容器、結晶化媒体タンクには共通の課題があります。それは、測定対象の液体が、高温、高粘度、腐食性、または固形物が析出しやすい場合が多いということです。ウェット圧力ポートを備えた従来のゲージはすぐに詰まり、大気開放型のゲージ圧トランスミッターは密閉タンク内の蒸気圧上昇時にドリフトします。シングルフランジレベルトランスミッターは、圧力タップポイントを完全に排除します。大型のフラッシュダイアフラムがプロセスに直接密閉され、静水圧をクリーンな4-20 mA HART信号に変換します。これにより、接液面は堆積に強く、電子部品はプロセスから隔離されます。これは、大気圧の影響をキャンセルする必要があり、絶対的なプロセス封じ込めが重要な真空システム、反応器、貯蔵タンクの標準的な選択肢となります。

2. シングルフランジレベルトランスミッターの動作原理

トランスミッターは、ダイアフラム上の液体柱が及ぼす静水圧を測定します。この圧力は、液面、媒体密度、重力に比例します。大型センサーダイアフラム（通常は316L、攻撃的な媒体にはハステロイC、タンタル、PTFEも利用可能）が圧力を内部センサー素子に伝達します。トランスミッターはプロセス圧力を安定した基準と比較し、HARTデジタル通信が重畳されたリニアな4-20 mA信号を出力します。フランジダイアフラムはフラッシュで圧力ポートがないため、結晶化、沈降、または高粘度の媒体はセンサー経路を詰まらせることがなく、一体型溶接ハウジングは電子部品をプロセス雰囲気から保護します。

3. シングルフランジ構造の利点

• 詰まりにくいフラッシュダイアフラム：圧力タップ穴がないため、粘性、結晶化、粒子状媒体が測定を妨げません。
• 防爆隔離：耐圧防爆DII BT4構造により、電子部品と危険なプロセス蒸気を分離します。
• 高静圧能力：単一の密閉フランジで、0-6 kPaから10 MPaまでの広いレンジに対応します。
• 測定精度：0.075%、0.25%、0.5%の選択可能な精度グレードで、制御予算に合わせられます。
• 長期信頼性：温度自己補償と自動ドリフト補正により、過酷な産業環境でも出力が安定します。

一般的な測定課題と解決策

当社のシングルフランジレベルトランスミッターを選ぶ理由

• 圧力タップ穴のない大型フラッシュダイアフラム設計で、詰まりに強い
• 0.075%/0.25%/0.5%の選択可能な精度グレードで柔軟な制御予算に対応
• 0-6 kPaから10 MPaまでの広いレンジで、ほとんどのタンク用途をカバー
• 4-20 mA + HART 2線式出力、あらゆるDCS/PLCと互換性あり
• 危険場所用の耐圧防爆DII BT4ハウジング
• 標準316Lダイアフラム、ハステロイC、タンタル、PTFEオプションあり
• LCDローカルディスプレイとLEDデジタル表示で現場監視可能
• 温度自己補償と自動ドリフト補正
• 一体型溶接ハウジング、耐衝撃・耐圧性
• 隔離配線チャンバーが湿気を遮断し、長寿命を実現

Q: シングルフランジレベルトランスミッターとは何ですか？

シングルフランジレベルトランスミッターは、フラッシュマウントされたダイアフラムにかかる液体の静水圧を検知して液面を測定する差圧計です。センサーの一方の面はプロセスに接触するフランジダイアフラムで密閉され、基準側は蒸気圧または大気圧を補償します。この設計は、粘性、結晶化、腐食性、または高温の液体に最適です。なぜなら、詰まるような狭い圧力ポートがないからです。トランスミッターは標準的な4-20 mA信号を出力し、多くの場合HARTデジタル通信を備えているため、化学、石油化学、電力、水処理プラントのDCSおよびPLC制御システムとの直接統合が可能です。

Q: シングルフランジとダブルフランジレベルトランスミッターの違いは何ですか？

シングルフランジトランスミッターは、プロセス側に1つのフランジマウントダイアフラムと直接基準を使用し、通常は開放タンクまたは密閉容器に適用され、蒸気側はベントまたはキャピラリを介して処理されます。ダブルフランジトランスミッターは、キャピラリで接続された2つのリモートフランジダイアフラム（容器の上部と下部に1つずつ）を使用して、液体柱全体の差圧を測定します。ダブルフランジは、意味のある蒸気空間を持つ加圧密閉タンクに推奨され、シングルフランジは開放または低蒸気圧用途ではよりシンプルで経済的であることが多いです。

Q: シングルフランジレベルトランスミッターは腐食性液体を測定できますか？

はい。接液ダイアフラムは、一般的な腐食性媒体には316Lステンレス鋼、強酸およびアルカリにはハステロイC、非常に攻撃的な酸にはタンタル、特定の用途での化学的適合性にはPTFEが利用可能です。適切なダイアフラム材料の選択は、サービス寿命と測定精度にとって不可欠です。当社のチームは、トランスミッターが早期の腐食やドリフトなしに信頼性高く動作するように、ダイアフラムとシール材料を特定のプロセス化学と温度に適合させるお手伝いをします。

Q: なぜフラッシュダイアフラム設計が重要なのですか？

フラッシュダイアフラムはフランジ面とほぼ同じ高さにあり、固体、結晶、粘性媒体が蓄積するキャビティや圧力ポートを排除します。スラッジ、シロップ、結晶化塩、ポリマー溶融物を含むプロセスでは、凹んだポートは徐々に詰まり、誤った読み取り値を生じます。フラッシュ設計は、センサー表面を清潔に保ち、液体と直接接触させることで、安定した再現性の高い測定を保証し、機器に必要な清掃とメンテナンスの頻度を劇的に削減します。

Q: シングルフランジレベルトランスミッターの精度はどのくらいですか？

精度はモデルと構成によって異なります。当社のシングルフランジトランスミッターは、0.075%、0.25%、0.5%のレンジの選択可能な精度グレードを提供します。0.075%グレードは、 custody-criticalおよび高精度制御ループに適しており、0.25%および0.5%グレードは、一般的なプロセス監視に費用対効果の高いオプションを提供します。インテリジェントモデルには、温度補償と自動ゼロドリフト補正も含まれており、広い周囲温度およびプロセス温度範囲で指定された精度を維持するのに役立ちます。

Q: シングルフランジレベルトランスミッターはどこで使用されますか？

石油化学、鉄鋼・冶金、水・下水処理、環境保護、製紙、食品加工、発電、農業など、幅広い分野で使用されています。典型的な用途には、反応器および貯蔵タンクのレベル、沈殿槽および貯水池のレベル、高粘度製品タンク、および媒体が高温、高粘度、腐食性、結晶化性、または沈降性であるあらゆるプロセスが含まれます。また、オリフィスプレートや渦流量計と組み合わせて自動計量システムを構築するためにも使用されます。

Q: どのような出力信号を提供しますか？

標準出力は2線式4-20 mA DCアナログ信号で、事実上すべての産業用制御システムと互換性があります。信号はHARTプロトコルと重畳して双方向デジタル通信を行うことができ、トランスミッターをサービスから取り外すことなく、レンジ、ダンピング、診断のリモート設定を可能にします。このアナログとデジタルの両方の出力の組み合わせにより、機器の統合が容易で、メンテナンスも便利になります。

Q: 爆発性雰囲気にも適していますか？

はい。トランスミッターは、可燃性ガスや蒸気が存在する可能性のある危険区域での使用が認定された耐圧防爆DII BT4ハウジングで提供されています。一体型溶接エンクロージャーと隔離配線チャンバーは、内部の火花が外部雰囲気に到達するのを防ぎます。設置前に必ずエリア分類と定格を確認し、危険区域配線のための地域の電気工事規定に従ってください。

Q: トランスミッターはどのように設置されますか？

トランスミッターは、液体柱がダイアフラムに直接作用するタンクまたは容器の下部にある標準フランジ（DN50またはDN80、カスタマイズ可能）を介して取り付けられます。漏れを防ぐために、フランジは適切に位置合わせされ、シールされている必要があります。電気接続は、隔離チャンバー内の2線式端子を使用し、湿気の侵入を防ぐためにケーブルは下向きに配線する必要があります。設置後、測定精度を確認するためにゼロおよびスパンの校正が推奨されます。

Q: レベルだけでなく、圧力や密度も測定できますか？

はい。この機器は静水圧を測定するため、多くの設置で液面だけでなく、プロセス圧力や媒体密度を導き出すためにも使用できます。オリフィスプレートまたは渦流量計と組み合わせることで、自動計量および制御システムの一部を形成できます。この多パラメータ機能により、シングルフランジトランスミッターはプラント全体のプロセス計装において多用途なコンポーネントとなります。