Programowalne przetworniki ciśnienia, niskich ciśnień i różnicy ciśnień P34 – Halstrup-Walcher

Przetworniki ciśnienia i różnicy ciśnień P34 firmy Halstrup-Walcher to profesjonalne, programowalne urządzenia pomiarowe zaprojektowane do precyzyjnego monitorowania ciśnienia, różnicy ciśnień oraz przepływu objętościowego w systemach HVAC, pomieszczeniach czystych, laboratoriach, szpitalach, izolatkach i procesach przemysłowych wymagających najwyższej dokładności i niezawodności.

Dzięki zaawansowanej technologii sensorów, przetworniki P34 oferują stabilność pomiarową, powtarzalność i odporność na przeciążenia w szerokim zakresie pomiarowym, od bardzo niskich wartości rzędu kilku pascalów, po wysokie ciśnienia do 100 kPa. Urządzenia te umożliwiają pełną konfigurację zakresu, charakterystyki wyjściowej oraz parametrów przepływu, a ich integracja z systemami automatyki i sterowania jest szybka i intuicyjna dzięki interfejsowi USB i dedykowanemu oprogramowaniu PC.

Główne cechy przetworników P34

Przetworniki P34 wyróżniają się:

• Precyzją i powtarzalnością pomiarów – dokładność od ±0,2% do ±0,5% wartości maksymalnej zakresu i stabilność punktu zerowego zapewniają niezawodne pomiary w długim okresie eksploatacji.
• Odpornością na przeciążenia – przy niskich zakresach (<2,5 kPa) mogą wytrzymać przeciążenia do 200× zakresu, a przy wyższych zakresach do 600 kPa.
• Wszechstronnością zastosowań – monitorowanie nadciśnienia, podciśnienia, przepływu powietrza w clean room, laboratoriach, szpitalach i systemach HVAC.
• Zaawansowaną funkcjonalnością – możliwość pomiaru przepływu objętościowego, kompensacji temperatury i ciśnienia, konfiguracji charakterystyki pierwiastkowej, liniowej lub niestandardowej do 20 punktów.
• Łatwą integracją – kompaktowa obudowa do montażu na szynie DIN lub naściennego, szybkie przyłącza ciśnieniowe oraz różnorodne sygnały wyjściowe (4–20 mA, 0–20 mA, 0–10 V, ±5 V) i opcjonalne wyjścia przekaźnikowe.

Zastosowania przetworników P34

1. Pomieszczenia czyste (Clean Room)

• Utrzymanie stałego nadciśnienia lub podciśnienia w clean room zgodnie z normą ISO 14644.
• Precyzyjne monitorowanie różnicy ciśnień zapobiegające napływowi zanieczyszczonego powietrza.
• Wykorzystywane w laboratoriach mikrobiologicznych, farmaceutycznych i medycznych.

2. Szpitale i izolatki

• Sterowanie nadciśnieniem i podciśnieniem w salach operacyjnych i izolatkach.
• Zapobieganie rozprzestrzenianiu się bakterii i wirusów.
• Integracja z systemami HVAC i sterownikami budynkowymi.

3. Systemy HVAC i budynki przemysłowe

• Monitorowanie przepływu powietrza w kanałach wentylacyjnych.
• Optymalizacja zużycia energii i utrzymanie komfortowych warunków w budynkach.
• Możliwość stosowania w systemach wentylacyjnych o dużych długościach przewodów.

4. Przemysł farmaceutyczny i spożywczy

• Kontrola warunków produkcji, magazynowania i transportu.
• Zapewnienie jakości i bezpieczeństwa produktów.
• Możliwość tworzenia niestandardowych charakterystyk przepływu.

5. Laboratoria i systemy kalibracyjne

• Pomiar niskich ciśnień do układów kalibracyjnych.
• Tworzenie charakterystyk przepływu powietrza i innych gazów.
• Monitorowanie procesów badawczych wymagających wysokiej dokładności.

Parametry techniczne i funkcje przetworników P34

• Zakresy pomiarowe: od -50 Pa do 100 kPa, w tym zakresy symetryczne i niskociśnieniowe.
• Dokładność pomiaru: ±0,2–0,5% wartości maksymalnej zakresu.
• Odporność na przeciążenia: do 200× zakresu przy niskich ciśnieniach, do 600 kPa przy wyższych zakresach.
• Medium: czyste powietrze i nieagresywne gazy.
• Sygnały wyjściowe: 4–20 mA, 0–20 mA, 0–10 V, ±5 V.
• Wyjścia przekaźnikowe: opcjonalnie 2 × 6 A, 230 V AC.
• Interfejs konfiguracji: USB Mini-B, dedykowane oprogramowanie PC.
• Montaż: szyna DIN lub montaż naścienny.
• Zakres temperatury pracy: 10–50°C.
• Stopień ochrony: IP20.
• Czas odpowiedzi: od 25 ms do 60 s, regulowany.
• Wymiary: kompaktowe, przystosowane do montażu w szafach sterowniczych.
• Przyłącze procesowe: króćce Ø 4–6 mm, szybkozłączki.

Praktyczne wskazówki montażowe

1. Montaż w stałym środowisku: Umieszczanie przetwornika z dala od źródeł ciepła minimalizuje wpływ temperatury na pomiar.
2. Dobór zakresu pomiarowego: Zaleca się, aby górna wartość zakresu była o 10–30% wyższa niż najwyższe spodziewane ciśnienie.
3. Kompensacja temperaturowa: Przy temperaturach odbiegających od 20°C należy uwzględnić współczynnik ±0,03% wartości maks./K.
4. Kalibracja i serwis: Regularna kontrola utrzymuje wysoką dokładność i stabilność pomiarów.

Dokładność (niepewność) pomiarowa przetworników ciśnienia i różnicy ciśnień P34

Na dokładność (niepewność) pomiaru przetworników ciśnienia i różnicy ciśnień P34 wpływa wiele czynników, takich jak: zakres pomiarowy, dokładność samego przetwornika, temperatura otoczenia oraz parametry instalacji. Stopień niepewności jest wartością statystyczną, uwzględniającą zarówno wpływ błędów urządzenia, jak i dodatkowe czynniki środowiskowe, w tym temperaturę. Obejmuje on również margines błędu odniesienia zastosowany podczas kalibracji przetwornika w procesie produkcyjnym.

O ile nie wskazano inaczej, margines błędu podawany jest w odniesieniu do standardowej niepewności pomiaru powiększonej o współczynnik k = 2, co odpowiada prawdopodobieństwu pokrycia 95%.

Przykład:
Przetwornik różnicy ciśnień P34 o stopniu niepewności ±0,2% wartości maksymalnej (wartość maksymalna = górna granica zakresu pomiarowego). Dla ustawionego zakresu 0…80 Pa:

• ±0,2% z 80 Pa = ±0,16 Pa
• Dodatkowy margines błędu kalibracji = +0,3 Pa

Całkowita niepewność pomiarowa: ±0,46 Pa

Jeżeli przetwornik mierzy ciśnienie 60 Pa, z 95% prawdopodobieństwem rzeczywista wartość mieści się w przedziale 59,54–60,46 Pa.

Praktyczna wskazówka:
Górna granica zakresu pomiarowego czujnika powinna być o 10–30% wyższa niż spodziewane maksymalne ciśnienie. Umożliwia to pomiar i rejestrację nieoczekiwanych skoków ciśnienia.

Jeżeli przetwornik pracuje w temperaturze innej niż typowe 20 °C, należy uwzględnić współczynnik temperaturowy. Dla P34 wynosi on ±0,03% wartości maks./K. Przykład dla ciśnienia 60 Pa przy 35 °C (różnica 15 K):

• Dodatkowy błąd temperaturowy = ±0,03% x 60 Pa x 15 K = ±0,27 Pa

Wskazówka montażowa:
Przetwornik P34 najlepiej umieścić w miejscu o stałej temperaturze, zbliżonej do warunków kalibracyjnych. Rurki łączące punkty pomiarowe mogą mieć kilka metrów długości, pod warunkiem, że nie są narażone na działanie źródeł ciepła.

Zastosowanie przetworników P34 w pomieszczeniach czystych (clean room)

Przetworniki różnicy ciśnień P34 mogą być stosowane do pomiaru i regulacji ciśnienia w pomieszczeniach czystych, gdzie kluczowe jest zapobieganie napływowi zanieczyszczonego powietrza z otoczenia. Utrzymanie ciągłego nadciśnienia w pomieszczeniu pozwala na eliminację ryzyka wnikania zanieczyszczeń.

Zgodnie z normą ISO 14644, w pomieszczeniach czystych wymagany jest stały monitoring i regulacja ciśnienia. Przetworniki P34 w bardzo niskich zakresach pomiarowych zapewniają precyzyjny pomiar i umożliwiają utrzymanie wymaganego nadciśnienia.

Monitoring podciśnienia:
W szpitalach, laboratoriach bakteriologicznych lub izolatkach stosuje się odwrotną zasadę – utrzymywanie podciśnienia względem otoczenia. Zapobiega to ucieczce bakterii lub wirusów i jest kluczowe dla bezpieczeństwa epidemiologicznego, np. w przypadku COVID-19.

Przetworniki P34 gwarantują precyzyjny i niezawodny monitoring różnicy ciśnień, umożliwiając utrzymanie wymaganego nadciśnienia lub podciśnienia w pomieszczeniach specjalistycznych.

Przykłady praktyczne i obliczenia

Przykład 1 – Monitorowanie przepływu powietrza w clean room

Zakładamy, że chcemy monitorować przepływ powietrza w pomieszczeniu o nadciśnieniu 50 Pa. Wartość ciśnienia maksymalna ustawiona w przetworniku P34 wynosi 80 Pa, co pozwala na uwzględnienie nieoczekiwanych skoków ciśnienia. Dokładność pomiaru ±0,2% maks. wartości to ±0,16 Pa, a dodając margines błędu kalibracji +0,3 Pa, całkowita niepewność wynosi ±0,46 Pa.

Przykład 2 – Obliczenie wpływu temperatury

Temperatura otoczenia wynosi 35°C (o 15 K więcej niż standard 20°C). Współczynnik temperaturowy wynosi ±0,03% wartości maks./K. Przy ciśnieniu 60 Pa dodatkowy błąd wynosi ±0,03% × 60 Pa × 15 K = ±0,27 Pa.

Przykład 3 – Regulacja przepływu objętościowego w systemie HVAC

Przetwornik P34 mierzy przepływ objętościowy przez rurkę spiętrzającą. Możliwe jest ustawienie charakterystyki pierwiastkowej lub liniowej, aby sygnał wyjściowy 4–20 mA odpowiadał proporcjonalnie przepływowi objętościowemu w m³/h. W przypadku wprowadzenia do 20 punktów charakterystyki, sygnał wyjściowy może dokładnie odzwierciedlać rzeczywisty przepływ w niestandardowych układach wentylacyjnych.

Przykładowe modele P34

• P34-4-(-50…50Pa)-5-0-A-0 – pomiar bardzo niskiego ciśnienia w clean room, wyjście 4–20 mA, brak wyjść przekaźnikowych.
• P34-4-0…2500Pa-5-0-A-W6 – szeroki zakres pomiarowy do zastosowań przemysłowych, wyjście 4–20 mA, dwa wyjścia przekaźnikowe.
• P34-4-0…10000Pa-5-0-A-W6 – do monitorowania wysokich ciśnień w systemach HVAC i laboratoriach, wyjście 4–20 mA, dwa wyjścia przekaźnikowe.

FAQ – najczęściej zadawane pytania

Jakie media mogą być mierzone przetwornikiem P34?
Przetworniki P34 przeznaczone są do czystego powietrza i nieagresywnych gazów.

Czy można mierzyć przepływ objętościowy?
Tak, przetworniki P34 umożliwiają pomiar przepływu objętościowego z kompensacją temperatury i ciśnienia oraz konfigurowalną charakterystyką wyjściową.

Czy P34 nadaje się do clean room?
Tak, jest idealny do monitorowania różnicy ciśnień w pomieszczeniach czystych zgodnie z normą ISO 14644.

Jak podłączyć przetwornik do systemu automatyki?
P34 oferuje sygnały analogowe 4–20 mA, 0–20 mA, 0–10 V, ±5 V oraz opcjonalne wyjścia przekaźnikowe, a konfiguracja odbywa się przez USB i oprogramowanie PC.

Jak dobrać zakres pomiarowy?
Górna wartość zakresu powinna być o 10–30% wyższa niż najwyższe oczekiwane ciśnienie.

Zobacz także inne produkty ACSE.pl

• Przetworniki ciśnienia i różnicy ciśnień P26

• Przetworniki ciśnienia i różnicy ciśnień PI

• Przetworniki ciśnienia i różnicy ciśnień PU

• Rejestratory temperatury

• Regulatory temperatury