Guía definitiva para seleccionar un transmisor de presión de silicio difuso
Guía experta para aplicacións de medición industrial
Visión xeral
Os transmisores de presión clasifícanse segundo as súas tecnoloxías de detección, incluíndo silicio difuso, cerámica, capacitiva e monocristalina. Entre estes, os transmisores de presión de silicio difuso son os máis amplamente adoptados en todas as industrias. Coñecidos polo seu robusto rendemento, fiabilidade e rendibilidade, son ideais para a monitorización e o control da presión en petróleo e gas, procesamento químico, fabricación de aceiro, xeración de enerxía, enxeñaría ambiental e moito máis.
Estes transmisores admiten medicións de presión manométrica, absoluta e negativa, mesmo en condicións corrosivas, de alta presión ou perigosas.
Pero como se desenvolveu esta tecnoloxía e que factores debes ter en conta á hora de elixir o modelo axeitado?
Orixes da tecnoloxía do silicio difuso
Na década de 1990, NovaSensor (EUA) introduciu unha nova xeración de sensores de silicio difuso empregando tecnoloxías avanzadas de micromecanizado e unión de silicio.
O principio é simple pero eficaz: a presión do proceso illáse mediante un diafragma e transfírese a través de aceite de silicona selado a unha membrana de silicona sensible. No lado oposto, aplícase a presión atmosférica como referencia. Este diferencial fai que a membrana se deforme: un lado estírase e o outro comprímese. Os extensómetros integrados detectan esta deformación e convertémola nun sinal eléctrico preciso.
8 parámetros clave para seleccionar un transmisor de presión de silicio difuso
1. Características do medio
A natureza química e física do fluído de proceso inflúe directamente na compatibilidade dos sensores.
Axeitado:Gases, aceites, líquidos limpos: normalmente manéxanse con sensores estándar de aceiro inoxidable 316L.
Non axeitado:Medios altamente corrosivos, viscosos ou cristalizantes: estes poden obstruír ou danar o sensor.
Recomendacións:
- Fluídos viscosos/cristalizantes (por exemplo, suspensións, xaropes): usar transmisores de diafragma enrasados para evitar obstrucións.
- Aplicacións hixiénicas (por exemplo, alimentarias, farmacéuticas): seleccionar modelos de diafragma enrasado con tri-clamp (≤4 MPa para un axuste seguro).
- Medios resistentes (por exemplo, lama, betume): usar diafragmas enrasados sen cavidades, cunha presión de traballo mínima de ~2 MPa.
⚠️ Precaución: Non toques nin raies o diafragma do sensor; é extremadamente delicado.
2. Rango de presión
Rango de medición estándar: de –0,1 MPa a 60 MPa.
Escolla sempre un transmisor cunha presión nominal lixeiramente superior á súa presión máxima de traballo para maior seguridade e precisión.
Referencia da unidade de presión:
1 MPa = 10 bar = 1000 kPa = 145 psi = 760 mmHg ≈ 100 metros de columna de auga
Presión manométrica fronte a presión absoluta:
- Presión manométrica: referida á presión atmosférica ambiente.
- Presión absoluta: referida a un baleiro perfecto.
Nota: En rexións de gran altitude, use transmisores de manómetro ventilados (con tubos de ventilación) para compensar a presión atmosférica local cando a precisión sexa importante (
3. Compatibilidade de temperatura
Rango de funcionamento típico: de –20 °C a +80 °C.
Para medios de alta temperatura (ata 300 °C), teña en conta:
- Aletas de refrixeración ou disipadores de calor
- Selladores de diafragma remotos con capilares
- Tubo de impulso para illar o sensor da calor directa
4. Fonte de alimentación
Alimentación estándar: CC 24 V.
A maioría dos modelos aceptan de 5 a 30 V CC, pero evite entradas por debaixo de 5 V para evitar a inestabilidade do sinal.
5. Tipos de sinal de saída
- 4–20 mA (2 fíos): estándar da industria para transmisión a longa distancia e resistente a interferencias
- 0–5 V, 1–5 V, 0–10 V (3 fíos): Ideal para aplicacións de curto alcance
- RS485 (dixital): Para comunicación en serie e sistemas en rede
6. Fíos de conexión do proceso
Tipos comúns de fíos:
- M20×1,5 (métrico)
- G1/2, G1/4 (BSP)
- M14×1,5
Asocia o tipo de rosca coas normas da industria e os requisitos mecánicos do teu sistema.
7. Clase de precisión
Niveis de precisión típicos:
- ±0,5 % FS – estándar
- ±0,3 % FS: para unha maior precisión
⚠️ Evita especificar unha precisión de ±0,1 % FS para transmisores de silicio difuso. Non están optimizados para traballos de ultraprecisión a este nivel. No seu lugar, usa modelos de silicio monocristalino para tales aplicacións.
8. Conexións eléctricas
Escolla segundo as súas necesidades de instalación:
- DIN43650 (Hirschmann): Boa selaxe, de uso común
- Enchufe de aviación: instalación e substitución sinxelas
- Cableado directo: Compacto e resistente á humidade
Para uso no exterior, escolla unha carcasa de tipo 2088 para unha mellor protección contra as inclemencias do tempo.
Consideracións de casos especiais
P1: Podo medir o gas amoníaco?
Si, pero só con materiais axeitados (por exemplo, diafragma de Hastelloy, selos de PTFE). Ademais, o amoníaco reacciona co aceite de silicona; use aceite fluorado como fluído de recheo.
P2: Que pasa cos medios inflamables ou explosivos?
Evita o aceite de silicona estándar. Usa aceites fluorados (por exemplo, FC-70), que ofrecen mellor estabilidade química e resistencia ás explosións.
Conclusión
Grazas á súa probada fiabilidade, adaptabilidade e rendibilidade, os transmisores de presión de silicio difuso seguen sendo unha solución ideal en diversas industrias.
Unha selección coidadosa baseada no medio, a presión, a temperatura, o tipo de conexión e a precisión garante un rendemento óptimo e unha durabilidade a longo prazo.
Necesitas axuda para escoller o modelo axeitado?
Cóntanos a túa solicitude: axudarémosche a atopar a combinación perfecta.
Data de publicación: 03-06-2025