Elemen penginderaan bellow

Jenis Elemen Sensor Bejana

Berdasarkan prinsip kerja elemen sensor bejana, elemen ini dapat dibagi ke dalam kategori berikut:

• Pengukuran Tekanan: Bejana tekanan umumnya merupakan sensor tekanan presisi tinggi. Fungsi utamanya adalah memanfaatkan perubahan volume rongga internal yang disegel untuk mengukur perubahan tekanan fluida atau gas. Jenis elemen sensor ini diaplikasikan di berbagai bidang, seperti kontrol proses industri, pemantauan lingkungan, industri otomotif, dll.
• Pengukuran Suhu: Bejana suhu merupakan bagian penting dari sensor suhu, dan fungsi utamanya adalah mengubah perubahan suhu benda yang diukur menjadi pergeseran mekanis untuk proses sinyal listrik lebih lanjut. Bejana suhu dapat digunakan pada pemanasan listrik dan air, petrokimia, pengolahan makanan, dan industri lainnya.
• Sensor Tekanan Absolut: Elemen sensitif dari sensor tekanan absolut adalah bejana. Rongga internal bejana menciptakan ruang hampa, yang membuatnya kurang rentan terhadap faktor lingkungan eksternal. Hal ini memastikan bahwa hasil pengukuran sensor stabil dan andal. Bejana dapat langsung mengukur tekanan absolut fluida atau gas dengan mengubah bentuk geometrisnya.
• Sensor Tekanan Relatif: Prinsip kerjanya sama dengan sensor tekanan absolut, tetapi sensor tekanan relatif mengukur perubahan tekanan dibandingkan dengan atmosfer sekitar. Ini memungkinkan pengguna untuk mengukur perbedaan tekanan antara dua tempat tanpa memandang perubahan tekanan atmosfer.
• Aplikasi Industri: Elemen sensor bejana tugas berat digunakan dalam aplikasi industri. Fiturnya cocok untuk lingkungan industri yang menantang. Misalnya, elemen sensor ini harus mampu menahan kondisi tekanan tinggi, suhu tinggi, atau atmosfer korosif. Selain itu, sensor bejana industri memiliki stabilitas dan keandalan yang baik, yang dapat memenuhi operasi berkelanjutan jangka panjang dalam produksi industri.

Karena proses industri terus berubah, sangat penting untuk menggunakan elemen sensor tugas berat agar dapat bekerja dengan baik di lingkungan yang keras. Ini memastikan produksi yang stabil dan andal. Berbeda dengan lingkungan non-industri, persyaratannya lebih ketat; aplikasi industri membutuhkan solusi sensor yang tepat, tahan lama, dan andal. Elemen sensor bejana yang memenuhi kebutuhan industri memainkan peran penting dalam meningkatkan efisiensi dan kualitas produksi.

Spesifikasi dan Perawatan Elemen Sensor Bejana

Spesifikasi

• Ukuran: Ukurannya bergantung pada kebutuhan aplikasi. Ukurannya bisa sekecil 10 mm atau sebesar 100 mm diameternya. Panjangnya juga bervariasi dari beberapa sentimeter hingga sekitar satu meter.
• Bahan: Bahan yang umum digunakan adalah baja tahan karat, perunggu, dan Inconel. Setiap bahan memiliki kinerja spesifik. Misalnya, bahan seperti baja tahan karat dan Inconel memiliki ketahanan korosi yang baik.
• Rentang Tekanan: Elemen sensor bejana ini dapat menahan berbagai rentang tekanan. Beberapa jenis bekerja dengan baik dalam kondisi tekanan rendah. Lainnya ditujukan untuk konteks tekanan tinggi, hingga 200 MPa atau lebih.
• Suhu Operasi: Suhu operasi dapat bervariasi dari tingkat kriogenik (sekitar -200 °C) hingga 1000 °C atau lebih. Rentang yang tepat bergantung pada bahan dan desain elemen.
• Fleksibelitas: Elemen sensor bejana ini dapat dibangun dengan fleksibilitas yang berbeda. Bejana yang lebih fleksibel dapat bereaksi lebih baik terhadap perubahan suhu yang kecil. Sebaliknya, bejana yang lebih kaku mungkin hanya berubah dengan variasi suhu yang signifikan.

Perawatan

Perawatan elemen sensor bejana sangat penting untuk kinerjanya. Berikut adalah panduan singkat untuk pengguna.

• Bersihkan secara teratur: Gunakan sabun ringan dan air untuk membersihkan. Hindari bahan kimia keras. Ini akan mencegah kerusakan pada bahan dan memastikan umur panjang.
• Hindari kontak langsung: Selalu kenakan sarung tangan saat menangani elemen. Kontak langsung dapat mentransfer minyak dan kotoran ke permukaan, menyebabkan kontaminasi dan memengaruhi kinerja.
• Lindungi saat penyimpanan: Gunakan tutup atau penutup pelindung saat menyimpan elemen sensor. Ini mencegah debu, kotoran, atau kelembapan masuk ke area penginderaan, menjaga integritas dan fungsinya.
• Inspeksi sebelum digunakan: Selalu periksa bejana untuk tanda-tanda kerusakan atau deformasi sebelum digunakan. Perhatikan adanya robekan, retakan, atau sesuatu yang tidak biasa. Deteksi dini masalah dapat mencegah kegagalan potensial selama operasi.

Aplikasi Elemen Sensor Bejana

Elemen Sensor Bejana dapat digunakan di berbagai industri atau aplikasi di mana perubahan tekanan perlu diukur. Berikut adalah beberapa skenario penggunaan yang mungkin.

• Pengukuran Tekanan Industri: Elemen ini dapat digunakan untuk mengukur perubahan tekanan pada material gas dalam pipa industri dan wadah dalam pengolahan kimia, minyak dan gas, makanan dan minuman, dll. Perubahan tekanan yang tercatat kemudian dapat digunakan untuk kontrol proses, jaminan kualitas, atau pemantauan sistem.
• Peralatan Medis: Perangkat dan peralatan medis, seperti ventilator, pompa infus, dan monitor tekanan darah, mungkin menggunakan ini untuk memantau dan mengukur/memompa gas atau cairan pasien.
• Aplikasi Otomotif: Dalam industri otomotif, sensor bejana dapat digunakan dalam sistem pembuangan mobil, manifold intake, atau sistem pemantauan tekanan ban. Misalnya, dalam sistem intake mobil, elemen ini dapat digunakan untuk memantau tekanan udara intake, memastikan rasio udara-bahan bakar yang tepat untuk pembakaran yang efisien dan kinerja mesin.
• Sistem HVAC: Dalam sistem HVAC (Pemanasan, Ventilasi, dan Penyejuk Udara), elemen ini dapat digunakan untuk memantau tekanan saluran udara atau blower agar sistem dapat berfungsi dengan baik. Selain itu, melalui perubahan tekanan yang diukur, luas penampang saluran udara dapat dikendalikan untuk memastikan aliran udara optimal.
• Aplikasi Dirgantara: Kabin pesawat ruang angkasa, misalnya, diharapkan untuk mempertahankan tingkat tekanan tertentu untuk memastikan kenyamanan dan keselamatan astronot. Oleh karena itu, sensor bejana dapat digunakan untuk memantau tekanan kabin. Hal ini memungkinkan penyesuaian dan kontrol tekanan kabin agar berada dalam rentang yang diinginkan.

Cara memilih elemen sensor bejana

• Parameter proses:

  Periksa suhu dan tekanan medium. Pilih bahan dan desain bejana yang sesuai yang dapat menahan kondisi suhu dan tekanan spesifik aplikasi untuk memastikan umur panjang dan stabilitas kinerja elemen sensor.

• Kompatibilitas:

  Pertimbangkan persyaratan kompatibilitas aplikasi. Pilih bahan dan desain bejana yang dapat menangani karakteristik medium, seperti korosivitas, volatilitas, dan kebersihan, untuk menghindari kerusakan atau kegagalan.

• Rentang pengukuran dan akurasi:

  Tentukan rentang pengukuran dan akurasi yang diinginkan untuk tekanan agar dapat memilih elemen sensor bejana yang memenuhi persyaratan yang ditentukan. Pertimbangkan faktor-faktor seperti linieritas, pengulangan, dan resolusi untuk memastikan pengukuran tekanan yang tepat dan andal.

• Sinyal keluaran:

  Pilih jenis sinyal keluaran yang sesuai, seperti analog (misalnya, 4-20mA, tegangan) atau digital (misalnya, RS485, Modbus), berdasarkan persyaratan sistem dan tingkat integrasi dan komunikasi yang diinginkan.

• Pertimbangan lingkungan:

  Nilai lingkungan tempat elemen sensor bejana akan digunakan. Pertimbangkan faktor-faktor seperti suhu ekstrem, kelembapan, getaran, debu, kelembapan, dan paparan bahan kimia. Pilih elemen sensor yang cukup kokoh dan terlindungi untuk lingkungan yang diberikan. Misalnya, sensor tekanan bejana IP67 akan menjadi pilihan yang kuat untuk digunakan dalam lingkungan yang berdebu dan basah.

Dengan mempertimbangkan faktor-faktor ini dengan cermat, seseorang dapat membuat pilihan yang tepat saat memilih elemen sensor bejana yang memenuhi persyaratan spesifik aplikasi, memastikan pengukuran tekanan yang akurat dan kinerja yang andal.

FAQ Elemen Sensor Bejana

Q1. Bagaimana elemen sensor bejana digunakan dalam aplikasi industri?

A1. Elemen sensor bejana banyak digunakan dalam berbagai aplikasi industri. Pengukur tekanan umumnya menggunakannya sebagai komponen sensor tekanan yang andal dan kuat. Perubahan suhu elemen sensor bejana juga dapat digunakan untuk menentukan variasi suhu. Dalam industri alat dan instrumen medis, elemen sensor bejana perunggu atau tembaga dapat ditemukan pada perangkat seperti pengatur tekanan, katup, dan kompresor untuk melindungi komponen sensitif dan mengontrol aliran fluida. Bejana tabung Bourdon juga digunakan untuk mengukur tekanan dalam sistem mekanika fluida.

Q2. Apa bahan yang digunakan untuk membuat elemen sensor bejana?

A2. Pembuatan elemen sensor bejana memerlukan pertimbangan cermat terhadap bahan yang digunakan untuk memastikan kompatibilitas dengan aplikasi dan mencapai kinerja optimal. Umumnya, bahan logam termasuk baja tahan karat, Inconel, Nimonic, Hastelloy, Monel, dll. Untuk bahan non-logam, biasanya termasuk bahan elastomer, seperti karet fluorokarbon, karet nitril, dll., dan bahan termoplastik, seperti polivinil klorida (PVC), polipropilena (PP), polistirena (PS), dll.

Q3. Apakah ada bentuk khusus dari elemen sensor bejana?

A3. Sebenarnya, ada berbagai jenis elemen sensor bejana dalam berbagai bentuk dan ukuran. Yang umum digunakan meliputi berikut ini. Elemen sensor bejana bundar dicirikan oleh bentuk melingkar dan kontraksi dan ekspansi seragam dalam arah radial. Sementara itu, elemen sensor bejana oval memiliki bentuk oval atau elips, yang memungkinkan mereka mendeteksi perubahan tekanan pada aplikasi tertentu dengan ruang terbatas.