德國IFM傳感器插入桿損壞原因及保護方法
德國IFM傳感器前面的插入桿就是他們感應端,一旦損壞就嚴重影響德國IFM傳感器的測量精度。德國IFM傳感器在使用難免會發(fā)生破裂的現(xiàn)象,就會直接影響到的安全運行。
通過對德國IFM傳感器插入桿破裂現(xiàn)象的調(diào)查,查找原因,發(fā)現(xiàn)導致溫度傳感器插入桿破裂的原因主要有以下幾個方面:溫度傳感器插入桿受高速流體沖擊,載負過大,應力過極限,導致了插入桿破裂;溫度傳感器插入桿本身的加工缺陷,導致應力集中,容易造成插入桿斷裂;管道振動過大,造成溫度傳感器插入桿疲勞損壞;流體流經(jīng)溫度傳感器插入桿時,誘發(fā)溫度傳感器插入桿振動,即溫度傳感器插入桿固有頻率與流體旋渦脫落頻率產(chǎn)生共振。這種共振現(xiàn)象會導致溫度傳感器插入桿損壞速度加快,以致斷裂。
怎樣保護德國IFM傳感器插入桿不被損壞呢?主要從下面幾點出發(fā)嚴格控制傳感器插入桿的插入深度。隨著插入深度的增加,保護插入桿的受力成平方倍的增加。因此,我們測量溫度的時候只需將溫度傳感器插入桿插入到流體的等溫區(qū),而且無需插到管道的點,這樣有利于縮短溫度表袋懸臂的長度,達到減小其端點的振幅的效果。
在必要的德國IFM傳感器插入桿強度情況下,化選取溫度傳感器插入桿的直徑。所以當溫度傳感器插入桿的直徑增加時,表袋受力呈線性增加,所以在選取表袋直徑的時候,既要合理插入桿的強度,又要盡可能錯開共振危險區(qū)。改變橫截面形狀,把他們表面加工成結(jié)構(gòu)型式,使流體不產(chǎn)生漩渦脫落現(xiàn)象。
嚴格控制檢修質(zhì)量,做好德國IFM傳感器插入桿材質(zhì)檢查,同時還要做好探傷檢查,嚴防焊口裂縫、斷裂等異常事故的發(fā)生。系統(tǒng)投運時,避免發(fā)生管道上閥門突然全開情況。在剛投運開啟閥門的瞬間,溫度傳感器插入桿將承受很大的單向力,所以在系統(tǒng)剛投運時,要緩慢地開啟閥門,讓系統(tǒng)壓力逐漸上升,盡可能減小溫度傳感器插入桿正面與背面的壓力差,避免插入桿因單向受力過大而導致插入桿斷裂事故發(fā)生。
德國IFM傳感器所用的元件材料是具有壓阻效應的單晶硅、擴散摻雜硅和多晶硅。根據(jù)晶體不受定向應力時,電導率是同性的,只有受定向應力時才表現(xiàn)出各向異性,由于應力能引起能帶的變化,能谷能量移動,導致電阻率的變化,于是就有電阻的變化,從而產(chǎn)生壓阻效應。單晶硅效應包括n型和p型硅壓阻效應。選用擴散硅目的在于在設計 制造壓力傳感器時可根據(jù)不同溫度下硅擴散層的壓阻特性選擇合適的擴散條件,力求使壓力傳感器具有良好的性能。多晶硅在傳感器中有廣泛的用途,可作為微結(jié)構(gòu)和填充材料、敏感材料。
德國IFM傳感器按用途分類主要是壓力監(jiān)視、壓力測量和壓力控制及轉(zhuǎn)換成其他量的測量。按供電方式分為壓阻型和壓電型傳感器,前者是被動供電的,需要有外電源。后者是傳感器自身產(chǎn)生電荷,不需要外加電源,根據(jù)不同域?qū)毫y量的精度不同分為低精度和高精度的壓力傳感器。
德國IFM傳感器主要是用來檢測氣壓的傳感器。 在硅片的中間,從背面腐蝕形成了正方形的膜片,利用膜片將壓力轉(zhuǎn)換成應力,在膜片的表面,通過擴散雜質(zhì)形成了四個p型測量電阻,它們按橋式電路連接,利用 壓阻效應將加在膜片上的應力變換成電阻的變化,此電阻的變化通過橋式電路之后,在橋式電路的兩個輸出端之間,以電位差的形式對外輸出。