ПИУП Преобразователь уровня буйковый пневматический Уровнемер, датчик уровня

Преобразователь уровня буйковый пневматический ПИУП (в дальнейшем - преобразователь) предназначен для работы в системах автоматического контроля, управления и регулирования параметров производственных технологических процессов с целью выдачи информации в виде стандартного пневматического сигнала об уровне жидкости или границе раздела двух несмешивающихся жидкостей, находящихся под вакууметрическим, атмосферным или избыточным давлением.

Преобразователи должны эксплуатироваться в условиях, установленных для исполнения УХЛ категории размещения 3.1 или ХЛ категории размещения 2 по ГОСТ 15150, но для работы при температуре окружающего воздуха от -45°C до +50°C или +70°C (соответственно исполнений: ДЗ для УХЛ, C2 для ХЛ по ГОСТ 12997).

Для работы при +70°C преобразователи изготавливаются в обоснованных случаях по согласованию с изготовителем.

Преобразователи могут использоваться при низком вакууме по ГОСТ 5197.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Условное обозначение модификаций преобразователя, параметры измеряемой жидкости приведены в таблице 1.

Таблица 1. Основные технические характеристики

Условное обозначение модификаций преобразователя	Предельно допускаемое рабочее избыточное давление, МПа	Верхний предел измерения, м	Уровень границы раздела жидкостей, м	Диапазон плотности измеряемой жидкости, г/см3	Диапазон разности плотностей двух жидкостей, г/см3	Диапазон температур измеряемой среды, °С
ПИУП-11	10; 16	0,25; 0,40; 0,60; 0,80; 1,0; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0; 16,0	-	0,5 - 2,0	-	-50..+100
ПИУП-12	4,0	0,25; 0,40; 0,60; 0,80; 1,0; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0; 16,0	-	0,5 - 2,0	-	-50..+100
ПИУП-13	6,4					-200..+50
ПИУП-14	6,4					-50..+200
ПИУП-15	6,4					-50..+400
ПИУП-21	4,0	-	0,60; 0,80; 1,0; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0	0,8-1,2 (для нижней фазы)	0,122-0,4	-50..+100
ПИУП-22				0,8-1,2 (для нижней фазы)	0,122-0,4	-50..+200

Примечание: при температуре измеряемой среды в диапазонах от -200 до -50°C и от 50 до 400°C преобразователи используются в качестве индикатора уровня жидкости.

Пределы допускаемой основной погрешности преобразователей, выраженные в процентах от верхнего предела измерения или диапазона изменения выходного сигнала, должны соответствовать ±0,5; ±1,0; ±1,5.

Расчетные значения выходных сигналов преобразователей в зависимости от измеряемого уровня определяют по формуле
Sp = 20 + 80·(H/Hmax), кПа
где Sp - расчетное значение выходного сигнала, кПа
H - задаваемое значение измеряемого уровня, мм, см и м
Hmax - верхний предел измерения в тех же единицах, что и Н
20 - начальное значение выходного сигнала, кПа
80 - диапазон изменения выходного сигнала, кПа

При измерении уровня жидкости от нижнего до верхнего предела измерения выходной сигнал измеряется от 20 до 100 кПа.

Давление воздуха питания преобразователей 140±14 кПа.

Преобразователи обеспечивают передачу выходного сигнала по пневматической линии связи внутренним диаметром 4 мм на расстояние до 300 м по трассе.

По устойчивости к механическим воздействиям преобразователи выдерживают вибрацию частотой 10..55 Гц с амплитудой вибросмещения не более 0,035 мм.

Степень защиты преобразователей от воздействия пыли и воды IP54 по ГОСТ 14254

Расход воздуха питания в установившемся режиме при нормальных условиях не превышает 5л/мин.

Материалы буйка, подвески, кронштейна, присоединительных фланцев указаны в таблице 2.

Таблица 2

Материалы
буйка и подвески	присоединительного фланца	прокладок	мембраны
Сталь 12х18Н10Т	Сталь 12х18Н10Т	фторопласт	Сплав 36НХТЮ

Вероятность безотказной работы работы преобразователей не менее 0,98 за 2000 ч.

Средний срок службы преобразователей - 12 лет.

Масса преобразователей, кг, не более:
ПИУП-11 - 5,7
ПИУП-12 - 14,2
ПИУП-13 - 32,1 (с теплоотводящим патрубком)
ПИУП-14 - 14,3
ПИУП-15 - 37,5 (с теплоотводящим патрубком)
ПИУП-21 - 5,7
ПИУП-22 - 14,2

Габаритные, установочные и присоединительные размеры преобразователей соответствуют указанным на рисунках 4,5.

Присоединительные размеры фланцев выполнены по ГОСТ 12815.

Типоразмеры присоединительных фланцев преобразователей приведены в таблице 3.

Примечание *. В зависимости от предела измерения, см. рисунок 5

Параметры буйков в зависимости от условного обозначения преобразователя и верхнего предела измерения уровня указаны в таблице 4.

Примечание. Буйки длиной более 2500 мм состоят из секций.

Преобразователи могут поставляться с повышенной чистотой поверхности буйка для измерения уровня вязких сред, не обладающих адгезией с этой поверхностью. Необходимость поставки преобразователей с буйком повышенной чистоты поверхности оговаривается при заказе и согласовывается с заводом-изготовителем.

КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ

В состав изделия входят:
преобразователь - 1 шт.
буек с подвеской - 1 шт.
руководство по эксплуатации - 1 экз.
паспорт - 1 экз.
игла - 5 шт.
флакон с демпферной жидкостью - 1 шт.
дроссель (установлен в пневмореле) - 1 шт.
комплект монтажных частей (для ПИУП-13, ПИУП-15) - 1 компл.

КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Принцип действия преобразователей основан на пневматической силовой компенсации.

Принципиальная схема преобразователя представлена на рисунке 1.

При изменении измеряемого уровня жидкости на чувствительном элементе 1 (буйке) возникает усилие, которое через систему рычагов и тяг перемещает заслонку 2 пневмопреобразователя.

Давление питания подается в камеру "в", воздух питания через приоткрытый клапан 12 поступает в камеру "б" и через дроссель 14 - в камеру "а". В случае приближения заслонки 2 к соплу 3 давление в камере "а" возрастает и под воздействием его мембрана 11 приоткрывает клапан 12, а мембрана 15 закрывает клапан 13. Давление в камере "б" также возрастает

Это давление является выходным сигналом преобразователя. Одновременно оно поступает в сильфон обратной связи 9, который создает усилие на рычаге 10, передаваемое с помощью бегунка 7 на рычаг 5. Это усилие создает момент, уравновешивающий момент от выталкивающей силы, возникающей в результате изменения уровня жидкости.

Конструкция преобразователя представлена на рисунке 2.

Рычаг 5 пневмопреобразователя установлен на ленточных опорах 30. Вывод рычага 3 из полостирабочего давления уплотнен с помощью уплотнительной мембраны 2.

Пружина 4 предназначена для установки начального значения выходного сигнала, равного 20 кПа. Бегунок 22 служит для настройки преобразователя на заданный предел измерения.

Гидравлический демпфер 28 сглаживает колебания подвижной системы преобразователя.

ФОРМУЛИРОВАНИЕ ЗАКАЗА

1. Для измерения уровня раздела фаз.

Преобразователь уровня буйовый пневматический

1 - модель прибора
2 - климатическое исполнение
3 - предел измерения в м
4 - разность плотностей жидкостей (для ПИУП-22, 21)
5 - плотность нижней (верхней) фазы (для ПИУП-22, 21)
6 - исполнение присоединительного фланца
7 - шифр материала деталей (02 - сталь 12Х18Н10Т)
8 - погрешность измерения в %

2. Для измерения уровня однородной жидкости.

Преобразователь уровня буйовый пневматический

1 - модель прибора
2 - климатическое исполнение
3 - предел измерения в м
4 - плотность измеряемой жидкости
5 - исполнение присоединительго фланца
6 - шифр материала деталей (02 - сталь 12х18Н10Т)
7 - погрешность измерения в %

Таблица 3

Условное обозначение модификаций преобразователя	Предельно допускаемое избыточное давление, МПа	Условный проход фланца Ду, мм	Исполнение уплотнительной поверхности по ГОСТ 12815
ПИУП-11	10; 16	25	Исполнение 2 (с выступом)
ПИУП-13 ПИУП-15	6,4	50 100*	Исполнение 2 (с выступом)
ПИУП-12 ПИУП-22	4,0	50 100*	Исполнение 2 (с выступом) Исполнение 4 (с шипом)
ПИУП-14	6,4	50 100*	Исполнение 2 (с выступом) Исполнение 4 (с шипом)
ПИУП-21	4,0	25	Исполнение 2 (с выступом)

Таблица 4

Предел измерения, м	Диаметр буйка, мм	Длина буйка, мм	Наибольшая длина секции буйка, мм	Примечание
ПИУП-12, ПИУП-13, ПИУП-14, ПИУП-15
0,25	75	250	250
0,4	60	400	400
0,6	50	600	600
0,8	40	800	800
1,0	40	1000	1000
1,6	30	1600	1600
2,0	25	2000	2000
2,5	25	1500	2500
3,0	25	3000	1500
4,0	20	4000	2000
6,0	16	6000	2000
8,0	14	8000	2000
10,0	14	10000	2000
12,0	11	12000	2000
16,0	10	16000	2000
ПИУП-11
0,25	60	250	250
0,4	50	400	400
0,6	40	600	600
0,8	30	800	800
1,0	30	1000	1000
1,6	20	1600	1600
2,0	20	2000	2000
2,5	20	2500	2500
3,0	16	3000	1500
4,0	14	4000	2000
6,0	11	6000	2000
8,0	11	8000	2000
10,0	8	10000	2000
12,0	8	12000	2000
16,0	8	16000	2000
ПИУП-22
0,6	95	600	600
0,8	83	800	800
1,0	83	1000	1000
1,6	60	1600	1600
2,0	60	2000	1000
2,5	50	2500	2500
3,0	50	3000	1500
ПИУП-21
0,6	65	600	600
0,8	60	800	800
1,0	50	1000	1000
1,6	40	1600	1600
2,0	40	2000	2000
2,5	32	2500	1500
3,0	32	3000	1500

Таблица 5

Условное обозначение преобразователя	Условное обозначение присоединительного фланца	Предел измерения, м	Диапазон изменения температур, °C	H, мм	L1, мм	H1, мм	Рис.
ПИУП-12	2-100-40 4-100-40	0,25; 0,4; 0,6	-50...+200	245	365	170	a
	2-50-40 4-50-40	0,8-16			330
ПИУП-13	2-100-63	0,25; 0,4; 0,6	-200...+50		375		б
	2-50-63	0,8...16			338
ПИУП-14	2-100-63 4-100-63	0,25; 0,4; 0,6	-50...+200		375		а
	2-50-63 4-50-63	0,8...16			338
ПИУП-15	2-100-63	0,25; 0,4; 0,6	-50...+400		375		б
	2-50-63	0,8...16			338
ПИУП-22	2-100-40 4-100-40	0,6; 0,8; 1,0; 1,6; 2,0; 2,5 3,0	-50...+200		365		а

Таблица 6

Условное обозначение присоединительного фланца по ГОСТ 12821-80	Ду, мм	Р, мПа	Размеры, мм						n, шт.	?0
			Д	Д1	Д2	Д3		d1
2-50-40 4-50-40	50	4,0	160	125	87	-		18	4	45
						73
2-50-63 4-50-63 7-50-63		6,3	175	135	87	-		23
						73
					-	-
2-100-40 4-100-40	100	4,0	230	190	149	-		23	8	22,5
						129
2-100-63 4-100-63 7-100-63		6,3	250	200	149	129		27	8	22,5
					-	-