暖通空呼叫微差壓開關套用基礎知識

2024-01-10科學

壓力/差壓開關是實作報警和保護功能的重要的一次壓力測量元件。在壓力/差壓超過其設定值時，開關觸點狀態改變，透過邏輯觸發報警或者保護動作。機組正常執行時，壓力/差壓開關會出現誤動或者拒動等故障，需要日常維護；機組停機檢修時，壓力/差壓開關應進行周期性校驗，核對其動作值和恢復值，透過誤差判斷其好壞。

常用來檢測空調、風機過濾網壓力/壓差，風機流量、容器罐體壓力的檢測與保護。

專業基礎：

壓力又稱壓強，工程技術測量中壓力概念，實際上是壓強的概念。在物理學中，壓力是一個作用力的概念，壓力和拉力相對。

壓力是指垂直且均勻地作用在單位面積上的分布力。

常用的壓力名詞術語：

壓力（壓強）：垂直作用在單位面積上的分布力；

大氣壓力：大氣自重所產生的壓力，亦稱氣壓，用ρ0表示。大氣壓力的量值隨氣象、海拔和地理緯度等不同而改變；

絕對壓力：以零作為參考壓力的差壓；

表壓力：以環境大氣壓力作為參考壓力的差壓，常稱為壓力；

正壓：絕對壓力高於大氣壓力的表壓力；

負壓：絕對壓力低於大氣壓力的表壓力；

真空度：低於大氣壓力的表壓力；

差壓：兩個相關壓力的差。

從上圖中還可以清楚的看到，絕對壓力大於表壓力時，絕對壓力是正表壓與大氣壓力之和；當絕對壓力與大氣壓力相等時，指示的是大氣壓力。所以大氣壓力是絕對壓力的一種表示方式，必須用絕對壓力計測量。而表壓力是以大氣壓力作為參考零點進行測量的。

帕[斯卡]，是中國法定壓力計量單位，也是國際單位制（SI）壓力單位。其物理意義是：1牛頓的力垂直作用在1平方米面積上的分布力。因此1pa=1N/1㎡。定義與重力加速度無關。

壓力開關工作原理：

在外部壓力的作用下，壓力開關內部彈性元件自由端產生位移，直接或經過比較後推動開關元件，當被測壓力超過設定值時改變開關元件通、斷狀態，以達到控制被測壓力的目的。壓力開關的設定值可在其測量範圍內自由設定。

壓力開關主要參數：

精度：表示器材精準程度的值。

最大壓力（Max.P）：壓力範圍的最大值。

滿量程（F.S）：壓力範圍最大值和最小值的差值。

接斷差（死區/釘選域）：是指開關設定動作值和復位值的差值，例如當設定值為1MPa，實際復位值為0.9MPa時，接斷差為0.1MPa。

單刀雙擲（S.P.D.T）：由一個常開、一個常閉觸點和一個公共端構成。

雙刀雙擲（S.P.D.T）：由一個對稱的左、右公共端，兩組常開、常閉端子構成。

上限一接點（常開）：壓力上升到設定值時，接點動作，回路導通。

下限一接點（常閉）：壓力下降到設定值時，接點動作，回路導通。

耐壓：壓力開關保持其正常效能所能承受的最大壓力。但是當壓力開關用於過壓場合時，敏感元件將會產生持續形變，這時壓力設定值將變化，壓力開關將不能發揮其正常效能甚至可能損壞。

壓力開關按工作原理不同可分為機械式和電子式。

美國J公司的P233A系列差壓開關如圖1A所示，開關有一透明外罩保護儀表本體，內有一個連續調整設定的旋轉開關和以三角方式分布的報警輸出接線端，開關下部為報警出線孔，上部為壓力輸入介面。

如圖1B所示，差壓開關的壓力輸入介面由高壓輸入側和低壓輸入側組成，並以「+」和「-」表示。

美國Dwyer公司的1910系列差壓開關如圖2A所示，開關有一金屬外罩保護儀表本體，它透過各種規格的安裝螺母固定在安裝支架上。開關有高低兩個引壓孔。

如圖2B，開啟金屬外罩，開關內部有一組報警觸點共三個接線端，分別為常開、常閉和公共端。

德國I公司的1811512壓力開關如圖3A所示，開關有一金屬外罩保護儀表本體。開關內部結構圖如圖3B所示，報警設定值的調節透過粗調螺母和微調螺母來實作。

圖3B中，有一接點保護二極管，其作用是防止接點動作時的瞬時沖擊電流過大，造成接線或各連線處電弧損傷。

電子式壓力開關 ，用來替代電接點壓力表和使用在控制要求比較高的系統上。這種壓力開關內建精密壓力傳感器，透過高精度儀表放大器放大壓力訊號，透過高速微型處理器（MCU）采集並處理數據，一般都是采用4位元LED即時數顯壓力，繼電器訊號輸出，上下限控制點可以自由設定，遲滯小，抗震動，響應快，穩定可靠，精度高。利用回差設定可以有效保護壓力波動帶來的反復動作，保護控制器材，是檢測壓力、液位訊號，實作壓力、液位監測和控制的高精度器材。

選型：

應使壓力設定值大於壓力開關調節範圍上限的20%，小於上限的80%，並盡量使設定值位於壓力開關設定值調節範圍的中間位置。因為壓力開關的動作精度與設定點的高低有關。

回差=|動作值-恢復值|，要求回差小於開關可調量程的10%，但並不是越小越好。如果回差過小，聯動器材可能頻繁動作甚至燒壞。

壓力/差壓開關的校驗方法：

選用與各壓力/差壓開關相適應的呆板手、「一」與「＋」字螺絲刀（3mm×50mm、5mm×100mm）、便攜式校驗儀（型號：DPI615；規格：﹣1.25~1.25kPa；配件：軟管，手泵，專用接頭）。電筒、清潔布、毛刷。

壓力開關校驗：

壓力開關校驗是未來儀控的重要工作之一，分為實驗室校驗和現場校驗。具有重復性高，操作簡單等特點。

壓力開關的校驗一般分四步：

第一步，工器具準備

第二步，外觀檢查

第三步，打壓校驗並記錄

第四步，回裝

檢查壓力/差壓開關的外觀是否幹凈，否則用清潔布或毛刷清潔；

擰下壓力/差壓開關的正負壓側軟管或紫銅管（如有閥門連線，則在其排汙口處往表內加壓）；

將 DPI615型壓力校驗儀引壓管與壓力/差壓開關的高壓側相連；

如圖4，將DPI615型壓力校驗儀檢測線與壓力/差壓開關報警輸出線相連。

透過 DPI615或手泵加壓，對開關按上升或下降方向進行校驗。將開關在壓力上升和下降方向的動作值記錄在校驗單上。對於高報警開關，應先上後下施壓、對於低報警開關，應先下後上施壓；

將校驗數據與校驗單上的標準數據進行比較，計算各種誤差並判斷校驗結果。校驗結果符合誤差要求（誤差應小於3%），則結束工作。校驗結果不符合誤差要求，則分別調整調節螺母，重新校驗，並將調整後的數值記錄在校驗單上，若調整後仍無法滿足精度要求，則更換壓力/差壓開關。

常見故障：

動作點不準、頻繁報警或啟停泵、拒動、引壓管堵塞或泄漏。

故障原因及處理：

動作點不準：檢查壓力切換點是否在設定點，經過微調，可以解決問題；

頻繁報警或啟停泵：檢查是否回差過小或接線故障；

拒動：檢查感壓元件是否損壞，微動開關是否老化；

引壓管堵塞或泄漏：該故障容易產生動作點不準、拒動等現象，對引壓管進行檢查處理即可。

Dwyer暖通空呼叫微差壓開關：

帶雙刻度的設定點調節旋鈕：

ADPS/EDPS/BDPA/BYDS系列可調差壓開關設計用於監測風壓、正壓、真空和差壓。設定點調整用的旋鈕盤印制有雙刻度：英寸水柱和Pa，便於設定設定點。ADPS的量程範圍從0.08 in w.c.(20Pa) 到20 in w.c.(5000Pa)。矽膠隔膜和PA6.6主體使得ADPS系列與空氣和其他非可燃氣體一起使用非常理想。EDPS系列型號符合UL508標準，由密封塑膠制成。緊湊的尺寸，調節旋鈕和低成本，使ADPS/EDPS成為暖通空調套用的完美選擇。

特征：采用調節旋鈕可透過連線差壓表輕松改變開關設定值，減少套用部件；

·當需要風管控制和監控時，這款低成本產品使其成為BAS和HVAC套用的理想解決方案；

·繼電器觸點訊號很容易整合到DDC或樓宇自動化系統中。

型號規格：