Назначение
Преобразователи измерительные Сапфир-22М, преобразователи измерительные взрывозащищенные Сапфир-22М-Ех и Сапфир-22-Ех-М предназначены для непрерывного преобразования абсолютного и избыточного давления, разрежения, разности давлений нейтральных и агрессивных сред в унифицированный токовый сигнал в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами.
Описание
Принцип действия преобразователей основан на тензорезистивном эффекте.
Преобразователи состоят из измерительного блока и электронного устройства. Преобразователи различных параметров имеют унифицированное электронное устройство и отличаются лишь конструкцией измерительного блока.
Чувствительный элемент защищен от измеряемой среды с помощью гофрированной металлической мембраны, которая изготавливается из различных коррозионностойких материалов. Внутренняя полость измерительного узла заполнена силиконовым маслом. Кроме того, имеются модели преобразователей, в которых измеряемый параметр воздействует непосредственно на чувствительный элемент.
Электронное устройство размещено в корпусе из алюминиевого сплава и состоит из следующих основных узлов элементов:
преобразователя напряжения в ток;
элементов схемы температурной компенсации;
элементов настройки характеристики преобразователя;
корректора нуля;
корректора диапазона.
Электрическая схема и конструкция электронного устройства преобразователей обеспечивает настройку на ряд диапазонов измерений в пределах одной модели и смещение начального значения выходного сигнала.
Преобразователи Сапфир-22М-Ех имеют маркировку по взрывозащите «OExiaIlCT6» в комплекте с БПС-300-2к-ех1а11С»
Преобразователи Сапфир-22-Ех-М имеют маркировку по взрывозащите «OExiaIICT6» в комплекте с «БПС-24 или БПС-90» и предназначены для установки во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок согласно главе 7.3 ПУЭ-76, главе ЭШ-13 ПТЭ и ПТБ.
Преобразователи разности давлений могут использоваться для преобразования значений уровня жидкости, расхода жидкости или газа в унифицированный токовый выходной сигнал.
Преобразователи имеют виброустойчивое и коррозионностойкое исполнения.
По устойчивости к климатическим воздействиям преобразователи имеют следующие исполнения:
УХЛ* категории размещения 3.1 по ГОСТ 15150-69 (исполнение В4 по ГОСТ 12997-84), но для работы при температуре от плюс 5 °C до плюс 50 °C или от плюс 1 °C до плюс 80 °C;
У* категории размещения 2 по ГОСТ 15150-69 (исполнение С4 по ГОСТ 12997-84), но для работы при температуре от минус 30 °C до плюс 50 °C или от минус 50 °C до плюс 50 °C;
Т* категории размещения 3 ГОСТ 15150-69, но для работы при температуре от минус 10 °C до плюс 55 °C, или от минус 25 °C до плюс 55 °С,или от минус 25 °C до плюс 80 °C,;
По защите от воздействия окружающей среды датчики имеют пылеводозащищенное исполнение IP55 по ГОСТ 14254-96.
Модели преобразователей приведены в табл. 1, 2, 3, 4, 5.
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Наименование преобразователей, верхние пределы измерений, пределы допускаемой основной погрешности указаны в табл. 1,2, 3, 4, 5.
Предельно допускаемое рабочее избыточное давление для преобразователей разности давлений указаны в табл. 3,4.
Таблица 1
| Наименование преобразователя | Модель | Верхние пределы измерений | Пределы допускаемой основной по-грешности ±у, % |
| кПа | МПа |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Преобразователь измерительный абсолютного давления Сапфир-22М-ДА и преобра-зователь взрывозащищенный абсолютного давления Сапфир-22М-ДА-Ех, Сапфир-22-Ех-М-ДА | 2020 | 2,5 4,0 4,0 10,0 | | 0,5; 1,0 0,5; 1,0 0,5 0,25; 0,5 |
| 2030 | 6,0 10,0 16,0 25,0 40,0 | | 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2040 | 40,0 60,0 100 160 250 | | 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2050 | | 0,4 0,6 1,0 1,6 2,5 | 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2151 | | 0,4 0,6 1,0 1,6 2,5 | 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Преобразователь измери- | 2060 | | 2,5 | 0,5 |
| тельный абсолютного дав- | | | 4,0 | 0,25; 0,5 |
| ления | | | 6,0 | 0,25; 0,5 |
| Сапфир-22М-ДА и преобра- | | | 10 | 0,25; 0,5 |
| зователь взрывозащищен- | | | 16 | 0,25; 0,5 |
| ный абсолютного давления | 2061 | | 2,5 | 0,5 |
| Сапфир-22М-ДА-Ех, | | | 4,0 | 0,25; 0,5 |
| Сапфир-22-Ех-М-ДА | | | 4.0 | 0,25; 0,5 |
| | | 10 | 0,25; 0,5 |
| | | 16 | 0,25; 0,5 |
| 2120 | 2,5 | | 0,25; 0,5 |
| | 4,0 | | 0,25; 0,5 |
| | 6,0 | | 0,5 |
| | 10 | | 0,5 |
| 2130 | 6,0 | | 0,5 |
| | 10 | | 0,5 |
| | 16 | | 0,25; 0,5 |
| | 25 | | 0,25; 0,5 |
| | 40 | | 0,25; 0,5 |
| 2140 | 40 | | 0,5 |
| | 60 | | 0,25; 0,5 |
| | 100 | | 0,25; 0,5 |
| | 160 | | 0,25; 0,5 |
| | 250 | | 0,25; 0,5 |
| 2150 | | 0,4 | 0,25; 0,5 |
| | | 0,6 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 1,0 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 1,6 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 2,5 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| 2151 | | 0,4 | 0,25; 0,5 |
| | | 0,6 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 1,0 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 1,6 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 2,5 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| 2160 | | 2,5 | 0,25; 0,5 |
| | | 4,0 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 4,0 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 10,0 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 16,0 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| 2161 | | 2,5 | 0,25; 0,5 |
| | | 4,0 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 4,0 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 10,0 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| | | 16,0 | 0,2*; 0,25; 0,5 |
| 2170 | | 16,0 | 0,5 |
| | | 25,0 | 0,25; 0,5 |
| | | 40.0 | 0,25; 0,5 |
| | | 60,0 | 0,25; 0,5 |
| | | 100,0 | 0,25; 0,5 |
| 2171 | | 16,0 | 0,5 |
| | | 25,0 | 0,25; 0,5 |
| | | 40,0 | 0,25; 0,5 |
| | | 60,0 | 0,25; 0,5 |
| | | 100,0 | 0,25; 0,5 |
| 2154* | | 0,4 | 0,5 |
| | | 0,6 | 0,25; 0,5 |
| | | 1,0 | 0,25; 0,5 |
| | | 1,6 | 0,25; 0,5 |
| ______ | | | 2,5 | 0,25; 0,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Преобразователь измери- | 2164* | | 2,5 | 0,5 |
| тельный абсолютного дав- | | | 4,0 | 0,25; 0,5 |
| ления | | | 6,0 | 0,25; 0,5 |
| Сапфир-22М-ДА и преобра- | | | 10 | 0,25; 0,5 |
| зователь взрывозащищен- | | | 16 | 0,25; 0,5 |
| ный абсолютного давления | 2174* | | 16,0 | 0,5 |
| Сапфир-22М-ДА-Ех, | | | 25,0 | 0,25; 0,5 |
| Сапфир-22-Ех-М-ДА | | | 40,0 | 0,25; 0,5 |
| | | 60,0 | 0,25; 0,5 |
| | | 100,0 | 0,25; 0,5 |
| 2180 | | 160 | 0,5; 1,0 |
| 2181 | | 250 | 0,5; 1,0 |
| 2182 | | 400 | 1,0 |
| 2183 | | 600 | 1,0 |
| 2184 | | 1000 | 1,0 |
| Преобразователь измери- | 2210* | 0,25 | | 0,5 |
| тельный разрежения | | 0,40 | | 0,5 |
| Сапфир-22М-ДВ и преобра- | | 0,60 | | 0,5 |
| зователь измерительный | | 1,00 | | 0,25; 0,5 |
| взрывозащищенный | | 1,60 | | 0,25; 0,5 |
| разрежения | 2220* | 2,5 | | 0,25; 0,5 |
| Сапфир-22М-ДВ-Ех, | | 4,0 | | 0,5 |
| Сапфир-22-Ех-М-ДВ | | 6,0 | | 0,5 |
| | 10,0 | | 0,5 |
| 2230 | 6,0 | | 0,5 |
| | 10 | | 0,5 |
| | 16 | | 0,5 |
| | 25 | | 0,25; 0,5 |
| | 40 | | 0,25; 0,5 |
| 2240 | 40 | | 0,5 |
| | 60 | | 0,25; 0,5 |
| | 100 | | 0,25; 0,5 |
Таблица 2
| Наименование | Модель | Верхние пределы измерений | Пределы допускаемой |
| преобразователя | | Разрежения | Избыточного давления | основной погрешно- |
| | кПа | МПа | кПа | МПа | сти ±у, % |
| 1 | | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Преобразователь измери- | 2310 | 0,125 | | 0,125 | | 0,5 |
| тельный давления- | | 0,3 | | 0,3 | | 0,5 |
| разрежения | | 0.5 | | 0,5 | | 0,25; 0,5 |
| Сапфир-22М-ДИВ и | | 0,8 | | 0,8 | | 0,25; 0,5 |
| преобразователь | 2320 | 1,25 | | 1,25 | | 0,25; 0,5 |
| измерительный | | 2,00 | | 2,00 | | 0,5 |
| взрывозащищенный давле- | | 3.00 | | 3,00 | | 0,5 |
| 0аяфирр22М+1ДИВ-Ех. | | 5,00 | | 5,00 | | 0,5 |
| Сапфир-22-Ех-М-ДИВ | 2330 | 3,0 | | 3,0 | | 0,5 |
| | 5,0 | | 5,0 | | 0,5 |
| | 8,0 | | 8,0 | | 0,5 |
| | 12,5 | | 12,5 | | 0,25; 0,5 |
| | 20,0 | | 20,0 | | 0,25; 0,5 |
| 2340 | 20 | | | | 0,5 |
| | 30 | | | | 0,25; 0,5 |
| | 50 | | | | 0,25; 0,5 |
| | 100 | | | | 0,25; 0,5 |
| | 100 | | | | 0,25; 0,5 |
| 2350 | | 0,1 | | 0,3 | 0,25; 0,5 |
| | | 0,1 | | 0,5 | 0,25; 0,5 |
| | | 0,1 | | 0,9 | 0,25; 0,5 |
| | | 0,1 | | 1,5 | 0,25; 0,5 |
| | | 0,1 | | 2,4 | 0,25; 0,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Преобразователь измери- | 2351 | | 0,1 | | о,з | 0,25; 0,5 |
| тельный давления- | | | 0,1 | | 0,5 | 0,25; 0,5 |
| разрежения | | | 0,1 | | 0,9 | 0,25; 0,5 |
| Сапфир-22М-ДИВ и | | | 0,1 | | 1,5 | 0,25; 0,5 |
| преобразователь измерительный взрывозащищенный давле-(йаяфарр£2М+ДИ В - Ех, Сапфир-22-Ех-М-ДИВ | | | 0,1 | | 2,4 | 0,25; 0,5 |
Таблица 3
| Наименование преобразователя | Модель | Верхний предел измерений | Предельно допускае-мое рабочее избыточное давление, МПа | Пределы допускаемой основной погрешности ±у, % |
| кПа | МПа |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Преобразователь измерительный разности давлений Сапфир-22М-ДД и преобразователь измерительный взрывозащищенный разности давлений Сапфир-22М-ДД-Ех, Сапфир-22-Ех-М-ДД | 2410 | 0,25 0,40 0,63 1,00 1,60 | | 0,1 4,0 | 0,5 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2420 | 2,50 4,00 6,30 10,00 | | 4,0 10,0 | 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,5 0,5 |
| 2430 | 6,30 10,00 16,00 25,00 40,00 | | 16 25 | 0,5 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2434 | 6,30 10,00 16,00 25,00 40,00 | | 40 | 0,5 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2436* | 10,00 16,00 25,00 40,00 | | 60 | 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2440 | 40,0 63.0 100,0 160,0 250,0 | | 16 25 | 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2444 | 40,0 63,0 100,0 160,0 250,0 | | 40 | 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2446* | 63,0 100,0 160,0 250,0 | | 60 | 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2450 | | 0,40 0,63 1,0 1,6 | 16 25 | 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
| 2460 | | 2,5 4,0 6.3 10 16 | 25 | 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 0,25; 0,5 |
Примечание: * - кроме преобразователей Сапфир-22-Ех-М по ТУ 25-7439.0022-90
Таблица 4
| Наименование преобразователя | Модель | Верхние пределы измерений, кПа | Пределы до-пускаемой ос-новной погрешности ±у, % |
| Разности давлений | Избыточного давления | Разрежения | Давления-разрежения |
| Разрежения | Избыточного давления |
| П реобразовател ь | 2401 | 0,06 | 0,06 | 0,06 | 0,03 | 0,03 | 1,0 |
| измерительный | | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,05 | 0,05 | 1,0 |
| Сапфир-22М-ДД | | 0,16 | 0,16 | 0,16 | 0,08 | 0,08 | 1,о |
| | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,125 | 0,125 | 0,5 |
Примечание: Предельно допустимое рабочее избыточное давление равно 0,025 МПа. Таблица 5
| Наименование преобразователя | Модель | Верхние пределы измерений, кПа | Пределы допускаемой основной погрешности ±у, % |
| Преобразователь измерительный взрывозащищенный пневмоэлектрический Сапфир-22-Ех-М-ППЭ | 2149 | 100 | 0,25; 0,5 |
Степень защиты преобразователей от воздействия пыли и воды IP54 по ГОСТ 14254-80.
Электрическое питание преобразователей Сапфир-22М осуществляется от источника постоянного тока напряжением (36±0,72) В
Преобразователи Сапфир-22М имеют пределы измерения выходного сигнала постоянного тока 0...5; 4...20; 0...20мА.
Допускается питание преобразователей Сапфир-22М с выходным сигналом 4...20 мА осуществлять от источника питания постоянного тока напряжением в диапазоне от 15 до 42 В.
Нагрузочное сопротивление для преобразователей Сапфир-22М с выходным сигналом 0...5 мА - не более 2,5 кОм, для преобразователей Сапфир-22М с выходным сигналом 4...20 и 0...20 мА - не более 1 кОм,
Электрическое питание преобразователей Сапфир-22М-Ех осуществляется от искробезопасных входов блока БПС-300-2к-Ех1а11С ТУ 25-2472.082-90, преобразователей Сапфир-22-Ех-М - от искробезопасных входов блока БПС-24 ТУ 25-02.720462-85 или БПС-90 ТУ4217-004-00226218-2004 (ТУ 25-7439-0016-90).
Преобразователи Сапфир-22М-Ех и Сапфир-22-Ех-М имеют вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» с уровнем взрывозащиты «особовзрывобезопасный».
Преобразователи имеют маркировку по взрывозащите:
Сапфир-22М-Ех - «OExiaIICT6 в комплекте с БПС-300-2к-Ех1а11С»;
Сапфир-2М-Ех-М - «OExiaIlCT6 в комплекте с БПС-24 или БПС-90».
Преобразователи Сапфир-22М-Ех и Сапфир-22-Ех-М имеют пределы изменения выходного сигнала постоянного тока 4.. .20 мА.
Нагрузочное сопротивление для преобразователей Сапфир-22М-Ех и Сапфир-22-Ех-М - не более 1 кОм.
Преобразователи разности давлений имеют линейную убывающую или линейную возрастающую характеристику выходного сигнала (линейную - по перепаду и нелинейную - по расходу), а остальные преобразователи - линейную возрастающую характеристику выходного сигнала.
Масса преобразователей от 1,6 до 12,9 кг в зависимости от модели и от исполнения по материалам.
Полный средний срок службы преобразователей не менее 12 лет.
Средняя наработка на отказ преобразователя 100000 150000 ч.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на табличку, прикрепленную к преобразователю. Способ нанесения - фотохимический или глубоким травлением.
Комплектность
В комплект поставки входят:
1. Преобразователь
1 шт.
1 экз.
1 экз.
1 комплект
2. Руководство по эксплуатации
3. Паспорт
5. Комплект монтажных частей
Поверка
Поверка преобразователей измерительных Сапфир-22М, Сапфир-22М-Ех и Сапфир-22-Ех-М производится по МИ 1997-89 «Преобразователи давления измерительные». Методика поверки.
Межповерочный интервал - 2 года.
Перечень оборудования, необходимого для поверки датчиков:
1. Манометры грузопоршневые МП-2,5; МП-6; МП-60; МП-600 I и II разряда;
2. Манометр грузопоршневой МП-2500 II разряда;
3. Манометр абсолютного давления МПА-15;
4. Микроманометр МКМ-4;
5. Микроманометр МКВ-250;
6. Установка УПВД МП-1000;
7. Преобразователи давления измерительные электрические ИПД;
8. Комплекс для измерения давления цифровой ИПДЦ;
9. Автоматизированный задатчик избыточного давления «Воздух-250»;
10. Автоматизированный задатчик избыточного давления «Воздух-1,6»;
11 .Автоиатизированный задатчик избыточного давления «Воздух-2,5;
12. Автоиатизированный задатчик избыточного давления «Воздух-6,3»;
13. Задатчик давления «Воздух-1600»;
14. Барометр М67;
15. Вакуумметр теплоэлектрический ВТБ-1;
16. Образцовая катушка сопротивления Р331;
17. Магазин сопротивления РЗЗ;
18. Цифровой вольтметр Щ 1516;
19. Потенциометр постоянного тока Р363-1;
20. Вольтметр универсальный Щ 31;
21. Миллиамперметр постоянного тока;
22. Блок питания БПС-300-2к-Ех1а11С;
23. Источник постоянного тока Б5-8;
24. Термометр ртутный стеклянный лабораторный;
25. Манометр для точных измерений МТИ;
26. Вакуумметр для точных измерений ВТИ;
27. Разделительный сосуд;
28. Стальной баллон малой и средней емкости;
29. Газовый баллонный редуктор;
30. Запорные игольчатые вентили;
31. Фланец.
Примечание: Допускается применение других контрольно-измерительных приборов и оборудования с аналогичными или лучшими характеристиками.
Нормативные документы
ГОСТ 22520-85 «Датчики давления, разрежения и разности давлений с электрическими аналоговыми выходными сигналами ГСП. Общие технические условия».
ТУ 25-2472.0049-89 «Преобразователи измерительные Сапфир-22М. Технические условия».
ТУ 311-72.001-90 «Преобразователи измерительные взрывозащищенные Сапфир-22М-Ех. Технические условия».
ТУ 25-7439.0022-90 «Преобразователи измерительные взрывозащищенные Сапфир-22-Ех-М. Технические условия».
Заключение
Тип преобразователей измерительных Сапфир-22М, Сапфир-22М-Ех и Сапфир-22-Ех-М утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
