德國(guó)IFM傳感器插入桿損壞原因及保護(hù)方法
德國(guó)IFM傳感器前面的插入桿就是他們感應(yīng)端,一旦損壞就嚴(yán)重影響德國(guó)IFM傳感器的測(cè)量精度。德國(guó)IFM傳感器在使用難免會(huì)發(fā)生破裂的現(xiàn)象,就會(huì)直接影響到的安全運(yùn)行。
通過(guò)對(duì)德國(guó)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(dǎo)致溫度傳感器插入桿破裂的原因主要有以下幾個(gè)方面:溫度傳感器插入桿受高速流體沖擊,載負(fù)過(guò)大,應(yīng)力過(guò)極限,導(dǎo)致了插入桿破裂;溫度傳感器插入桿本身的加工缺陷,導(dǎo)致應(yīng)力集中,容易造成插入桿斷裂;管道振動(dòng)過(guò)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(shí),誘發(fā)溫度傳感器插入桿振動(dòng),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(huì)導(dǎo)致溫度傳感器插入桿損壞速度加快,以致斷裂。
怎樣保護(hù)德國(guó)IFM傳感器插入桿不被損壞呢?主要從下面幾點(diǎn)出發(fā)嚴(yán)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(hù)插入桿的受力成平方倍的增加。因此,我們測(cè)量溫度的時(shí)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(wú)需插到管道的點(diǎn),這樣有利于縮短溫度表袋懸臂的長(zhǎng)度,達(dá)到減小其端點(diǎn)的振幅的效果。
在必要的德國(guó)IFM傳感器插入桿強(qiáng)度情況下,化選取溫度傳感器插入桿的直徑。所以當(dāng)溫度傳感器插入桿的直徑增加時(shí),表袋受力呈線(xiàn)性增加,所以在選取表袋直徑的時(shí)候,既要合理插入桿的強(qiáng)度,又要盡可能錯(cuò)開(kāi)共振危險(xiǎn)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(yán)格控制檢修質(zhì)量,做好德國(guó)IFM傳感器插入桿材質(zhì)檢查,同時(shí)還要做好探傷檢查,嚴(yán)防焊口裂縫、斷裂等異常事故的發(fā)生。系統(tǒng)投運(yùn)時(shí),避免發(fā)生管道上閥門(mén)突然全開(kāi)情況。在剛投運(yùn)開(kāi)啟閥門(mén)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(yùn)時(shí),要緩慢地開(kāi)啟閥門(mén),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(guò)大而導(dǎo)致插入桿斷裂事故發(fā)生。
德國(guó)IFM傳感器所用的元件材料是具有壓阻效應(yīng)的單晶硅、擴(kuò)散摻雜硅和多晶硅。根據(jù)晶體不受定向應(yīng)力時(shí),電導(dǎo)率是同性的,只有受定向應(yīng)力時(shí)才表現(xiàn)出各向異性,由于應(yīng)力能引起能帶的變化,能谷能量移動(dòng),導(dǎo)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(yīng)。單晶硅效應(yīng)包括n型和p型硅壓阻效應(yīng)。選用擴(kuò)散硅目的在于在設(shè)計(jì) 制造壓力傳感器時(shí)可根據(jù)不同溫度下硅擴(kuò)散層的壓阻特性選擇合適的擴(kuò)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(guó)IFM傳感器按用途分類(lèi)主要是壓力監(jiān)視、壓力測(cè)量和壓力控制及轉(zhuǎn)換成其他量的測(cè)量。按供電方式分為壓阻型和壓電型傳感器,前者是被動(dòng)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(cè)量的精度不同分為低精度和高精度的壓力傳感器。
德國(guó)IFM傳感器主要是用來(lái)檢測(cè)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(yīng)力,在膜片的表面,通過(guò)擴(kuò)散雜質(zhì)形成了四個(gè)p型測(cè)量電阻,它們按橋式電路連接,利用 壓阻效應(yīng)將加在膜片上的應(yīng)力變換成電阻的變化,此電阻的變化通過(guò)橋式電路之后,在橋式電路的兩個(gè)輸出端之間,以電位差的形式對(duì)外輸出。