Présentation des pressostats différentiels de précision à faible plage
Que sont-ils ?
Un pressostat différentiel est un dispositif qui utilise une pression d'air différentielle pour actionner un interrupteur électrique à un point d'actionnement prédéfini. Il peut s'agir de la différence entre deux pressions positives ou deux pressions négatives, une de chaque, ou entre une pression positive et la pression atmosphérique ou entre une pression négative et la pression atmosphérique. Le commutateur électrique peut être utilisé pour démarrer ou arrêter des moteurs ou des ventilateurs, ouvrir ou fermer des registres ou des persiennes, allumer un signal d'avertissement, déclencher des alarmes sonores, etc.
Les pressostats différentiels Dwyer sont construits exclusivement pour des différences de pression faibles et très faibles, allant de 0,01 pouce de colonne d'eau à 50 psig. Une large sélection de modèles de pressostats de précision Dwyer est proposée dans ces plages.
Comment fonctionnent-ils ?
Cross section shows a typical Dwyer Differential Pressure Switch. Some models employ other methods of transmitting diaphragm motion to the electric switch button.
La coupe transversale montre un pressostat différentiel Dwyer typique. Certains modèles utilisent d'autres méthodes pour transmettre le mouvement du diaphragme au bouton du commutateur électrique. Le commutateur peut être conçu pour s'actionner soit lorsque la pression différentielle augmente, soit lorsqu'elle diminue.
Le mouvement du diaphragme est contré par un ressort calibré. Ce ressort détermine la plage de pression différentielle dans laquelle le mouvement du diaphragme actionnera le commutateur électrique. Le point d'actionnement est réglé en ajustant la compression ou la tension du ressort.
Qu'est-ce que la bande morte ?
Lorsqu'un changement de pression d'air (ou de pression différentielle) se produit, provoquant le mouvement du diaphragme et l'actionnement de l'interrupteur, une partie de cette pression doit être supprimée avant que l'interrupteur ne soit redéfini pour un autre cycle.
La bande morte est la pression qui doit être supprimée avant que l'interrupteur ne se réinitialise pour un autre cycle après que le point de consigne ait été atteint et que l'interrupteur ait été actionné.
La bande morte est inhérente à un interrupteur à enclenchement. Elle résulte de deux facteurs : la raideur du ressort de plage au point de consigne choisi et la course de désactivation du levier de l'interrupteur. La bande morte est donc différente à chaque point de consigne. Lorsque le point de consigne se trouve à l'extrémité inférieure de la plage du pressostat, la bande morte est minimale. À l'inverse, lorsque le point de consigne se trouve à l'extrémité supérieure de la plage du pressostat, la bande morte est maximale. Par exemple : un pressostat est réglé pour s'actionner lorsque la pression différentielle atteint 3-1/2" w.c. Lorsqu'la pression différentielle dans le système surveillé atteint 3-1/2" w.c., le pressostat s'actionne et déclenche une action corrective. La pression différentielle commence alors à baisser. Le pressostat reste toutefois actionné jusqu'à ce que la pression différentielle chute à environ 2,4 pouces de colonne d'eau. Cette différence de 1,1 pouce de colonne d'eau correspond à la « bande morte ». Il s'agit du chevauchement ou de la différence de pression entre le point de consigne auquel le pressostat s'actionne lors de l'augmentation de la pression et le point auquel le pressostat se réinitialise lors de la chute de la pression.
Considérations relatives au choix d'un pressostat
Taille du diaphragme - Les pressostats Dwyer sont proposés en trois séries en fonction de la taille du diaphragme. Séries 1620, 1630 et 1640 ont un diaphragme de 7-3/4 pouces de diamètre qui fournit la plus grande force d'actionnement pour une sensibilité et une précision répétitive maximales. Les modèles de la série 1800 avec des membranes de 4 pouces sont compacts et peu coûteux, mais offrent d'excellentes performances pour les équipementiers et les services généraux. Les modèles de la série 1900 sont équipés de membranes de 3-1/2 pouces fonctionnant grâce à des leviers amplificateurs de force-mouvement conçus par Dwyer, garantissant une sensibilité et une répétabilité élevées dans ces commutateurs compacts et peu coûteux.
Sélection de la plage - Nous recommandons de sélectionner la plage dont le point de consigne (point d'actionnement) est le plus proche possible du milieu de la plage de réglage totale.
Point de consigne - Pour les applications où le point de consigne est connu, l'unité peut être réglée au moment de l'installation ou, pour les quantités OEM, en usine, en état de préréglage. Pour les applications où des modifications du point de consigne sur le terrain sont prévues, les pressostats de la série 1638 avec réglage visuel du point de consigne offrent un confort supplémentaire. Où les pressions doivent être redéfinies fréquemment, le Pressostat/manomètre Photohelic® offre un confort exceptionnel. Lorsque deux points de consigne sont obligatoires, choisissez le modèle 1627 ou la série Photohelic®. Les deux sont équipés de deux commutateurs. Deux Pressostats distincts peuvent également être utilisés.
Bande morte - Pour les applications OEM, des commutateurs à enclenchement spéciaux sont disponibles avec une bande morte extra large. Consultez l'usine. Les commutateurs/manomètres Photohelic® ont la bande morte la plus étroite de tous les commutateurs Dwyer et les points de consigne bas/haut peuvent être verrouillés pour offrir un contrôle réglable de la bande morte.
Pression maximale en psi - Tous les modèles sont conçus pour une pression de surtension de 10 psig ou plus, à l'exception des modèles n° 1626 et n° 1627. Ceux-ci sont équipés d'un diaphragme d'étanchéité et sont conçus pour une pression de 2 psig. Ils ne doivent pas être utilisés pour une pression totale plus élevée.
Température nominale - Les commutateurs Dwyer sont assemblés, calibrés et testés à 70 °F. Les limites de température d'application recommandées sont comprises entre 32 °F (-30 °F pour l'air sec) et 130 °F. Avec une puissance électrique réduite, la limite supérieure peut être étendue à 180 °F. Voir les spécifications techniques de chaque modèle pour plus de détails. En cas de températures plus élevées, un serpentin en cuivre ou en aluminium permet souvent d'assurer une dissipation thermique adéquate.
Installation - Sélectionnez un emplacement exempt de vibrations excessives, où l'huile ou l'eau ne peuvent pas s'égoutter sur le commutateur et où la température ambiante est aussi proche que possible de 70 °F. Consultez les pages des spécifications techniques pour les boîtiers résistants aux intempéries, les boîtiers antidéflagrants et les interrupteurs environnementaux. En règle générale, les pressostats différentiels doivent être montés avec le diaphragme dans un plan vertical. Il est essentiel que le point de consigne soit réglé avec le diaphragme dans la position dans laquelle il sera monté. Pour utiliser des tuyaux en caoutchouc ou en plastique, commandez les adaptateurs de tuyaux n° A-339 1/8" NPT à 3/16". Pour les tuyaux métalliques de 1/4", commandez les raccords à compression n° A-324 1/8" NPT à 1/4".
Pressure connection - All are 1/8" NPT. To use rubber or plastic tubing, order No. A-339 1/8" NPT to 3/16" tubing adapters. For 1/4" metal tubing, order No. A-324 1/8" NPT to 1/4" tubing compression fittings.
Connexions électriques - Chaque commutateur dispose de trois connexions à vis. Les boîtiers de conduits ont une prise de 7/8 po pour un raccord de conduit de 1/2 po.
A Dwyer explosion-proof pressure switch detects loss of control room purge air pressure and signals an alarm. The flow of conditional air must be maintained to provide adequate positive room pressure compared to atmosphere. This ensures that control or instrumentation rooms located in hazardous environments are safe for the operation of electrical devices
Un pressostat antidéflagrant Dwyer détecte la perte de pression d'air de purge de la salle de contrôle et déclenche une alerte. Le débit d'air conditionné doit être maintenu afin d'assurer une pression positive adéquate dans la pièce par rapport à l'atmosphère. Cela garantit que les salles de contrôle ou d'instrumentation situées dans des environnements dangereux sont sûres pour le fonctionnement des appareils électriques.
Le commutateur Dwyer détecte l'accumulation de glace sur les serpentins de refroidissement et déclenche le cycle de dégivrage. Dans cette application de refroidissement, le commutateur de pression différentielle Dwyer détecte la restriction croissante du débit d'air causée par le givrage et déclenche le cycle de dégivrage. Deux embouts statiques sont installés pour détecter la pression différentielle à travers les serpentins de refroidissement. Le pressostat surveille le débit dans le système haute pression. Dans une conduite haute pression de traitement de liquide, le processus peut être affecté négativement par des débits supérieurs (ou inférieurs) au débit souhaité. Le modèle H3 de W.E. Anderson Modèle H3 peut surveiller le débit dans les systèmes avec une pression de fonctionnement allant jusqu'à 1500 psig en fonction de la chute de pression à travers une plaque à orifice étalonnée. Le point de consigne du H3 est réglé de manière à ce qu'une alerte retentisse ou que le processus soit automatiquement arrêté si le débit dépasse (ou tombe en dessous) du débit souhaité.
Le commutateur/manomètre régule la pression dans les bâtiments gonflés à l'air. L'appareil détecte toute surpression susceptible de gonfler excessivement le bâtiment - ou toute perte de pression susceptible d'entraîner son effondrement - et contrôle le ventilateur afin de maintenir une pression correcte. Le manomètre est facile à redéfinir pour économiser de l'énergie ou fournir une pression supplémentaire afin de résister à des vents violents.
Lorsque la bande de papier se rompt sur la presse à imprimer, le jet d'air atteint le pressostat, qui envoie un signal aux commandes pour arrêter la presse. Lorsque la bande de papier se rompt accidentellement, une grande quantité de papier est perdue. Pour éviter de telles pertes, l'intégrité de la bande est souvent surveillée par un pressostat différentiel Dwyer. Lorsque la bande se rompt, le flux d'air provenant du jet provoque une augmentation de la pression dans le tube d'aspiration, ce qui ferme le commutateur qui signale à l'unité de commande principale d'arrêter la presse.
La vitesse d'entraînement de la bande varie en fonction du commutateur Minitactor™ afin de contrôler la longueur de la boucle de bande. Les commutateurs de pression différentielle Minitactor™ de Dwyer permettent de maintenir des boucles appropriées dans les lecteurs de bande des systèmes informatiques. Les colonnes de boucles sont soumises à un vide, avec des pressostats surveillant les ports supérieurs et inférieurs de chaque colonne. Lorsqu'une boucle courte détecte le vide, le pressostat signale à l'entraînement de bobine approprié de modifier légèrement sa vitesse et de fournir plus de boucle de bande. Une boucle longue détecte la pression atmosphérique, et le pressostat signale alors à l'entraînement de réduire la longueur de la boucle. Le système est identique pour les colonnes de bobines de machine et de bobines de fichiers dans cette illustration.
Le pressostat différentiel actionne le moteur du filtre à rouleau lorsque la poussière réduit le débit d'air. Lors de l'accumulation de poussière sur ce filtre à rouleau, la résistance du filtre au débit d'air augmente, ce qui entraîne une baisse de pression accrue à travers le filtre. Le pressostat différentiel détecte cette baisse de pression et démarre un moteur pour mettre en place une nouvelle section du filtre.
Le transducteur maintient un niveau constant dans le réservoir en contrôlant la vanne de remplissage actionnée par un moteur. La pression d'air nécessaire pour purger le tube plongeur des liquides est égale à la profondeur du réservoir exprimée en pouces d'eau. Tout changement du niveau du réservoir entraîne un changement proportionnel du courant de sortie du transducteur qui, lorsqu'il est renvoyé par le circuit de commande, ajuste la vanne pour augmenter ou diminuer le débit du tuyau de remplissage afin de maintenir le niveau souhaité.
Le transmetteur Dwyer signale un réglage précis de la vitesse de l'air au moteur du ventilateur à vitesse variable contrôlé par ordinateur. Dans les systèmes CVC à volume d'air variable (VAV), une commande informatisée permet un réglage précis du volume d'air afin de répondre aux besoins changeants du système avec une efficacité énergétique maximale. Un transmetteur Dwyer de la série MS ou MS2 Magnesense® est utilisé avec un réseau de tubes de Pitot pour fournir un signal de 4-20 mA à l'ordinateur. Le signal est directement proportionnel à la pression différentielle développée à travers le réseau de tubes de Pitot en fonction de la vitesse de l'air. L'ordinateur réagit à tout changement de vitesse en signalant au contrôleur du moteur d'augmenter ou de diminuer la vitesse du ventilateur afin de maintenir la vitesse requise. L'ordinateur, à partir des données fournies par d'autres capteurs de conditions ambiantes, établit une nouvelle vitesse d'air obligatoire et signale un ajustement approprié de la vitesse du ventilateur jusqu'à ce que la nouvelle vitesse soit atteinte, telle que détectée par le réseau de tubes de Pitot et le transmetteur.
Glossaire des termes relatifs aux commutateurs :
Échelle - Plage de pressions différentielles ou de débits dans laquelle l'élément de détection d'un commutateur donné peut être réglé pour actionner un commutateur électrique.
Point de réglage ou d'actionnement - Pression d'air ou débit exact qui provoquera l'actionnement du commutateur électrique.
Pression nominale - Pression maximale que les composants d'actionnement du commutateur en contact avec le fluide peuvent supporter de manière continue et/ou répétée sans risque de dommage permanent.
Pression de surtension maximale - Pression sans danger pour le boîtier du commutateur, mais qui peut endommager le mécanisme en cas d'application continue ou répétée.
Interrupteur normalement ouvert - Interrupteur dont les contacts sont normalement ouverts. L'actionnement ferme les contacts.
Interrupteur normalement fermé - Interrupteur dont les contacts sont normalement fermés. L'actionnement ouvre les contacts.
Interrupteur nul - Interrupteur à contact flottant avec une zone sans contact. Souvent utilisé pour faire fonctionner des moteurs réversibles.
Précision répétitive - Capacité d'un pressostat ou d'une vanne d'arrêt du débit à fonctionner de manière répétitive à son point de consigne dans des conditions constantes.
Repetitive Accuracy - The ability of a pressure or flow switch to operate repetitively at its set point under consistent conditions.