在某些应用中,要求压力变送器即使在高温下工作也要保持可靠的性能。在化学和食品工业中使用的供设备消毒的高压灭菌器也在此范畴中。
高压灭菌器是一种工业较大范围内应用的压力舱。它们的特点是高温和不同于周围的环境压力的压力。例如,医用高压灭菌器用于在134℃的高温环境中杀灭细菌、病毒和真菌从而对设备进行消毒。压力舱中的放气阀被热蒸汽代替。最常用的方法是向下位移: 蒸汽进入压力舱并通过将冷气压入底部填充上部区域。在那里,它通过一个装有温度传感器的排水管道疏散。当所有空气都被疏散且高压灭菌器的温度达到134℃,这个过程就停止了。
高温下的精准压力测量
高压灭菌器里用的压力传感器用来监测和校验。由于标准压力传感器通常在室温下进行校准,因此在高温和潮湿环境下,它们无法达到最佳的准确度。然而,STS最近碰到了一位制药行业的客户,其要求在134℃下总误差在0.1%的情况下测量-1…5bar的压力。
硅压阻压力传感器对温度相当敏感。但是温度误差可以补偿因此设备就可以针对个别应用程序所遇到的温度进行优化。举个例子,如果您使用标准压力传感器,在室温下达到了0.1%的精度,那么在用于高温灭菌舱且温度高达134℃的条件下,这个设备则无法达到同样的精度。
用户需要一个在高温下达到高精确度的压力传感器,因此需要一个相应设备来校准。在一定温度范围内校准压力传感器是一回事。然而,询问了关于高压灭菌器应用的高精确度要求的客户对我们来说还有另一个挑战要比常规校准传感器更难实现:不仅传感器元件要在134℃的高温灭菌舱里,而是整个传感器及其电气元件全部要在里面。遗憾的是,我们不能详细说明我们是如何组装一个数字式传感器使它能在134℃的情况下既实现所需精度小于0.1%,也能够使它的其他组件能够处理高温和潮湿的情况。
总之 ,硅阻式压力传感器对于温度的变化是十分敏感的。然而,拥有精准的技能,它们就可以针对单个应用的需求进行优化。此外,不仅传感器元件可以进行相应的校准,整个传感器也可以以一种甚至是可以管理的方式进行组装。