Tlakové snímače môžu byť navrhnuté tak, aby vydržali drsné prostredie vrátane vysokých teplôt a korozívneho prostredia. Tu je niekoľko spôsobov, ako to možno dosiahnuť:
Výber materiálu: Tlakové snímače navrhnuté pre drsné prostredie vyžadujú starostlivý výber materiálu. Nerezová oceľ, známa svojou výnimočnou odolnosťou proti korózii a mechanickou pevnosťou, je základnou voľbou pre konštrukciu snímača. Jeho rôzne triedy ponúkajú špecifické výhody, ako je zlepšená odolnosť voči jamkovej korózii alebo vysokoteplotným aplikáciám. Titán, cenený pre svoj pozoruhodný pomer pevnosti k hmotnosti a odolnosť voči korózii, nachádza široké využitie v leteckom, chemickom a námornom priemysle. Jeho kompatibilita s agresívnymi chemikáliami a zvýšenými teplotami z neho robí ideálneho kandidáta do náročných prostredí. Pokročilé technické plasty, ako je PEEK, navyše vykazujú vynikajúcu chemickú odolnosť, vysokú mechanickú pevnosť a výnimočnú tepelnú stabilitu, vďaka čomu sú vhodné pre aplikácie, kde môžu kovové senzory váhať. Tieto materiály prechádzajú prísnym testovaním, aby sa zabezpečil súlad s priemyselnými normami a očakávaniami výkonu v drsných podmienkach.
Utesnenie: Utesnenie tlakových snímačov je prvoradé na ochranu citlivých vnútorných komponentov pred nepriaznivými podmienkami prostredia. Používajú sa rôzne techniky, od laserového zvárania a tavného spájania až po hermetické tesniace procesy. Laserové zváranie vytvára robustné, nepriepustné tesnenie roztavením a spojením materiálov dohromady, čím sa zabezpečí integrita krytu snímača. Na druhej strane fúzne lepenie využíva techniky lepenia na bezpečné spojenie komponentov, ktoré ponúkajú vynikajúcu odolnosť proti vniknutiu vlhkosti a korózii. Hermetické tesnenie zahŕňa vytvorenie vzduchotesného tesnenia medzi materiálmi, zvyčajne pomocou spájkovania alebo spájkovania, aby sa zabránilo prenikaniu plynov a kvapalín do vnútra snímača. Tieto metódy tesnenia podliehajú prísnym opatreniam kontroly kvality, aby sa overila ich účinnosť a spoľahlivosť v extrémnych podmienkach.
Povlaky: Tlakové snímače môžu mať špeciálne povlaky na zvýšenie ich odolnosti voči korózii, oderu a chemikáliám. Tieto povlaky, aplikované pomocou pokročilých depozičných techník, ako je fyzikálne nanášanie pár (PVD) alebo chemické nanášanie pár (CVD), tvoria ochrannú bariéru na povrchu senzora. Povlaky PTFE (polytetrafluóretylén) ponúkajú výnimočnú chemickú inertnosť, nízke trenie a odolnosť voči vysokej teplote, vďaka čomu sú ideálne pre drsné prostredie, kde sa vyskytujú korozívne kvapaliny alebo plyny. Ďalšie povlaky, ako sú povlaky na báze keramiky alebo polymérov, poskytujú dodatočnú ochranu proti oderu a opotrebovaniu, čím predlžujú životnosť snímača v náročných aplikáciách. Hrúbka povlaku, sila priľnavosti a kompatibilita s materiálmi snímača sú starostlivo optimalizované, aby sa zabezpečil maximálny výkon a odolnosť.
Izolácia: V aplikáciách, kde je nevyhnutné priame vystavenie drsnému prostrediu, snímače tlaku využívajú izolačné techniky na ochranu citlivých komponentov pri zachovaní presných meraní tlaku. Túto izoláciu možno dosiahnuť použitím membrán, membrán alebo systémov naplnených kvapalinou. Membrány pôsobia ako fyzická bariéra medzi procesným médiom a vnútornými komponentmi snímača, odchyľujú kolísanie tlaku a zároveň prenášajú tlakový signál do snímacieho prvku. Membránové utesnené snímače sú vybavené tenkou, flexibilnou membránou, ktorá oddeľuje snímací prvok od procesného média, čo umožňuje spoľahlivé meranie tlaku bez priameho kontaktu s korozívnymi kvapalinami alebo vysokými teplotami. Systémy plnené kvapalinou využívajú hydraulickú kvapalinu alebo olejom naplnenú kapilárnu trubicu na prenos tlaku z meraného bodu do snímača, čím ho izolujú od drsných podmienok prostredia. Tieto metódy izolácie sú starostlivo navrhnuté tak, aby zaistili presný a spoľahlivý výkon v náročných prevádzkových prostrediach.
SPB8303Vysielač tlaku CNG