De voordelen van vlak

Druksensoren zonder gaten

Water kan bij bevriezing voor grote problemen zorgen. IJsklontjes in bijvoorbeeld een hydrolyse systeem kunnen verstopping veroorzaken waardoor machines niet meer werken en sensoren kunnen beschadigd raken door het uitzetten van water wanneer dit bevriest. Met name druksensoren die onder in een motor gemonteerd zijn, lopen hierop de grootste kans. Het gevoelige membraan is namelijk niet bestand tegen de grote druk die het ijs kan uitoefenen.

Bij veel scheepsmotoren worden voor het uitvoeren van de diverse testen direct na de productie, delen van de motor even gevuld met gewoon water. Is de motor goedgekeurd dan tapt men al deze systemen netjes af, maar daarbij blijft vaak toch nog op bepaalde plekken water achter. Vaak zijn dat ruimtes waarin sensoren gemonteerd zijn of de openingen in de druksensoren. Deze boorgaten zijn meestal vrij klein. Door gebrek aan ventilatie, de kleine openingen en het feit dar ze veelal onder in de motor geplaatst zijn, heeft tot gevolg dat water niet gemakkelijk verdamt en naar buiten komt. Tijdens het transport kan dit water bevriezen. Door de ijsvorming is de kans groot dat de sensoren beschadigd raken door het uitzetten van het water. Met name druksensoren kunnen hier veel last van hebben. Het gevoelige membraan van de sensor kan door het harde ijs vervormd raken waardoor hij niet meer in staat is om correct de druk te meten.

Vlak
Dit soort problemen met druksensoren zijn gemakkelijk op te lossen door een ander soort sensor toe te passen. Er zijn namelijk sensoren die geen gat hebben en geheel vlak gemonteerd kunnen worden. In figuur 1 is hiervan een voorbeeld te zien. Het gaat hier om een sensor met een stalen membraan dat aan de voorkant van de sensor gemonteerd is. Afhankelijk van het type vindt de afdichting plaats met een O-ring meteen achter het membraanoppervlak of vlak boven de schroefdraad. In beide gevallen ontstaat er zo geen ruimte waarin zich water kan ophopen en mocht er toch nog ruimte zijn, dan is dat in ieder geval niet op een plek die schadelijk kan zijn voor het gevoelige membraan.
Door de vlakke montage staan de sensoren in direct contact met het medium. Daarbij levert het feit dat er geen kleiner ruimte rond de sensor aanwezig is, tevens als voordeel op dat er geen lucht ingesloten kan worden. Door lucht kan immers de uitlezing van de druk aanzienlijk verstoord worden.
De op de foto getoonde sensor is een exemplaar van Trafag AG. Zij zijn pionier op het gebied van miniaturiseren van geharde druktransmitters. De kern van de sensoren wordt gevormd door een sensorelement dat gebaseerd is op ofwel de dunne film op staal- ofwel de dikke film op keramiek-technologie.

Voor het complete artikel klikt u hier