Foxboro Type 37 是美国福克斯波罗(Foxboro,现属施耐德电气)公司生产的一款经典、纯机械式的气动指示调节仪。它属于现场安装的指示与控制器类别。该仪表通过其内部精密的波登管或膜片测量元件,将过程压力或差压信号转换为清晰的机械指针指示,并可通过内置的设定点机构进行本地调节,输出一个与之对应的气动信号(通常为3-15 psi或20-100 kPa),实现简单的就地自动控制。
应用场景:
在一座历史悠久的化工厂里,蒸汽主管道的压力控制至关重要,但该区域属于Class I, Division 1爆炸危险区域,严禁使用需要电力的电子仪表。工程师在蒸汽减压阀组旁安装了一台 Foxboro Type 37 指示调节仪。蒸汽压力通过引压管传入仪表,其坚固的波登管随之形变,带动表盘上的大指针清晰指向当前压力值。操作员无需依赖控制室DCS画面,巡检时一眼就能看到实际压力。更重要的是,当需要调整下游压力时,他可以直接在现场旋转 Type 37 的表盘设定旋钮,改变其内部设定点指针的位置,仪表便会自动输出一个对应的气动信号给调节阀,无需任何电源,安全、直接、可靠地完成了压力控制,数十年来如一日地保障着该区域的稳定运行。
核心参数速览:
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
产品型号 | Foxboro Type 37 |
制造商 | Foxboro (现属施耐德电气, 美国) |
产品类别 | 气动指示调节仪(现场指示控制器) |
输入信号 | 过程压力或差压(气动信号,通常为压力作用于测量元件) |
测量范围 | 多种可选,例如:0-100 psi, 0-30 inH2O, 0-200 kPa 等(覆盖广泛工业需求) |
指示精度 | 通常为满量程的 ±1.5% 至 ±2.5% (机械式仪表高可靠性标准) |
输出信号 | 气动输出(比例式),标准为 3-15 psig (0.2-1.0 bar) 或 20-100 kPa |
设定点调节 | 本地手动,通过旋转表盘上的设定旋钮,带动设定点指针 |
工作介质 | 与接液部分材质兼容的空气、气体、蒸汽或液体 |
过程连接 | 1/4"NPT 或 1/2"NPT 外螺纹入口,底部或背部连接 |
表盘直径 | 常见为 4-1/2 英寸(约114毫米),大刻度,易读 |
外壳材质 | 铸铁或铝制,带玻璃视窗,防护等级通常为NEMA 4/4X(防风雨、防腐蚀) |
环境温度 | -20°F 至 +160°F(-29°C 至 +71°C) |
本质安全 | 纯机械气动原理,无需电源,天生适用于易燃易爆危险区域。 |
技术原理与创新价值:
创新点1:纯机械气动式设计,本质安全与极高可靠性。
Foxboro Type 37 的核心价值在于其无需任何电力即可工作的能力。它利用过程压力使波登管或膜片产生弹性形变,通过精密的连杆和齿轮机构放大,直接驱动指针在刻度盘上指示。同时,设定点的调整通过机械凸轮或杠杆机构,直接影响一个独立的喷嘴-挡板气动放大器,从而改变输出气压。这种全机械设计使其在易燃、易爆、高电磁干扰或电力供应不稳定的环境中具有无可替代的安全性和可靠性,几乎不会发生电子仪表常见的电路板故障或信号干扰问题。
创新点2:集成化现场控制功能,实现真正的就地自治。
与简单的压力表不同,Type 37 将测量、指示、设定和调节输出集成在一个紧凑的表壳内。它实际上是一个完整的、小型的比例控制器。当过程变量(指示值)偏离设定点时,其内部机构会产生一个偏差力,驱动喷嘴-挡板系统,使输出气压成比例地变化,从而驱动气动调节阀动作,纠正偏差。这为简单的单回路控制(如储罐压力、压缩机出口压力、换热器温差)提供了完全独立于中央控制系统的本地解决方案。
创新点3:极简主义与持久耐用性。
该仪表结构坚固,部件数量相对较少,采用了耐腐蚀的材料和长效润滑。其设计哲学是“越简单,越可靠”。它几乎不需要日常维护,仅需定期进行零点检查和量程校准(如有必要)。在正确的安装和使用下,Foxboro Type 37 可以稳定运行数十年,总拥有成本极低,是工业领域“以简驭繁”的典范。
应用案例与行业价值:
在某偏远地区的天然气调压计量站,为周边乡镇供应燃气。该站点自动化程度不高,且需要确保出口压力稳定在一定范围内,以保护下游管网和用户设备。
应用流程:在过滤器和调压阀组后,安装了一台 Foxboro Type 37 指示调节仪。天然气压力作用于其膜片测量元件,指针清晰显示出口压力。站内操作员根据供气要求,预先设定好期望的压力值(设定点指针)。
带来的改进:一旦下游用气量发生变化导致出口压力波动,Type 37 会立即检测到实际压力与设定点的偏差。其内部机构自动动作,输出一个变化的气动信号给气动薄膜调压阀,快速调整阀门开度,将出口压力稳定回设定值。整个过程完全自动、无需外部能源。站长评价道:“这个老伙计(Type 37)在这里工作了超过25年,除了偶尔擦一下玻璃,从没出过问题。它不依赖电脑,不害怕雷击,给我们这种小型站场提供了最放心、最经济的压力控制方案。在我们考虑数字化改造时,它仍然是后备回路不可或缺的一部分。”


相关产品组合方案:
Foxboro 43AP 气动变送器:可将压力、差压等信号远传转换为标准气动信号(3-15 psi),为 Type 37 提供输入信号来源。
Foxboro E13 系列电动指示调节仪:电子式版本,提供更精确的指示和控制功能,适用于非防爆区域,作为 Type 37 的升级或替代选择。
Fisher 657 或 667 系列气动薄膜调节阀:接收 Type 37 输出的3-15 psi气动信号,直接控制过程流量,是经典的“气动仪表-气动阀”控制回路搭档。
Foxboro Type 62A 气动积分器(累加器):可与 Type 37 配合,对流量信号进行积分计算,用于批量控制或总量计量。
气动过滤器减压阀(如 Norgren):为 Type 37 及整个气动回路提供洁净、稳定的仪表气源,是保障其长期稳定运行的关键辅件。
Foxboro SPEC 200 电子模拟控制系统:作为更复杂的中央控制系统,可以与多台现场 Type 37 等仪表共同构成混合控制系统。
多种测量元件的 Type 37:可根据介质特性选择不同的测量元件,如不锈钢波登管用于高压清洁介质,耐腐蚀膜片用于粘稠或腐蚀性介质。
安装维护与全周期支持:
Foxboro Type 37 的安装非常直接。通常通过其底部的过程连接口,使用合适的管螺纹接头安装到工艺管道或引压管上。输出气动信号管连接到执行机构(如调节阀)的气室。安装时需确保仪表处于垂直位置(除非特别说明),并提供一个清洁、干燥的仪表气源。
维护工作极其简单。日常只需观察指针是否平稳、有无卡涩,以及玻璃视窗是否清洁。定期(如每半年或每年)可在工艺停车时,使用手持式压力校验泵(如DPI)对其进行零点检查和量程精度校验。