🧪 Re-Atlantis 隔膜密封工程指南

隔膜密封完整選型指南
壓力錶與傳送器的腐蝕介質防護全解析

Q: 30% 硫酸應該選什麼隔膜材質？

30% 硫酸屬中濃度範圍，對 SS316L 不安全，建議使用 PTFE 塗層或 Hastelloy C-276。高濃度濃硫酸與中濃度硫酸的腐蝕機制不同，不能只憑硫酸兩字判斷。

Q: 食品廠若擔心填充液污染怎麼辦？

可選乾式隔膜密封，從根本排除填充液污染風險；若需濕式高精度方案，可指定 USP 食品級甘油，並搭配衛生級接頭與可 SIP、CIP 清洗設計。

Q: 安裝後壓力讀值偏高，是否代表壞掉？

不一定。若壓力錶在隔膜下方，填充液液柱會讓讀值偏高，這是靜水頭誤差，通常可透過零點補償校正。若補償後仍異常，才需檢查隔膜、毛細管或填充液狀態。

Q: 全焊接型 SUSD-ABS 與 O-ring 型差異在哪？

全焊接型沒有 O-ring 老化滲漏問題，IP68 防護、長期穩定性佳，尤其適合高純度、長期潮濕或浸水環境。O-ring 型成本較低，但需考慮老化與定期更換。

Q: 毛細管越長越好嗎？

不是。毛細管過長會增加靜水頭誤差與溫度漂移，也會拉長反應時間。一般建議控制在 10 公尺內，並評估安裝高度差與環境溫度變化。

Q: 昶特可以提供第三方文件與出廠檢驗嗎？

可以。針對隔膜密封與配套傳送器，可依需求提供出廠檢驗報告、標籤識別、部分第三方公證文件與客製化規格說明，建議在詢價時一併提出。

適用石化廠、化工廠、製藥廠、食品廠、廢水處理廠的儀控工程師與設備採購人員。
從 Diaphragm Seal 工作原理、隔膜材質矩陣、填充液選型、毛細管誤差，到昶特產品線規格與安裝重點，一頁掌握。

隔膜密封不是附件，而是壓力量測系統可靠性的第一道防線。 當介質具有腐蝕性、黏稠性、結晶性、高溫或衛生級要求時，若直接安裝壓力錶或傳送器，極易造成堵塞、膜片腐蝕、填充液失效或量測漂移。正確的隔膜材質、填充液與接續型式，直接決定了儀表壽命、讀值穩定度與製程安全。

先看重點：隔膜密封怎麼選，工程師最該先確認什麼？

高轉化選型邏輯：先看介質，再看溫度，再看壓力，最後才是接頭與價格。只要介質具有腐蝕性、黏稠性、結晶性、高溫或衛生級要求，就不應直接用一般壓力錶硬上。

1st

先判斷介質化學性

2nd

再判斷溫度與壓力

3rd

確認衛生 / 防爆 / 毛細管需求

ROI

選對一次，少停機與少報廢

判斷因子	快速問題	建議方向
介質腐蝕性	是否含 HCl、HF、NaClO、強鹼、氯離子？	316L / Hastelloy C-276 / Monel / PTFE 塗層
介質狀態	是否黏稠、含固體、會結晶？	大口徑隔膜、齊平膜片、沖洗孔或 FR 沖洗環
溫度條件	是否超過 80℃ 或低於 0℃？	矽油填充、散熱翅片、毛細管隔熱
衛生級要求	是否需 CIP / SIP 或食品、製藥認證？	DS400-F、DS500、DS510、DS600、FDPT-858
輸出需求	只要顯示？還是要 4-20mA / 接點警報？	隔膜壓力錶 / 壓力傳送器 / 接點壓力錶 / 壓力開關

前言：一個錯誤的隔膜材質選擇，讓整套量測系統報廢

某石化廠在測量含鹽酸製程管路壓力時，選用了標準 SS316L 隔膜密封。三個月後隔膜穿孔，強酸滲入填充液，壓力錶讀值持續偏高並最終卡死。由於壓力值失準，製程流量控制閥未能正確調節，導致反應槽超壓，最後由安全閥介入才避免更嚴重事故。

事後鑑定顯示，該管路介質鹽酸濃度約 20%，正確的隔膜材質應為 Hastelloy C-276 或 PTFE 塗層，而不是標準 SS316L。這個案例反映了許多工廠常犯的錯誤：只注意壓力量程，卻忽略介質化學性與溫度條件。

本文將從工程師的實際選型需求出發，完整解析隔膜密封的工作原理、四大型式差異、隔膜材質選擇矩陣、填充液選型邏輯，以及昶特產品線與實際安裝注意事項，協助你快速做出正確決策。

第一章｜隔膜密封是什麼？為什麼壓力錶需要它？

1.1 隔膜密封的工作原理

隔膜密封（Diaphragm Seal，又稱膜片密封、遠傳密封）是安裝在壓力錶或壓力傳送器接液端的機械隔離裝置。它使用一片彈性隔膜作為介質與儀表內部測量元件之間的界面，將製程介質與彈簧管或感測器完全隔開。

製程介質（腐蝕 / 黏稠 / 高溫）
↓ 施壓於隔膜
隔膜形變（彈性位移）
↓ 傳遞壓力
填充液（甘油 / 矽油 / 鹵素油）
↓ 液壓傳遞
壓力錶彈簧管 / 傳送器感測元件
↓ 讀值顯示 / 電子訊號輸出

在整個傳壓過程中，製程介質不會接觸壓力錶內部精密元件。因此，隔膜是唯一與介質直接接觸的部位，隔膜材質的耐蝕性與機械強度就是整套量測系統的關鍵。

1.2 哪些情況下必須使用隔膜密封？

腐蝕性介質：鹽酸、硫酸、氫氟酸、次氯酸鈉、強鹼、有機酸等會直接腐蝕彈簧管或傳送器膜片。
黏稠性介質：重油、糖漿、廢水污泥、聚合物漿料容易堵塞導壓孔。
結晶性介質：鹽水、磷酸、染料液等會在狹窄導壓路徑中沉積結晶。
高溫介質：蒸汽、導熱油、高溫工藝流體會使填充液劣化或使儀表內部材料過熱。
衛生級製程：食品、飲料、製藥系統需要無死角、可 CIP/SIP 清洗的衛生接頭結構。

1.3 直接安裝、導壓管、隔膜密封三者差異

比較項目	直接安裝壓力錶	導壓管	隔膜密封
適用介質	清潔、非腐蝕氣體與液體	一般清潔液體 / 氣體	腐蝕、黏稠、高溫、高固含量
介質隔離	無	無	完全隔離
堵塞風險	中	中	低，可加沖洗孔
高溫保護	無	有限	佳，可搭配毛細管與散熱
適用產業	空壓、水處理、一般設備	一般工業液體	石化、化工、食品、製藥、廢水處理

第二章｜隔膜密封四大型式與選型判斷

選型第一步，不是先挑價格，而是先確認連接方式、介質特性、壓力量程與是否需要毛細管遠傳。

螺紋型隔膜密封

最常見、安裝最方便，適用一般化工廠與石化廠管路。標準螺紋包含 NPT、BSPT、PF。代表型號：DS190(W)、WDS1160(S)。

乾式隔膜密封

無填充液，響應速度快，降低食品污染風險，但整體精度通常較濕式低。代表型號：DDS1160(S)+ECM。

濕式隔膜密封

使用甘油、矽油等填充液傳壓，線性佳、適合長毛細管與高精度需求。一般工業場合優先考慮。代表型號：DS190(W)、WDS1160(S)。

全焊接型隔膜密封

無 O-ring 洩漏點，IP68，高純度、長期潮濕或水下環境特別適合。代表型號：SUSD-ABS。

❌ 常見錯誤判斷

低壓場合仍使用小口徑隔膜，導致精度不足
高溫場合未加散熱翅片或毛細管，填充液劣化
黏稠介質仍用 PF 小孔徑螺紋，造成堵塞
遠端量測未補償靜水頭誤差，讀值長期偏移

✅ 正確選型原則

< 0.6 kg/cm² 微壓選大口徑隔膜（如 WDS1160）
> 80°C 高溫優先矽油填充，必要時加毛細管
結晶 / 黏稠介質加沖洗孔或沖洗環 FR
高純度介質與長期潮濕環境優先全焊接型

🧩 隔膜密封與相關配件圖組

第三章｜隔膜材質選型矩陣：最關鍵的決策

隔膜密封選型中，最重要也最容易出錯的環節，就是隔膜材質。量程、接頭、錶徑錯了，多半只是精度與安裝問題；材質錯了，往往直接造成隔膜穿孔、填充液污染、讀值飄移甚至製程事故。

3.1 主要隔膜材質特性對照表

材質	耐蝕性摘要	最高使用溫度	適用介質	不適用介質
SS316L	耐弱酸、弱鹼、一般化工品	400℃	水、蒸汽、稀酸、稀鹼、石油衍生品	鹽酸、氫氟酸、高濃度硫酸、次氯酸鈉
Hastelloy C-276	超強耐蝕，耐強酸強鹼	400℃	鹽酸、氫氟酸、氧化性酸、混酸	極端高溫強氧化環境
Inconel 625	高溫耐蝕、耐氯離子應力腐蝕	600℃	海水、高氯介質、高溫蒸汽	含氟酸環境
鈦合金	耐氯化物、耐海水	300℃	海水、濕氯氣、氯化物溶液	氟化物、高溫硝酸
PTFE 塗層	耐大多數強酸強鹼	150℃	鹽酸、次氯酸鈉、有機溶劑、高腐蝕介質	超過 150℃ 的高溫長期使用
Monel 400	耐氫氟酸、耐鹼、耐海水	400℃	氫氟酸、海水、中性鹽溶液	氧化性酸、含氨環境

3.2 依介質快速選材指南

鹽酸 HCl

< 5%：SS316L 短期可用但不建議。
5%–37%：必選 Hastelloy C-276 或 PTFE 塗層。

硫酸 H₂SO₄

< 2%：SS316L 可用。
2%–80%：PTFE 塗層或 Hastelloy C-276。
> 93%：SS316L 在常溫下具鈍化保護。

氫氟酸 HF

任何濃度建議 Monel 400 或 PTFE 塗層，嚴禁使用 SS316L。

次氯酸鈉 NaClO

優先 PTFE 塗層。SS316L 在高氯氧化環境下容易產生快速點蝕。

海水 / 高氯鹽水

建議 Inconel 625 或鈦合金。若高溫高氯環境使用 SS316L，點蝕風險高。

食品 / 製藥純水

SS316L 可用，高等級場合可考慮 PTFE 塗層以降低金屬溶出風險。

🧫 材質、防爆與顯示相關產品圖組

FDPT-858 隔膜衛生級壓力傳送器衛生型隔膜密封壓力傳送器食品製藥CIP SIP

第四章｜填充液選型：被忽略的精度殺手

填充液不只是傳壓媒介，它會影響量測線性、溫度誤差、毛細管靜水頭誤差與安全相容性。

填充液	溫度範圍	主要特點	適用場合	限制
甘油	-10℃ ～ +150℃	食品安全、無毒、低成本	一般工業、食品廠、藥廠低溫段	< 0℃ 黏度大增，響應變慢
矽油	-60℃ ～ +200℃	寬溫度範圍、低黏度、化學惰性	石化廠、高溫製程、毛細管遠傳	不可用於氧氣管路
植物油	-10℃ ～ +100℃	食品安全、無毒	食品製程直接接觸區域	長期高溫可能氧化
鹵素油	-40℃ ～ +200℃	與氧完全相容、耐強氧化劑	氧氣管路、氯氣管路	密度大，靜水頭誤差需補償

❌ 常被忽略的填充液錯誤

低溫環境仍使用甘油，導致響應遲緩
高溫製程未改用矽油，造成蒸發與讀值漂移
氧氣管路誤用矽油，存在自燃風險
長毛細管未考慮液柱靜水頭補償

✅ 正確決策邏輯

< 0℃ 優先低溫矽油配方
> 80℃ 優先矽油或加毛細管隔熱
食品藥品優先 USP 食品級甘油 / 植物油
氧氣與強氧化介質必用鹵素油

4.1 靜水頭誤差實例

毛細管長 5 公尺、垂直高度差 3 公尺，若使用甘油（密度約 1,260 kg/m³），靜水頭誤差約為 37 kPa，約等於 0.37 bar。若量程只有 0–10 bar，這個誤差就占了 3.7%。因此，只要是垂直安裝或長毛細管遠傳，零點補償與安裝方向就不能忽視。

🌡️ 溫度補償、顯示與校驗相關圖組

第四章補充｜規範與安全要求：把專業度拉高的關鍵段落

隔膜密封選型不能只看材質與接頭，還要回到標準與法規。對 Google 而言，這也是判斷頁面是否具備工程權威度的重要訊號；對工廠而言，這更是避免停機與稽核缺失的底線。

標準 / 要求	核心內容	工程意義
EN 837 / ASME B40.100	壓力錶結構、精度等級、過壓能力、耐壓測試	壓力錶通常需承受至少 120% 工作壓力，並進行 2.5 倍耐壓驗證
FDA / GMP / CIP / SIP	衛生級製程接頭、無死角結構、可清洗性	食品與製藥系統不能接受殘留死角與非衛生材質
NACE MR0175 / ISO 15156	含 H₂S 酸性介質材質規範	避免硫化物應力腐蝕開裂，適用 sour service 場景
Fail-safe / ESD	與安全閥、壓力開關、連鎖系統共同組成保護	壓力量測失效不該直接導致製程失控

❌ 沒做規範思維的後果

只挑「能裝得上」的隔膜，卻忽略材質證明
食品線用工業型接頭，清洗不完整
強酸線未確認 sour service 與耐蝕證據
高溫線沒做 fail-safe 思維，故障時誤控閥門

✅ 正確做法

選型單同時列出介質、濃度、溫度、壓力、清洗方式
採購時要求材質證明、出廠檢驗與必要認證文件
高風險製程以隔膜密封 + 傳送器 + 開關三層保護設計
把「保命」元件當系統，不把隔膜密封當配件

第五章｜昶特隔膜密封產品線完整規格對照

5.1 DS190(W) 焊接型隔膜密封

主力標準型，適合石化、化工、重工業腐蝕介質量測。可選 SS316L、Hastelloy C-276、Inconel 625、Monel 400、鈦合金與 PTFE / PFA 塗層，並支援毛細管、散熱翅片、沖洗孔與第三方檢驗文件。

規格項目	DS190(W)
結構型式	螺紋型，焊接結構
接頭螺紋	1/4"～1"，PT / NPT，外牙 / 內牙
壓力範圍	0.6～60 kg/cm²；低壓型可客製
介質溫度	標準 0～80℃；高溫型可至 400℃
標準填充液	甘油 / 矽油
標準隔膜材質	SS316L
選配	毛細管、散熱翅片、沖洗孔、Tag、第三方文件

5.2 WDS1160(S) 濕式螺紋型隔膜密封（微壓型）

160 mm 大口徑隔膜設計，特別適合低壓腐蝕性介質與微壓量測場景。低壓量測時，隔膜口徑越大，隔膜剛性影響越小，精度越穩定。

5.3 DDS1160(S)+ECM 乾式螺紋隔膜微壓力錶

隔膜密封壓力錶與壓力開關二合一，適用需要壓力警報連鎖的 BAS / 廠務系統、過濾器堵塞警報、潔淨室正壓保護與廢水處理堵塞保護。

5.4 SUSD-ABS 全焊接型隔膜密封

全焊接結構消除 O-ring 洩漏點，IP68 防護，適合半導體超純水、製藥 WFI、高純度化學品及長期浸水環境。

5.5 FR 沖洗環

安裝於法蘭型隔膜密封與製程接頭之間，具備兩個沖洗口，可在不拆卸隔膜密封的情況下進行沖洗與清潔，特別適用廢水污泥、礦漿、結晶介質與食品製程 CIP。

5.6 昶特隔膜密封選型速查表

應用場景	推薦型號	隔膜材質	填充液	特殊選配
一般石化廠腐蝕性介質（< 80℃）	DS190(W)	SS316L	矽油	-
含鹽酸管路	DS190(W)	Hastelloy C-276 / PTFE	矽油	-
氫氟酸 HF	DS190(W)	Monel 400	矽油	-
高溫製程（80～400℃）	DS190(W)	依介質選擇	矽油	散熱翅片 / 毛細管
低壓微壓腐蝕介質	WDS1160(S)	SS316L / PTFE	甘油 / 矽油	大口徑設計
需壓力警報連鎖	DDS1160(S)+ECM	SS316L / PTFE	乾式	1 或 2 組電接點
半導體 / 超純水	SUSD-ABS	SS316L	-	全焊接，IP68
廢水處理與漿料	WDS1160(S) / DS190(W)	SS316L	矽油	沖洗孔 + FR