zaglavni_banner

Odaberite mjerač protoka prema svojim potrebama

Brzina protoka je često korišten parametar kontrole procesa u industrijskim proizvodnim procesima. Trenutno na tržištu postoji više od 100 različitih mjerača protoka. Kako bi korisnici trebali odabrati proizvode s višim performansama i cijenom? Danas ćemo svima objasniti karakteristike performansi mjerača protoka.

Usporedba različitih mjerača protoka

Vrsta diferencijalnog tlaka

Tehnologija mjerenja diferencijalnog tlaka trenutno je najčešće korištena metoda mjerenja protoka, koja može mjeriti protok jednofaznih tekućina i tekućina pod visokom temperaturom i visokim tlakom u različitim radnim uvjetima. U 1970-ima ova je tehnologija činila 80% tržišnog udjela. Mjerač protoka diferencijalnog tlaka općenito se sastoji od dva dijela, prigušnice i odašiljača. Prigušnice, zajednički otvori, mlaznice, Pitotove cijevi, cijevi za jednoliku brzinu itd. Funkcija prigušnice je smanjenje protoka tekućine i stvaranje razlike između njenog uzvodnog i nizvodnog toka. Među raznim prigušnicama, otvor se najčešće koristi zbog svoje jednostavne strukture i jednostavne ugradnje. Međutim, ima stroge zahtjeve u pogledu dimenzija obrade. Sve dok se obrađuje i instalira u skladu sa specifikacijama i zahtjevima, mjerenje protoka može se izvršiti unutar raspona nesigurnosti nakon što je inspekcija kvalificirana, a stvarna provjera tekućine nije potrebna.

Svi uređaji za prigušivanje imaju nepovratni gubitak tlaka. Najveći gubitak tlaka je na otvoru s oštrim rubovima, koji iznosi 25%-40% maksimalne razlike instrumenta. Gubitak tlaka Pitotove cijevi je vrlo mali i može se zanemariti, ali je vrlo osjetljiv na promjene u profilu fluida.

Vrsta varijabilnog područja

Tipičan predstavnik ove vrste mjerača protoka je rotametar. Njegova izvanredna prednost je što je direktan i ne zahtijeva vanjsko napajanje prilikom mjerenja na licu mjesta.

Rotametri se dijele na staklene rotammetre i metalne rotammetre prema njihovoj proizvodnji i materijalima. Mjerač protoka sa staklenim rotorom ima jednostavnu strukturu, položaj rotora je jasno vidljiv i lako se očitava. Uglavnom se koristi za normalnu temperaturu, normalni tlak, prozirne i korozivne medije, poput zraka, plina, argona itd. Metalni cijevni rotametri obično su opremljeni magnetskim indikatorima priključka, koriste se u situacijama visoke temperature i visokog tlaka te mogu prenositi standardne signale za korištenje s snimačima itd. za mjerenje kumulativnog protoka.

Trenutno je na tržištu dostupan vertikalni mjerač protoka s promjenjivom površinom i konusnom glavom s oprugom. Nema kondenzacijski tip i međuspremnik. Ima mjerni raspon od 100:1 i linearni izlaz, što je najprikladnije za mjerenje pare.

Oscilirajući

Vrtložni mjerač protoka tipičan je predstavnik oscilirajućih mjerača protoka. Radi se o postavljanju nestrujnog objekta u smjeru protoka fluida, a fluid iza objekta formira dva pravilna asimetrična vrtložna reda. Frekvencija vrtložnog niza proporcionalna je brzini protoka.

Karakteristike ove metode mjerenja su odsutnost pokretnih dijelova u cjevovodu, ponovljivost očitanja, dobra pouzdanost, dugi vijek trajanja, širok linearni raspon mjerenja, gotovo nepromijenjena promjena temperature, tlaka, gustoće, viskoznosti itd. te nizak gubitak tlaka. Visoka točnost (oko 0,5%-1%). Radna temperatura može doseći preko 300 ℃, a radni tlak preko 30 MPa. Međutim, raspodjela brzine fluida i pulsirajući protok utjecat će na točnost mjerenja.

Različiti mediji mogu koristiti različite tehnologije vrtložnog senzora. Za paru se može koristiti vibrirajući disk ili piezoelektrični kristal. Za zrak se može koristiti toplinski ili ultrazvučni senzor. Za vodu su primjenjive gotovo sve tehnologije senzora. Poput otvora, vrtložni senzor... Koeficijent protoka mjerača protoka na ulici također je određen skupom dimenzija.

Elektromagnetski

Ova vrsta mjerača protoka koristi magnitudu induciranog napona koji se generira kada vodljivi tok teče kroz magnetsko polje za detekciju protoka. Stoga je prikladan samo za vodljive medije. Teoretski, na ovu metodu ne utječu temperatura, tlak, gustoća i viskoznost fluida, omjer raspona može doseći 100:1, točnost je oko 0,5%, primjenjivi promjer cijevi je od 2 mm do 3 m, a široko se koristi za mjerenje protoka vode i blata, pulpe ili korozivnih medija.

Zbog slabog signala,elektromagnetski mjerač protokaobično je samo 2,5-8 mV pri punoj skali, a protok je vrlo mali, samo nekoliko milivolti, što je osjetljivo na vanjske smetnje. Stoga je potrebno da kućište odašiljača, oklopljena žica, mjerni vod i cijevi na oba kraja odašiljača budu uzemljeni i postavljeni na zasebnu točku uzemljenja. Nikada ne spajajte na javno uzemljenje motora, električnih uređaja itd.

Ultrazvučni tip

Najčešće vrste mjerača protoka su Dopplerovi mjerači protoka i mjerači protoka s vremenskom razlikom. Dopplerov mjerač protoka detektira brzinu protoka na temelju promjene frekvencije zvučnih valova koje reflektira pokretna meta u mjerenoj tekućini. Ova metoda je prikladna za mjerenje tekućina velikih brzina. Nije prikladna za mjerenje tekućina malih brzina, a točnost je niska i potrebna je visoka glatkoća unutarnje stijenke cijevi, ali njegov je krug jednostavan.

Mjerač protoka s vremenskom razlikom mjeri brzinu protoka prema vremenskoj razlici između širenja ultrazvučnih valova naprijed i natrag u tekućini za ubrizgavanje. Budući da je veličina vremenske razlike mala, zahtjevi za elektronički sklop su visoki kako bi se osigurala točnost mjerenja, a cijena mjerača se shodno tome povećava. Mjerač protoka s vremenskom razlikom općenito je prikladan za čiste laminarne tekućine s jednoličnim poljem brzine protoka. Za turbulentne tekućine mogu se koristiti višesnopni mjerači protoka s vremenskom razlikom.

Pravokutnik impulsa

Ova vrsta mjerača protoka temelji se na načelu očuvanja momenta količine gibanja. Tekućina utječe na rotirajući dio kako bi ga pokrenula, a brzina rotirajućeg dijela proporcionalna je protoku. Zatim se koriste metode poput magnetizma, optike i mehaničkog brojanja za pretvaranje brzine u električni signal za izračun protoka.

Turbinski mjerač protoka je najčešće korišten i visokoprecizan tip ovog tipa instrumenta. Pogodan je za plinske i tekuće medije, ali se malo razlikuje po strukturi. Za plin, kut rotora je mali, a broj lopatica velik. Točnost turbinskog mjerača protoka može doseći 0,2%-0,5%, a može doseći i 0,1% u uskom rasponu, a omjer smanjenja je 10:1. Gubitak tlaka je mali, a otpor tlaka visok, ali ima određene zahtjeve u pogledu čistoće fluida i lako je pod utjecajem gustoće i viskoznosti fluida. Što je manji promjer rupe, to je veći utjecaj. Kao i kod otvora, osigurajte da ima dovoljno prostora prije i poslije mjesta ugradnje. Ravni dio cijevi kako bi se izbjegla rotacija fluida i promijenio kut djelovanja lopatice.

Pozitivan pomak

Princip rada ove vrste instrumenta temelji se na preciznom kretanju fiksne količine fluida pri svakom okretu rotirajućeg tijela. Dizajn instrumenta je različit, kao što su mjerači protoka s ovalnim zupčanikom, mjerači protoka s rotacijskim klipom, mjerači protoka sa strugačem i tako dalje. Raspon mjerača protoka s ovalnim zupčanikom je relativno velik i može doseći 20:1, a točnost je visoka, ali pokretni zupčanik se lako može zaglaviti zbog nečistoća u fluidu. Jedinična brzina protoka mjerača protoka s rotacijskim klipom je velika, ali zbog strukturnih razloga volumen curenja je relativno visok. Velika, loša točnost. Mjerač protoka s pozitivnim istiskivanjem u osnovi je neovisan o viskoznosti fluida i prikladan je za medije poput masti i vode, ali nije prikladan za medije poput pare i zraka.

Svaki od gore navedenih mjerača protoka ima svoje prednosti i nedostatke, ali čak i ako se radi o istoj vrsti mjerača, proizvodi različitih proizvođača imaju različite strukturne performanse.


Vrijeme objave: 15. prosinca 2021.