Szybkość przepływu jest powszechnie stosowanym parametrem kontroli procesu w przemysłowych procesach produkcyjnych.Obecnie na rynku dostępnych jest około 100 różnych przepływomierzy.Jak użytkownicy powinni wybierać produkty o wyższej wydajności i cenie?Dzisiaj zajmiemy się wszystkim, aby zrozumieć charakterystykę wydajności przepływomierzy.
Porównanie różnych przepływomierzy
Typ różnicy ciśnień
Technologia pomiaru różnicy ciśnień jest obecnie najszerzej stosowaną metodą pomiaru przepływu, która może prawie mierzyć przepływ płynów jednofazowych i płynów w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem w różnych warunkach pracy.W latach 70. technologia ta stanowiła kiedyś 80% udziału w rynku.Przepływomierz różnicowy zasadniczo składa się z dwóch części, dławika i przetwornika.Urządzenia dławiące, wspólne kryzy, dysze, rurki Pitota, rurki o jednakowej prędkości itp. Zadaniem urządzenia dławiącego jest obkurczenie przepływającego płynu i rozróżnienie między jego górnym i dolnym strumieniem.Wśród różnych urządzeń dławiących najczęściej stosowana jest płyta kryzowa ze względu na swoją prostą konstrukcję i łatwy montaż.Ma jednak surowe wymagania dotyczące wymiarów przetwarzania.Dopóki jest on przetwarzany i instalowany zgodnie ze specyfikacjami i wymaganiami, pomiar przepływu może być wykonywany w zakresie niepewności po zakwalifikowaniu inspekcji i nie jest wymagana rzeczywista weryfikacja cieczy.
Wszystkie urządzenia dławiące mają nieodwracalną stratę ciśnienia.Największą stratą ciśnienia jest kryza o ostrych krawędziach, która stanowi 25%-40% maksymalnej różnicy instrumentu.Strata ciśnienia w rurce Pitota jest bardzo mała i można ją zignorować, ale jest bardzo wrażliwa na zmiany profilu płynu.
Zmienny typ obszaru
Typowym przedstawicielem tego typu przepływomierza jest rotametr.Jego wyjątkową zaletą jest to, że jest bezpośredni i nie wymaga zewnętrznego zasilania podczas pomiarów na miejscu.
Ze względu na wykonanie i materiały, rotametry dzielą się na rotametry szklane i rotametry z rurkami metalowymi.Przepływomierz ze szklanym wirnikiem ma prostą konstrukcję, położenie wirnika jest wyraźnie widoczne i łatwe do odczytania.Stosowany jest głównie do normalnej temperatury, normalnego ciśnienia, przezroczystych i korozyjnych mediów, takich jak powietrze, gaz, argon itp. Rotametry z rurkami metalowymi są zazwyczaj wyposażone we wskaźniki połączenia magnetycznego, używane w sytuacjach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia i mogą przenosić standard sygnały do wykorzystania z rejestratorami itp. do pomiaru skumulowanego przepływu.
Obecnie na rynku dostępny jest przepływomierz pionowy o zmiennej powierzchni z obciążoną sprężynową głowicą stożkową.Nie posiada typu kondensacyjnego i komory buforowej.Posiada zakres pomiarowy 100:1 i wyjście liniowe, które jest najbardziej odpowiednie do pomiaru pary.
Oscylujący
Przepływomierz Vortex jest typowym przedstawicielem przepływomierzy oscylacyjnych.Ma to na celu umieszczenie nieopływowego obiektu w kierunku do przodu płynu, a płyn tworzy dwa regularne asymetryczne rzędy wirów za obiektem.Częstotliwość ciągu wirów jest proporcjonalna do prędkości przepływu.
Cechą charakterystyczną tej metody pomiarowej jest brak ruchomych części w rurociągu, powtarzalność odczytów, dobra niezawodność, długa żywotność, szeroki liniowy zakres pomiarowy, prawie niewrażliwy na zmiany temperatury, ciśnienia, gęstości, lepkości itp. oraz niskie straty ciśnienia .Wysoka dokładność (około 0,5%-1%).Jego temperatura robocza może osiągnąć ponad 300 ℃, a ciśnienie robocze może osiągnąć ponad 30 MPa.Jednak rozkład prędkości płynu i pulsujący przepływ będą miały wpływ na dokładność pomiaru.
Różne media mogą wykorzystywać różne technologie wykrywania wirów.W przypadku pary można zastosować wibrującą tarczę lub kryształ piezoelektryczny.W przypadku powietrza można zastosować termiczną lub ultradźwiękową.W przypadku wody zastosowanie mają prawie wszystkie technologie wykrywania.Podobnie jak kryzy, wir Współczynnik przepływu przepływomierza ulicznego jest również określony przez zestaw wymiarów.
Elektromagnetyczny
Ten typ przepływomierza wykorzystuje wielkość indukowanego napięcia generowanego, gdy przepływ przewodzący przepływa przez pole magnetyczne, aby wykryć przepływ.Dlatego nadaje się tylko do mediów przewodzących.Teoretycznie na tę metodę nie ma wpływu temperatura, ciśnienie, gęstość i lepkość płynu, stosunek zasięgu może osiągnąć 100:1, dokładność około 0,5%, odpowiednia średnica rury wynosi od 2 mm do 3 m i jest szeroko stosowany w pomiarach przepływu wody i błota, pulpy lub medium korozyjnego.
Ze względu na słaby sygnał,przepływomierz elektromagnetycznyzwykle wynosi tylko 2,5-8mV w pełnej skali, a natężenie przepływu jest bardzo małe, tylko kilka miliwoltów, co jest podatne na zakłócenia zewnętrzne.Dlatego wymagane jest, aby obudowa przetwornika, przewód ekranowany, przewód pomiarowy i rury na obu końcach przetwornika były uziemione i miały osobny punkt uziemiający.Nigdy nie podłączaj do publicznego uziemienia silników, urządzeń elektrycznych itp.
Typ ultradźwiękowy
Najpopularniejszymi typami przepływomierzy są przepływomierze Dopplera i przepływomierze różnicowe.Przepływomierz Dopplera wykrywa natężenie przepływu na podstawie zmiany częstotliwości fal dźwiękowych odbitych przez poruszający się cel w mierzonym płynie.Ta metoda jest odpowiednia do pomiaru płynów o dużej prędkości.Nie nadaje się do pomiaru płynów o niskiej prędkości, a dokładność jest niska, a gładkość wewnętrznej ścianki rury musi być wysoka, ale jej obwód jest prosty.
Przepływomierz różnicowy czasu mierzy natężenie przepływu zgodnie z różnicą czasu między propagacją fal ultradźwiękowych do przodu i do tyłu we wtryskiwanym płynie.Ponieważ wielkość różnicy czasu jest niewielka, aby zapewnić dokładność pomiaru, wymagania dotyczące układu elektronicznego są wysokie, a koszt licznika odpowiednio wzrasta.Przepływomierz różnicy czasu jest ogólnie odpowiedni dla czystej cieczy o przepływie laminarnym o równomiernym polu prędkości przepływu.W przypadku cieczy turbulentnych można zastosować wielowiązkowe przepływomierze różnicowe.
Prostokąt pędu
Ten typ przepływomierza opiera się na zasadzie zachowania momentu pędu.Płyn uderza w obracającą się część, powodując jej obrót, a prędkość obracającej się części jest proporcjonalna do natężenia przepływu.Następnie użyj metod, takich jak magnetyzm, optyka i zliczanie mechaniczne, aby przekonwertować prędkość na sygnał elektryczny w celu obliczenia natężenia przepływu.
Przepływomierz turbinowy jest najczęściej stosowanym i precyzyjnym typem tego typu przyrządu.Nadaje się do mediów gazowych i płynnych, ale ma nieco inną strukturę.W przypadku gazu kąt jego wirnika jest mały, a liczba łopatek duża., Dokładność przepływomierza turbiny może osiągnąć 0,2%-0,5%, a w wąskim zakresie może osiągnąć 0,1%, a stosunek ograniczenia wynosi 10:1.Strata ciśnienia jest niewielka, a odporność na ciśnienie wysoka, ale ma pewne wymagania dotyczące czystości płynu i łatwo na nią wpływa gęstość i lepkość płynu.Im mniejsza średnica otworu, tym większy wpływ.Podobnie jak w przypadku kryzy, upewnij się, że przed i za punktem instalacji jest wystarczająca ilość.Prosty odcinek rury, aby uniknąć obrotu płynu i zmienić kąt działania na ostrzu.
Pozytywne przemieszczenie
Zasada działania tego rodzaju przyrządu jest mierzona zgodnie z precyzyjnym ruchem ustalonej ilości płynu na każdy obrót obracającego się korpusu.Konstrukcja instrumentu jest inna, na przykład przepływomierz owalny, przepływomierz z tłokiem obrotowym, przepływomierz zgarniający i tak dalej.Zasięg przepływomierza z owalnym kołem zębatym jest stosunkowo duży, który może sięgać 20:1, a dokładność jest wysoka, ale ruchome koło zębate łatwo jest utknąć zanieczyszczeniami w płynie.Przepływ jednostkowy przepływomierza z tłokiem obrotowym jest duży, ale ze względów konstrukcyjnych wielkość przecieku jest stosunkowo duża.Duża, słaba celność.Przepływomierz wyporowy jest zasadniczo niezależny od lepkości płynu i nadaje się do mediów takich jak smary i woda, ale nie nadaje się do mediów takich jak para wodna i powietrze.
Każdy z wyżej wymienionych przepływomierzy ma swoje zalety i wady, ale nawet jeśli jest to ten sam typ przepływomierza, produkty dostarczane przez różnych producentów mają różne parametry konstrukcyjne.
Czas publikacji: 15 grudnia-2021