A velocità di flussu hè un parametru di cuntrollu di prucessu cumunimenti utilizatu in i prucessi di pruduzzione industriale. Attualmente, ci sò circa più di 100 misuratori di flussu diversi nantu à u mercatu. Cumu devenu sceglie l'utilizatori i prudutti cù prestazioni è prezzu più elevati? Oghje, faremu capisce à tutti e caratteristiche di prestazione di i misuratori di flussu.
Paragone di diversi misuratori di flussu
Tipu di pressione differenziale
A tecnulugia di misurazione di a pressione differenziale hè attualmente u metudu di misurazione di u flussu u più utilizatu, chì pò quasi misurà u flussu di fluidi monofase è fluidi à alta temperatura è alta pressione in varie cundizioni di travagliu. In l'anni 1970, sta tecnulugia rapprisentava una volta l'80% di a quota di mercatu. U misuratore di flussu à pressione differenziale hè generalmente cumpostu da duie parti, un dispositivu di strozzatura è un trasmettitore. Dispositivi di strozzatura, piastre à orifiziu cumuni, ugelli, tubi di Pitot, tubi à velocità uniforme, ecc. A funzione di u dispositivu di strozzatura hè di riduce u fluidu chì scorre è fà una differenza trà u so monte è u so valle. Trà i vari dispositivi di strozzatura, a piastra à orifiziu hè a più cumunamente aduprata per via di a so struttura simplice è a so installazione faciule. Tuttavia, hà requisiti stretti nantu à e dimensioni di trasfurmazione. Finu à quandu hè trasfurmatu è installatu in cunfurmità cù e specifiche è i requisiti, a misurazione di u flussu pò esse realizata in l'intervallu d'incertezza dopu chì l'ispezione hè qualificata, è a verificazione effettiva di u liquidu ùn hè micca necessaria.
Tutti i dispusitivi di strozzatura anu una perdita di pressione irrecuperabile. A più grande perdita di pressione hè l'orifiziu à spigoli vivi, chì hè 25%-40% di a differenza massima di u strumentu. A perdita di pressione di u tubu di Pitot hè assai chjuca è pò esse trascurata, ma hè assai sensibile à i cambiamenti in u prufilu di u fluidu.
Tipu di zona variabile
Un rappresentante tipicu di stu tipu di misuratore di flussu hè un rotametru. U so vantaghju eccezziunale hè chì hè direttu è ùn richiede micca una alimentazione esterna quandu si misura in situ.
I rotametri sò divisi in rotametri di vetru è rotametri di tubu metallicu secondu a so fabricazione è i materiali. U misuratore di flussu à rotore di vetru hà una struttura simplice, a pusizione di u rotore hè chjaramente visibile, è hè faciule da leghje. Hè soprattuttu adupratu per temperature nurmali, pressioni nurmali, mezi trasparenti è currusivi, cum'è aria, gas, argon, ecc. I rotametri di tubu metallicu sò generalmente dotati d'indicatori di cunnessione magnetica, aduprati in situazioni di alta temperatura è alta pressione, è ponu trasmette signali standard da aduprà cù registratori, ecc., per misurà u flussu cumulativu.
Attualmente, ci hè un misuratore di flussu à area variabile verticale cù una testa cònica à molla caricata in u mercatu. Ùn hà micca un tipu di condensazione è una camera tampone. Hà una gamma di misurazione di 100: 1 è hà una uscita lineare, chì hè più adatta per a misurazione di vapore.
Oscillante
U flussumetru à vortice hè un rappresentante tipicu di i flussumetri oscillanti. Si tratta di piazzà un oggettu micca aerodinamicu in a direzzione avanti di u fluidu, è u fluidu forma duie file di vortici asimmetrici regulari daretu à l'oggettu. A frequenza di u trenu di vortici hè proporzionale à a velocità di u flussu.
E caratteristiche di stu metudu di misurazione sò l'assenza di parti mobili in a pipeline, a ripetibilità di e letture, una bona affidabilità, una longa durata di serviziu, un largu intervallu di misurazione lineare, quasi inalterabile à i cambiamenti di temperatura, pressione, densità, viscosità, ecc., è una bassa perdita di pressione. Alta precisione (circa 0,5%-1%). A so temperatura di travagliu pò ghjunghje à più di 300 ℃, è a so pressione di travagliu pò ghjunghje à più di 30 MPa. Tuttavia, a distribuzione di a velocità di u fluidu è u flussu pulsante influenzeranu a precisione di a misurazione.
Diversi mezi ponu aduprà diverse tecnulugie di rilevamentu di vortici. Per u vapore, si pò aduprà un discu vibrante o un cristallu piezoelettricu. Per l'aria, si pò aduprà termicu o ultrasonicu. Per l'acqua, quasi tutte e tecnulugie di rilevamentu sò applicabili. Cum'è e piastre à orifiziu, u vortex U coefficientu di flussu di u misuratore di flussu di strada hè ancu determinatu da un inseme di dimensioni.
Elettromagneticu
Stu tipu di misuratore di flussu usa a magnitudine di a tensione indotta generata quandu u flussu conduttivu scorre attraversu u campu magneticu per rilevà u flussu. Dunque, hè adattatu solu per i mezi conduttivi. Teoricamente, stu metudu ùn hè micca affettatu da a temperatura, a pressione, a densità è a viscosità di u fluidu, u rapportu di gamma pò ghjunghje à 100: 1, a precisione hè di circa 0,5%, u diametru di u tubu applicabile hè da 2 mm à 3 m, è hè largamente utilizatu in a misurazione di u flussu di acqua è fangu, pasta di polpa o mezi corrosivi.
A causa di u signale debule, umisuratore di flussu elettromagneticuhè di solitu solu 2,5-8 mV à scala piena, è a velocità di flussu hè assai chjuca, solu uni pochi di millivolti, ciò chì hè suscettibile à interferenze esterne. Dunque, hè necessariu chì l'alloghju di u trasmettitore, u filu schermatu, u cunduttu di misurazione è i tubi à e duie estremità di u trasmettitore sianu messi à terra è chì si stabilisca un puntu di messa à terra separatu. Ùn cunnette mai à a terra publica di motori, apparecchi elettrici, ecc.
Tipu ultrasonicu
I tipi più cumuni di flussimetri sò i flussimetri Doppler è i flussimetri di differenza di tempu. U flussimetri Doppler rileva a portata basendu si nantu à u cambiamentu di frequenza di l'onde sonore riflesse da u bersagliu in muvimentu in u fluidu misuratu. Stu metudu hè adattatu per misurà fluidi à alta velocità. Ùn hè micca adattatu per misurà fluidi à bassa velocità, è a precisione hè bassa, è a levigatezza di a parete interna di u tubu hè necessaria per esse alta, ma u so circuitu hè simplice.
U misuratore di flussu à differenza di tempu misura a velocità di flussu secondu a differenza di tempu trà a propagazione in avanti è in daretu di l'onde ultrasoniche in u fluidu d'iniezione. Siccomu a magnitudine di a differenza di tempu hè chjuca, per assicurà a precisione di a misurazione, i requisiti per u circuitu elettronicu sò elevati, è u costu di u misuratore aumenta di cunsiguenza. U misuratore di flussu à differenza di tempu hè generalmente adattatu per liquidu à flussu laminare puru cù un campu di velocità di flussu uniforme. Per i liquidi turbulenti, si ponu aduprà misuratori di flussu à differenza di tempu multi-fasciu.
Rettangulu di momentum
Stu tipu di misuratore di flussu hè basatu annantu à u principiu di a cunservazione di u mumentu di u momentum. U fluidu impatta a parte rotante per fà la rotà, è a velocità di a parte rotante hè proporzionale à a portata. Dopu, aduprate metudi cum'è u magnetismu, l'ottica è u contu meccanicu per cunvertisce a velocità in un signale elettricu per calculà a portata.
U misuratore di flussu di turbina hè u tipu di strumentu u più utilizatu è u più precisu. Hè adattatu per i mezi gasosi è liquidi, ma hè ligeramente differente in a so struttura. Per u gasu, u so angulu di girante hè chjucu è u numeru di pale hè grande. A precisione di u misuratore di flussu di turbina pò ghjunghje à 0,2%-0,5%, è pò ghjunghje à 0,1% in un intervallu strettu, è u rapportu di riduzione hè 10: 1. A perdita di pressione hè chjuca è a resistenza à a pressione hè alta, ma hà certi requisiti nantu à a pulizia di u fluidu, è hè facilmente influenzatu da a densità è a viscosità di u fluidu. Più chjucu hè u diametru di u foru, più grande hè l'impattu. Cum'è a piastra di l'orifiziu, assicuratevi chì ci sia abbastanza prima è dopu u puntu di installazione. Sezione di tubu dritta per evità a rotazione di u fluidu è cambià l'angulu d'azione nantu à a pala.
Spostamentu pusitivu
U principiu di funziunamentu di stu tipu d'istrumentu hè misuratu secondu u muvimentu precisu di una quantità fissa di fluidu per ogni rivoluzione di u corpu rotante. U disignu di l'istrumentu hè diversu, cum'è u misuratore di flussu à ingranaggi ovali, u misuratore di flussu à pistone rotativu, u misuratore di flussu à raschiatore è cusì via. A gamma di u misuratore di flussu à ingranaggi ovali hè relativamente grande, chì pò ghjunghje à 20: 1, è a precisione hè alta, ma l'ingranaggi in muvimentu sò faciuli da esse bluccati da impurità in u fluidu. A portata unitaria di u misuratore di flussu à pistone rotativu hè grande, ma per ragioni strutturali, u vulume di perdita hè relativamente altu. Grande, scarsa precisione. U misuratore di flussu à spustamentu pusitivu hè basicamente indipendente da a viscosità di u fluidu, è hè adattatu per mezi cum'è grassu è acqua, ma micca adattatu per mezi cum'è vapore è aria.
Ogni misuratore di flussu sopra menzionatu hà i so vantaghji è svantaghji, ma ancu s'ellu hè u listessu tipu di misuratore, i prudutti furniti da diversi pruduttori anu diverse prestazioni strutturali.
Data di publicazione: 15 dicembre 2021