Az áramlási sebesség egy gyakran használt folyamatszabályozási paraméter az ipari termelési folyamatokban. Jelenleg körülbelül több mint 100 különböző áramlásmérő van a piacon. Hogyan válasszák a felhasználók a jobb teljesítményű és árú termékeket? Ma bemutatjuk az áramlásmérők teljesítményjellemzőit.
Különböző áramlásmérők összehasonlítása
Differenciálnyomás típusa
A differenciálnyomás-mérési technológia jelenleg a legszélesebb körben használt áramlásmérési módszer, amely szinte képes mérni az egyfázisú folyadékok és folyadékok áramlását magas hőmérsékleten és nagy nyomáson, különböző munkakörülmények között. Az 1970-es években ez a technológia a piac 80%-át tette ki. A differenciálnyomás-áramlásmérő általában két részből áll: egy fojtószelepből és egy távadóból. Fojtószelepek, közös fúvókalemezek, fúvókák, Pitot-csövek, egyenletes sebességű csövek stb. A fojtószelep funkciója az áramló folyadék zsugorítása és a felfelé és lefelé irányuló áramlás közötti különbségtétel. A különféle fojtószelepek közül a fúvókalemez a leggyakrabban használt egyszerű szerkezete és könnyű telepítése miatt. A feldolgozási méretekkel kapcsolatban azonban szigorú követelmények vonatkoznak. Mindaddig, amíg a specifikációknak és követelményeknek megfelelően feldolgozzák és telepítik, az áramlásmérés a minősített ellenőrzés után a bizonytalansági tartományon belül elvégezhető, és a tényleges folyadékellenőrzésre nincs szükség.
Minden fojtószelepes szerkezetnek van egy visszaállíthatatlan nyomásvesztesége. A legnagyobb nyomásveszteség az éles szélű nyílásnál jelentkezik, ami a műszer maximális nyomáskülönbségének 25%-40%-a. A Pitot-cső nyomásvesztesége nagyon kicsi és elhanyagolható, de nagyon érzékeny a folyadékprofil változásaira.
Változó területtípus
Az ilyen típusú áramlásmérők tipikus képviselője a rotaméter. Kiemelkedő előnye, hogy közvetlen működésű, és a helyszíni mérés során nem igényel külső tápegységet.
A rotamétereket gyártásuk és anyagaik szerint üvegrotaméterekre és fémcsöves rotaméterekre osztják. Az üvegrotoros áramlásmérő egyszerű szerkezetű, a rotor helyzete jól látható, és könnyen leolvasható. Leginkább normál hőmérsékleten, normál nyomáson, átlátszó és korrozív közegekben, például levegőben, gázban, argonban stb. használják. A fémcsöves rotaméterek általában mágneses csatlakozásjelzőkkel vannak felszerelve, magas hőmérsékleten és nagy nyomáson használják, és szabványos jeleket tudnak továbbítani, amelyeket regisztrálókkal stb. lehet használni a kumulatív áramlás mérésére.
Jelenleg kapható függőleges, változó átmérőjű áramlásmérő, rugós kúpos fejjel. Ennek nincs kondenzációs típusa és pufferkamrája. 100:1 mérési tartománnyal és lineáris kimenettel rendelkezik, ami leginkább gőzmérésre alkalmas.
Oszcilláló
Az örvényáramlásmérő az oszcilláló áramlásmérők tipikus képviselője. Létezik benne, hogy egy nem áramvonalas tárgyat helyeznek a folyadék előrehaladási irányába, és a folyadék két szabályos aszimmetrikus örvénysort alkot a tárgy mögött. Az örvénysorozat frekvenciája arányos az áramlási sebességgel.
Ennek a mérési módszernek a jellemzői a mozgó alkatrészek hiánya a csővezetékben, a leolvasások megismételhetősége, a jó megbízhatóság, a hosszú élettartam, a széles lineáris mérési tartomány, amelyet szinte nem befolyásolnak a hőmérséklet, nyomás, sűrűség, viszkozitás stb. változásai, valamint az alacsony nyomásveszteség. Nagy pontosság (kb. 0,5%-1%). Üzemi hőmérséklete meghaladhatja a 300℃-ot, üzemi nyomása pedig a 30 MPa-t. A folyadéksebesség-eloszlás és a pulzáló áramlás azonban befolyásolja a mérési pontosságot.
Különböző közegek esetén különböző örvényérzékelési technológiák alkalmazhatók. Gőz esetén rezgőtárcsa vagy piezoelektromos kristály használható. Levegő esetén termikus vagy ultrahangos. Víz esetén szinte minden érzékelési technológia alkalmazható. A fúvókás lemezekhez hasonlóan az örvény... Az utcai áramlásmérő áramlási együtthatóját szintén egy méretkészlet határozza meg.
Elektromágneses
Ez a típusú áramlásmérő a mágneses mezőben áramló vezetőképes áramlás során keletkező indukált feszültség nagyságát használja az áramlás érzékelésére. Ezért csak vezetőképes közegekhez alkalmas. Elméletileg ezt a módszert nem befolyásolja a folyadék hőmérséklete, nyomása, sűrűsége és viszkozitása, a mérési tartomány elérheti a 100:1-et, a pontosság körülbelül 0,5%, az alkalmazható csőátmérő 2 mm-től 3 m-ig terjed, és széles körben használják víz, iszap, cellulóz vagy korrozív közegek áramlásmérésében.
A gyenge jel miatt aelektromágneses áramlásmérőáltalában csak 2,5-8 mV teljes skálán, és az áramlási sebesség nagyon kicsi, mindössze néhány millivolt, ami érzékeny a külső interferenciára. Ezért szükséges, hogy a távadó háza, az árnyékolt vezeték, a mérőcső és a csövek a távadó mindkét végén földelve legyenek, és külön földelési pontot hozzanak létre. Soha ne csatlakoztassa motorok, elektromos készülékek stb. nyilvános földeléséhez.
Ultrahangos típus
Az áramlásmérők leggyakoribb típusai a Doppler áramlásmérők és az időkülönbség-áramlásmérők. A Doppler áramlásmérő a mért folyadékban a mozgó céltárgyról visszaverődő hanghullámok frekvenciájának változása alapján érzékeli az áramlási sebességet. Ez a módszer nagy sebességű folyadékok mérésére alkalmas. Kis sebességű folyadékok mérésére nem alkalmas, a pontossága alacsony, és a cső belső falának simasága magas, de az áramköre egyszerű.
Az időkülönbség-áramlásmérő az ultrahangos hullámok előre és hátra terjedése közötti időkülönbség alapján méri az áramlási sebességet a befecskendező folyadékban. Mivel az időkülönbség nagysága kicsi, a mérési pontosság biztosítása érdekében az elektronikus áramkörrel szembeni követelmények magasak, és a mérő költsége ennek megfelelően növekszik. Az időkülönbség-áramlásmérő általában tiszta lamináris áramlású folyadékokhoz alkalmas, egyenletes áramlási sebességmezővel. Turbulens folyadékokhoz többnyalábos időkülönbség-áramlásmérők használhatók.
Lendület téglalap
Az ilyen típusú áramlásmérő a lendületmegmaradás elvén alapul. A folyadék a forgó alkatrészre ütközik, ami forgásba hozza azt, és a forgó alkatrész sebessége arányos az áramlási sebességgel. Ezután olyan módszereket alkalmaznak, mint a mágnesesség, az optika és a mechanikus számlálás, hogy a sebességet elektromos jellé alakítsák az áramlási sebesség kiszámításához.
A turbinás áramlásmérő az ilyen típusú műszerek legszélesebb körben használt és nagy pontosságú típusa. Alkalmas gáz és folyékony közeg mérésére, de szerkezetében kissé eltér. Gáz esetén a járókerék szöge kicsi, a lapátok száma pedig nagy. A turbinás áramlásmérő pontossága elérheti a 0,2%-0,5%-ot, szűk tartományban pedig a 0,1%-ot, az elfordulási arány pedig 10:1. A nyomásveszteség kicsi, a nyomásállóság magas, de bizonyos követelményeket támaszt a folyadék tisztaságával szemben, és könnyen befolyásolja a folyadék sűrűsége és viszkozitása. Minél kisebb a furatátmérő, annál nagyobb az ütés. A fúvókához hasonlóan ügyeljen arra, hogy a beépítési pont előtt és után elegendő legyen az egyenes csőszakasz, hogy elkerülje a folyadék forgását és megváltoztassa a lapátra gyakorolt hatásszöget.
Pozitív elmozdulás
Az ilyen típusú műszerek működési elve a forgó test minden egyes fordulatán egy meghatározott mennyiségű folyadék pontos mozgásán alapul. A műszerek kialakítása eltérő, például ovális fogaskerekes áramlásmérő, forgódugattyús áramlásmérő, kaparós áramlásmérő és így tovább. Az ovális fogaskerekes áramlásmérő mérési tartománya viszonylag nagy, elérheti a 20:1-et, és a pontosság magas, de a mozgó fogaskerekek könnyen elakadhatnak a folyadékban lévő szennyeződések miatt. A forgódugattyús áramlásmérő egységnyi áramlási sebessége nagy, de szerkezeti okokból a szivárgási térfogat viszonylag magas. Nagy, gyenge pontosság. A pozitív kiszorítású áramlásmérő alapvetően független a folyadék viszkozitásától, és alkalmas olyan közegekhez, mint a zsír és a víz, de nem alkalmas olyan közegekhez, mint a gőz és a levegő.
A fent említett áramlásmérők mindegyikének megvannak a maga előnyei és hátrányai, de még ha ugyanolyan típusú mérőről van is szó, a különböző gyártók által kínált termékek eltérő szerkezeti teljesítményt nyújtanak.
Közzététel ideje: 2021. dec. 15.