A vazão é um parâmetro de controle de processo comumente usado em processos de produção industrial.Atualmente, existem aproximadamente mais de 100 medidores de vazão diferentes no mercado.Como os usuários devem escolher produtos com maior desempenho e preço?Hoje, vamos levar todos para entender as características de desempenho dos medidores de vazão.
Comparação de diferentes medidores de vazão
Tipo de pressão diferencial
A tecnologia de medição de pressão diferencial é atualmente o método de medição de vazão mais utilizado, que quase pode medir a vazão de fluidos monofásicos e fluidos sob alta temperatura e alta pressão sob várias condições de trabalho.Na década de 1970, essa tecnologia já foi responsável por 80% da participação de mercado.O medidor de vazão de pressão diferencial é geralmente composto de duas partes, um dispositivo de estrangulamento e um transmissor.Dispositivos de estrangulamento, placas de orifícios comuns, bicos, tubos de pitot, tubos de velocidade uniforme, etc. A função do dispositivo de estrangulamento é encolher o fluxo de fluido e fazer a diferença entre seu montante e jusante.Entre vários dispositivos de estrangulamento, a placa de orifício é o mais utilizado devido à sua estrutura simples e fácil instalação.No entanto, tem requisitos rigorosos sobre as dimensões de processamento.Desde que seja processado e instalado de acordo com as especificações e requisitos, a medição de vazão pode ser realizada dentro da faixa de incerteza após a inspeção ser qualificada, e a verificação real do líquido não é necessária.
Todos os dispositivos de estrangulamento têm uma perda de pressão irrecuperável.A maior perda de pressão é o orifício com arestas vivas, que é de 25% a 40% da diferença máxima do instrumento.A perda de pressão do tubo de Pitot é muito pequena e pode ser ignorada, mas é muito sensível a mudanças no perfil do fluido.
Tipo de área variável
Um representante típico deste tipo de medidor de vazão é um rotâmetro.Sua grande vantagem é que é direto e não requer uma fonte de alimentação externa ao medir no local.
Os rotâmetros são divididos em rotâmetros de vidro e rotâmetros de tubo metálico de acordo com sua fabricação e materiais.O medidor de vazão de rotor de vidro tem uma estrutura simples, a posição do rotor é claramente visível e é fácil de ler.É usado principalmente para temperatura normal, pressão normal, meios transparentes e corrosivos, como ar, gás, argônio, etc. Rotâmetros de tubo de metal geralmente são equipados com indicadores de conexão magnética, usados em situações de alta temperatura e alta pressão, e podem transmitir sinais a serem usados com registradores, etc., para medir o fluxo cumulativo.
Atualmente, existe no mercado um medidor de vazão vertical de área variável com uma cabeça cônica de mola carregada.Não possui um tipo de condensação e uma câmara tampão.Possui uma faixa de medição de 100:1 e uma saída linear, mais adequada para medição de vapor.
Oscilante
O medidor de vazão Vortex é um representante típico de medidores de vazão oscilantes.É colocar um objeto não aerodinâmico na direção frontal do fluido, e o fluido forma duas fileiras regulares de vórtices assimétricos atrás do objeto.A frequência do trem de vórtices é proporcional à velocidade do fluxo.
As características deste método de medição não são partes móveis na tubulação, repetibilidade de leituras, boa confiabilidade, longa vida útil, ampla faixa de medição linear, quase não afetada por mudanças de temperatura, pressão, densidade, viscosidade, etc., e baixa perda de pressão .Alta precisão (cerca de 0,5%-1%).Sua temperatura de trabalho pode chegar a mais de 300℃, e sua pressão de trabalho pode chegar a mais de 30MPa.No entanto, a distribuição da velocidade do fluido e o fluxo pulsante afetarão a precisão da medição.
Diferentes meios podem usar diferentes tecnologias de detecção de vórtices.Para vapor, podem ser usados discos vibratórios ou cristais piezoelétricos.Para ar, térmico ou ultrassônico podem ser usados.Para a água, quase todas as tecnologias de detecção são aplicáveis.Como placas de orifício, vórtice O coeficiente de vazão do medidor de vazão de rua também é determinado por um conjunto de dimensões.
Eletromagnético
Este tipo de medidor de vazão usa a magnitude da tensão induzida gerada quando o fluxo condutor flui através do campo magnético para detectar o fluxo.Portanto, é adequado apenas para meios condutores.Teoricamente, este método não é afetado pela temperatura, pressão, densidade e viscosidade do fluido, a relação da faixa pode chegar a 100:1, a precisão é de cerca de 0,5%, o diâmetro do tubo aplicável é de 2mm a 3m, e é amplamente usado em água e lama, medição de fluxo médio de celulose ou corrosivo.
Devido ao sinal fraco, omedidor de vazão eletromagnéticogeralmente é de apenas 2,5-8 mV em escala total, e a taxa de fluxo é muito pequena, apenas alguns milivolts, o que é suscetível a interferências externas.Portanto, é necessário que a carcaça do transmissor, o fio blindado, o conduíte de medição e os tubos em ambas as extremidades do transmissor sejam aterrados e definam um ponto de aterramento separado.Nunca conecte ao aterramento público de motores, aparelhos elétricos, etc.
Tipo ultra-sônico
Os tipos mais comuns de medidores de vazão são medidores de vazão Doppler e medidores de vazão por diferença de tempo.O medidor de vazão Doppler detecta a vazão com base na mudança na frequência das ondas sonoras refletidas pelo alvo em movimento no fluido medido.Este método é adequado para medir fluidos de alta velocidade.Não é adequado para medir fluidos de baixa velocidade, e a precisão é baixa, e a suavidade da parede interna do tubo deve ser alta, mas seu circuito é simples.
O medidor de vazão de diferença de tempo mede a vazão de acordo com a diferença de tempo entre a propagação para frente e para trás das ondas ultrassônicas no fluido de injeção.Como a magnitude da diferença de tempo é pequena, para garantir a precisão da medição, os requisitos para o circuito eletrônico são altos e o custo do medidor aumenta de acordo.O medidor de vazão de diferença de tempo é geralmente adequado para líquido de fluxo laminar puro com campo de velocidade de fluxo uniforme.Para líquidos turbulentos, medidores de vazão de diferença de tempo multifeixe podem ser usados.
Retângulo de momento
Este tipo de medidor de vazão é baseado no princípio da conservação do momento da quantidade de movimento.O fluido impacta a parte rotativa para fazê-la girar, e a velocidade da parte rotativa é proporcional à vazão.Em seguida, use métodos como magnetismo, ótica e contagem mecânica para converter a velocidade em um sinal elétrico para calcular a taxa de fluxo.
O medidor de vazão de turbina é o tipo mais utilizado e de alta precisão deste tipo de instrumento.É adequado para meios gasosos e líquidos, mas tem uma estrutura ligeiramente diferente.Para gás, seu ângulo de impulsor é pequeno e o número de pás é grande., A precisão do medidor de vazão da turbina pode chegar a 0,2%-0,5%, e pode chegar a 0,1% em uma faixa estreita, e a taxa de abertura é de 10:1.A perda de pressão é pequena e a resistência à pressão é alta, mas tem certos requisitos sobre a limpeza do fluido e é facilmente afetada pela densidade e viscosidade do fluido.Quanto menor o diâmetro do furo, maior o impacto.Assim como a placa de orifício, certifique-se de que haja quantidade suficiente antes e depois do ponto de instalação.Seção de tubo reta para evitar a rotação do fluido e alterar o ângulo de ação na lâmina.
De deslocamento positivo
O princípio de funcionamento deste tipo de instrumento é medido de acordo com o movimento preciso de uma quantidade fixa de fluido a cada revolução do corpo giratório.O design do instrumento é diferente, como medidor de vazão de engrenagem oval, medidor de vazão de pistão rotativo, medidor de vazão de raspador e assim por diante.O alcance do medidor de vazão de engrenagem oval é relativamente grande, que pode chegar a 20:1, e a precisão é alta, mas a engrenagem móvel é fácil de ser presa por impurezas no fluido.A vazão unitária do medidor de vazão de pistão rotativo é grande, mas devido a razões estruturais, o volume de vazamento é relativamente alto.Grande, baixa precisão.O medidor de vazão de deslocamento positivo é basicamente independente da viscosidade do fluido e é adequado para meios como graxa e água, mas não é adequado para meios como vapor e ar.
Cada um dos medidores de vazão mencionados acima tem suas próprias vantagens e desvantagens, mas mesmo que seja o mesmo tipo de medidor, os produtos fornecidos por diferentes fabricantes têm diferentes desempenhos estruturais.
Hora da postagem: 15 de dezembro de 2021