La classificació del mesurador de cabal

La classificació del mesurador de cabal

La classificació dels equips de cabal es pot dividir en: cabalímetre volumètric, cabalímetre de velocitat, caudalímetre objectiu, caudalímetre electromagnètic, caudalímetre vortex, rotàmetre, caudalímetre de pressió diferencial, caudalímetre ultrasònic, caudalímetre massiu, etc.

1. Rotàmetre

El mesurador de cabal flotant, també conegut com a rotàmetre, és un tipus de mesurador de cabal d’àrea variable. En un tub de con vertical que s’expandeix de baix a dalt, la gravetat del flotador de secció circular la suporta la força hidrodinàmica, i el flotador pot estar a El con pot pujar i caure lliurement. Es mou cap amunt i cap avall sota l'acció de la velocitat de flux i la flotabilitat, i després d'equilibrar-se amb el pes del flotador, es transmet al dial per indicar el cabal a través d'un acoblament magnètic. Generalment dividit en rotàmetres de vidre i metall. Els mesuradors de cabal de rotors metàl·lics són els més utilitzats a la indústria. Normalment s’utilitza vidre per a suports corrosius amb diàmetres de canonada reduïts. A causa de la fragilitat del vidre, el punt de control clau també és un mesurador de cabal rotor de metalls preciosos com el titani. . Hi ha molts fabricants de caudalímetres de rotors nacionals, principalment Chengde Kroni (amb tecnologia alemanya de Colònia), la fàbrica d’instruments Kaifeng, Chongqing Chuanyi i Changzhou Chengfeng que produeixen rotàmetres. A causa de l’alta precisió i repetibilitat dels rotàmetres, s’utilitza àmpliament en la detecció de flux de diàmetres petits de canonades (≤ 200 MM).  

2. Cabalímetre de desplaçament positiu

El mesurador de flux de desplaçament positiu mesura el cabal volumètric del fluid mesurant el volum de mesura format entre la carcassa i el rotor. Segons l'estructura del rotor, els mesuradors de cabal de desplaçament positiu inclouen el tipus de roda de la cintura, el tipus de rascador, el tipus d'engranatge el·líptic, etc. Els mesuradors de cabal de desplaçament positiu es caracteritzen per una alta precisió de la mesura, fins a un 0,2%; estructura senzilla i fiable; aplicabilitat àmplia; resistència a alta temperatura i pressió; condicions d’instal·lació baixes. S'utilitza àmpliament en la mesura del cru i d'altres productes derivats del petroli. No obstant això, a causa de la transmissió d'engranatges, la major part de la canonada és el perill ocult més gran. Cal instal·lar un filtre davant de l’equip, que tingui una vida útil limitada i que sovint necessiti manteniment. Les principals unitats de producció nacionals són: fàbrica d’instruments Kaifeng, fàbrica d’instruments Anhui, etc.

3. Mesurador de cabal de pressió diferencial

El mesurador de cabal de pressió diferencial és un dispositiu de mesura amb una llarga història d’ús i dades experimentals completes. Es tracta d'un mesurador de cabal que mesura la diferència de pressió estàtica generada pel fluid que circula pel dispositiu de regulació per mostrar el cabal. La configuració més bàsica es compon de dispositiu d’estrangulació, canonada de senyal de pressió diferencial i manòmetre diferencial. El dispositiu d’estrangulació més utilitzat a la indústria és el “dispositiu d’estrangulació estàndard” que s’ha normalitzat. Per exemple, orifici estàndard, broquet, broquet venturi, tub venturi. Ara, el dispositiu d’estrangulació, especialment el mesurament del cabal dels broquets, avança cap a la integració i el transmissor de pressió diferencial d’alta precisió i la compensació de temperatura s’integren amb el broquet, cosa que millora molt la precisió. La tecnologia del tub Pitot es pot utilitzar per calibrar el dispositiu d’estrangulació en línia. Avui en dia, alguns dispositius de regulació no estàndard també s’utilitzen en la mesura industrial, com ara plaques de doble orifici, plaques d’orifici rodones, plaques d’orifici anulars, etc. Aquests comptadors generalment requereixen un calibratge de flux real. L'estructura del dispositiu de regulació estàndard és relativament senzilla, però a causa dels seus requisits relativament alts de tolerància dimensional, forma i tolerància de posició, la tecnologia de processament és relativament difícil. Prenent com a exemple la placa d’orifici estàndard, és una peça similar a una placa ultra prima que és propensa a la deformació durant el processament i les plaques d’orifici més grans també són propenses a la deformació durant l’ús, cosa que afecta la precisió. El forat de pressió del dispositiu de regulació no sol ser massa gran i es deformarà durant l’ús, cosa que afectarà la precisió de la mesura. La placa d'orifici estàndard desgastarà els elements estructurals relacionats amb la mesura (com ara angles aguts) a causa de la fricció del fluid durant la seva utilització, cosa que reduirà la precisió de la mesura.

Tot i que el desenvolupament de mesuradors de cabal de pressió diferencial és relativament primerenc, amb la millora contínua i el desenvolupament d'altres formes de mesuradors de cabal, i la millora contínua dels requisits de mesura de cabal per al desenvolupament industrial, la posició dels mesuradors de cabal de pressió diferencial en la mesura industrial ha estat parcialment Es substitueix per mesuradors de cabal avançats, d'alta precisió i convenients.

4. Cabalímetre electromagnètic

Es desenvolupa un mesurador de cabal electromagnètic basat en el principi d’inducció electromagnètica de Faraday per mesurar el cabal volumètric del líquid conductor. Segons la llei d’inducció electromagnètica de Faraday, quan un conductor talla la línia del camp magnètic en un camp magnètic, es genera una tensió induïda al conductor. La magnitud de la força electromotriu és coherent amb la del conductor. En el camp magnètic, la velocitat del moviment perpendicular al camp magnètic és proporcional i, segons el diàmetre de la canonada i la diferència del medi, es converteix en un cabal.

Mesurador de cabal electromagnètic i principis de selecció: 1) El líquid a mesurar ha de ser líquid conductor o purí; 2) El calibre i el rang, preferiblement el rang normal és més de la meitat del rang complet, i el cabal és d'entre 2 i 4 metres; 3). La pressió de funcionament ha de ser inferior a la resistència a la pressió del cabalímetre; 4). S'han d'utilitzar diferents materials de revestiment i materials d'elèctrodes per a diferents temperatures i suports corrosius.

La precisió de mesura del mesurador de flux electromagnètic es basa en la situació en què el líquid està ple de la canonada i el problema de mesura de l’aire a la canonada encara no s’ha resolt bé.

Els avantatges dels mesuradors de cabal electromagnètics: no hi ha cap part d’estrangulació, de manera que la pèrdua de pressió és petita i es redueix el consum d’energia. Només es relaciona amb la velocitat mitjana del fluid mesurat i el rang de mesura és ampli; altres suports només es poden mesurar després del calibratge de l'aigua, sense correcció, el més adequat per utilitzar-se com a dispositiu de mesura per a l'assentament. A causa de la millora contínua de la tecnologia i els materials de procés, la millora contínua d’estabilitat, linealitat, precisió i vida útil, i l’expansió contínua del diàmetre de les canonades, la mesura de sòlids de dues fases sòlid-líquid adopta elèctrodes substituïbles i elèctrodes de rasquet problema. Problemes de mesurament mitjans d’alta pressió (32MPA), resistència a la corrosió (revestiment antiàcid i alcalí), així com l’expansió contínua del calibre (fins a 3200MM), l’increment continu de la vida (generalment superior a 10 anys), electromagnètic els mesuradors de cabal són cada vegada més àmpliament utilitzats, el seu cost també s'ha reduït, però el preu global, especialment el preu dels grans diàmetres de canonada, continua sent elevat, de manera que té una posició important en la compra de mesuradors de cabal.

5. Cabalímetre per ultrasons

El mesurador de cabal per ultrasons és un nou tipus d’instrument de mesura de cabal desenvolupat en els temps moderns. Sempre que el fluid que pugui transmetre so es pugui mesurar amb un mesurador de flux ultrasònic; El mesurador de flux ultrasònic pot mesurar el flux de líquid d'alta viscositat, líquid no conductor o gas, i la seva mesura El principi del cabal és: la velocitat de propagació de les ones ultrasòniques al fluid variarà amb el cabal del fluid que es mesura. Actualment, els mesuradors de cabal d’ultrasons d’alta precisió segueixen sent el món de marques estrangeres, com ara el japonès Fuji, el Kanglechuang dels Estats Units; Els fabricants nacionals de caudalímetres ultrasònics inclouen principalment: Tangshan Meilun, Dalian Xianchao, Wuhan Tailong, etc.

Els mesuradors de cabal ultrasònics generalment no s’utilitzen com a instruments de mesura d’assentaments i la producció no es pot aturar per substituir-la quan el punt de mesura in situ es fa malbé, i s’utilitza sovint en situacions en què es requereixen paràmetres de prova per guiar la producció. El major avantatge dels mesuradors de cabal ultrasònics és que s’utilitzen per a la mesura de cabal de gran calibre (diàmetres de canonades superiors a 2 metres). Fins i tot si s’utilitzen alguns punts de mesura per a la liquidació, l’ús de cabalímetres d’ultrasons d’alta precisió pot estalviar costos i reduir el manteniment.

6. Cabalímetre de massa

Després d’anys d’investigació, el mesurador de flux massiu de tubs en forma d’U va ser introduït per primera vegada per la companyia americana MICRO-MOTION el 1977. Un cop va sortir aquest mesurador de flux, va mostrar la seva forta vitalitat. El seu avantatge és que el senyal de flux de massa es pot obtenir directament i no es veu afectat per la influència física dels paràmetres, la precisió és del ± 0,4% del valor mesurat i alguns poden arribar al 0,2%. Pot mesurar una gran varietat de gasos, líquids i suspensions. És especialment adequat per a la mesura de gas de petroli liquat i gas natural liquat amb suports comercials de qualitat. El mesurador de cabal electromagnètic és insuficient; atès que no es veu afectada per la distribució de la velocitat de flux a la part amunt, no hi ha necessitat de seccions de canonades directes als costats frontal i posterior del mesurador de cabal. L’inconvenient és que el mesurador de cabal massiu té una alta precisió de processament i en general té una base pesada, de manera que és car; atès que es pot afectar fàcilment per vibracions externes i es redueix la precisió, presteu atenció a l'elecció de la ubicació i el mètode d'instal·lació.

7. Cabalímetre Vortex

El mesurador de flux vortex, també conegut com a mesurador de flux vortex, és un producte que només va sortir a finals dels anys setanta. Ha estat popular des que es va comercialitzar i s’ha utilitzat àmpliament per mesurar líquids, gas, vapor i altres suports. El mesurador de flux vortex és un mesurador de velocitat. El senyal de sortida és un senyal de freqüència de pols o un senyal de corrent estàndard proporcional al cabal i no es veu afectat per la temperatura del fluid, la composició de la pressió, la viscositat i la densitat. L’estructura és senzilla, no hi ha parts mòbils i l’element de detecció no toca el fluid a mesurar. Té les característiques d’alta precisió i llarga vida útil. L’inconvenient és que es requereix una determinada secció de canonada recta durant la instal·lació i que el tipus normal no té una bona solució a les vibracions i a les altes temperatures. El carrer vortex té tipus piezoelèctrics i capacitius. Aquest últim té avantatges en la resistència a la temperatura i a la resistència a les vibracions, però és més car i s’utilitza generalment per a la mesura de vapor sobreescalfat.

8. Cabalímetre objectiu

Principi de mesura: quan el medi flueix al tub de mesura, la diferència de pressió entre la seva pròpia energia cinètica i la placa objectiu provocarà un lleuger desplaçament de la placa objectiu i la força resultant és proporcional al cabal. Pot mesurar un cabal molt petit, un cabal ultra baix (0 -0,08M / S) i la precisió pot arribar al 0,2%.


Hora de publicació: 07/04/2021