Czym jest przepływomierz wirowy?
A przepływomierz wirowyjest urządzeniem zainstalowanym w systemie przetwarzania przepływu w celu wykrywania wirów generowanych, gdy płyn przepływa przez ciało opływowe. Jest szeroko stosowane w przetwarzaniu gazu, cieczy i pary do pomiaru przepływu w celu poprawy wydajności produkcji i alokacji.
Zasada działania przepływomierza wirowego
Wiry są naprzemiennie wyrzucane z każdej strony bryły urwiska, gdy płyny przepływają przez obiekt nieopływowy. Zmiany ciśnienia generowane w procesie są wprost proporcjonalne do prędkości przepływu. Częstotliwość wyrzucania wirów jest wykrywana w celu obliczenia natężenia przepływu. Następnie częstotliwość jest tłumaczona na sygnał, który zapewnia precyzyjny pomiar objętościowego lub masowego przepływu cieczy, gazów i pary.
Projekt konstrukcyjny przepływomierzy wirowych
Stal nierdzewna 316 lub Hastelloy to podstawowy materiał, z którego wykonany jest typowy przepływomierz, w tym korpus bluff, zmontowany czujnik wirowy i elektronika przetwornika.przepływomierz wirowyjest dostępny w rozmiarach kołnierzy od ½ cala do 12 cali. Ponadto koszt instalacjimiernik wirowaniajest konkurencyjny w stosunku do mierników otworowych o rozmiarze poniżej sześciu cali.
Wymiary i kształty bryły blefu, takie jak kwadrat i prostokąt, przeszły eksperymenty, aby osiągnąć pożądane efekty. Wyniki eksperymentów wskazują, że liniowość i wrażliwość na profil prędkości są nieznacznie różne w przypadku kształtu bryły blefu. Bryła blefu powinna zawierać wystarczająco dużą część średnicy rury. Wtedy cały przepływ bierze udział w zrzucaniu. Pomimo natężenia przepływu, wystające krawędzie na powierzchni w górę strumienia są niezbędnymi specjalnymi projektami do przydzielania linii separacji przepływu.
Obecnie większość mierników wirowych integruje czujniki piezoelektryczne lub pojemnościowe w celu pomiaru oscylacji ciśnienia w pobliżu bryły urwiska. Czujniki te wysyłają sygnał niskiego napięcia jako odpowiedź na oscylację ciśnienia. Takie sygnały mają taką samą częstotliwość jak oscylacja. Te modułowe i niedrogie czujniki można łatwo wymienić i dostosować do szerokiego zakresu temperatur od cieczy kriogenicznych do przegrzanej pary.
Dlaczego warto wybrać przepływomierze wirowe?
Brak ruchomych części zapewnia trwałość, niskie koszty utrzymania i długoterminową niezawodność w systemie przetwarzania. Takie przepływomierze wyróżniają się również dokładnym pomiarem różnorodnych płynów, nawet w szerokim zakresie temperatur i ciśnień. Właśnie ze względu na wielofunkcyjność, a także wyjątkowe osiągi w precyzyjnych i powtarzalnych pomiarach, są to rozwiązania dla branż ceniących dokładność. Obniżone koszty operacyjne i łatwa instalacja to dwa kolejne powody, dla których są to rozwiązania.
Dokładność i zakresowość
Zakres przepływomierzy wirowych maleje wraz ze wzrostem lepkości, spadając od liczby Reynoldsa wraz ze wzrostem lepkości. Maksymalny pułap lepkości mieści się w granicach 8 ~ 30 centypoazów. W przypadku, gdy przepływomierz wirowy jest odpowiednio dobrany do zastosowania, można oczekiwać lepszego zakresu niż 20:1 dla gazu i pary oraz ponad 10:1 dla płynów o niskiej lepkości.
Niedokładność przepływomierzy wirowych zmienia się wraz z liczbą Reynoldsa. Taka niedokładność większości przepływomierzy wirowych mieści się w przedziale od 0,5% do 1%, podczas gdy wzrasta do 10%, gdy liczba Reynoldsa jest mniejsza niż 10 000. Przepływomierz wirowy ma punkt odcięcia dla wskazań przy przepływach bliskich zeru. Wyjścia przepływomierza są zaciskane na zerze, gdy liczba Reynoldsa wynosi 10 000 lub mniej. Nie ma problemów, jeśli minimalny przepływ oczekujący na pomiar jest dwa razy większy od punktu odcięcia. Niskie natężenia przepływu nie mogą być dokładnie mierzone w procesie rozruchu, wyłączania i innych warunkach zakłócających ze względu na ich zakresowość.
Zmaksymalizuj wydajność i obniż koszty
Operatorzy są w stanie dostosować i zoptymalizować przepływ cieczy, gazów lub pary przesyłanej przez system przetwarzania, polegając na dokładnym pomiarze przepływu. Dzięki temu wydajność alokacji ulega poprawie, a zużycie energii jest niższe. Podsumowując, integracja tych przepływomierzy z systemami automatyki jest pomocna w ciągłym usprawnianiu wydajności operacyjnej, skracaniu przestojów i zwiększaniu ogólnej produktywności.
Ograniczenia przepływomierza wirowego
Przepływomierze wirowe nie są na ogół idealne do procesów wsadowych lub przepływów przerywanych ze względu na ograniczenia wydajności przy niskich natężeniach przepływu. W szczególności natężenie przepływu kropelkowego stacji wsadowych może spaść poniżej minimalnego progu liczby Reynoldsa przepływomierza wirowego, co prowadzi do niedokładności. Wraz ze zmniejszaniem się całkowitej wielkości wsadu wzrasta prawdopodobieństwo błędów pomiaru, co sprawia, że przepływomierz jest mniej niezawodny w tych zastosowaniach. Ważne jest, aby wybrać przepływomierz, który może obsłużyć określony profil przepływu wymagany w takich operacjach, aby uniknąć znaczących błędów.
Nasz zespół ekspertów jest gotowy zaoferować dostosowane rozwiązania, które spełnią specyficzne potrzeby Twojej branży, niezależnie od tego, czy chodzi o ropę i gaz, przetwórstwo chemiczne czy systemy HVAC. Dzięki zaangażowaniu w jakość i wydajność zapewniamy kompleksowe wsparcie, aby zapewnić Ci wybór właściwego przepływomierza wirowego do Twojej aplikacji. Skontaktuj się z nami już dziś, aby uzyskać spersonalizowaną konsultację i dowiedzieć się, w jaki sposób nasze przepływomierze mogą zrewolucjonizować kontrolę i wydajność Twojego procesu.
Czas publikacji: 16-10-2024
