pea_bänner

Valige voolumõõtur vastavalt vajadusele

Voolukiirus on tööstuslikes tootmisprotsessides sageli kasutatav protsessijuhtimise parameeter. Praegu on turul umbes 100 erinevat voolumõõturit. Kuidas peaksid kasutajad valima tooteid, mis on parema jõudluse ja hinnaga? Täna tutvustame kõigile voolumõõturite jõudlusomadusi.

Erinevate voolumõõturite võrdlus

Diferentsiaalrõhu tüüp

Diferentsiaalrõhu mõõtmise tehnoloogia on praegu kõige laialdasemalt kasutatav voolu mõõtmise meetod, mis suudab peaaegu mõõta ühefaasiliste vedelike ja vedelike voolu kõrgel temperatuuril ja rõhul erinevates töötingimustes. 1970. aastatel moodustas see tehnoloogia kunagi 80% turuosast. Diferentsiaalrõhu voolumõõtur koosneb üldiselt kahest osast: drosselseadmest ja saatjast. Drosselseadmed, tavalised avaga plaadid, düüsid, Pitot' torud, ühtlase kiirusega torud jne. Drosselseadme ülesanne on voolava vedeliku kokkutõmbamine ja selle üles- ja allavoolu eristamine. Erinevate drosselseadmete hulgas on avaga plaat kõige sagedamini kasutatav oma lihtsa konstruktsiooni ja hõlpsa paigaldamise tõttu. Sellel on aga ranged nõuded töötlemismõõtmetele. Niikaua kui see on töödeldud ja paigaldatud vastavalt spetsifikatsioonidele ja nõuetele, saab vooluhulga mõõtmist pärast kontrolli kvalifitseerimist teostada määramatuse vahemikus ning tegeliku vedeliku kontrollimine pole vajalik.

Kõigil drosselseadmetel on taastamatu rõhukadu. Suurim rõhukadu on terava servaga ava juures, mis moodustab 25–40% instrumendi maksimaalsest rõhuerinevusest. Pitot' toru rõhukadu on väga väike ja seda võib ignoreerida, kuid see on väga tundlik vedeliku profiili muutuste suhtes.

Muutuva ala tüüp

Seda tüüpi voolumõõturi tüüpiline esindaja on rotameeter. Selle silmapaistev eelis on see, et see on otsene ega vaja kohapeal mõõtmisel välist toiteallikat.

Rotameetrid jagunevad vastavalt valmistamisele ja materjalidele klaasrotameetriteks ja metalltorurotameetriteks. Klaasrootori voolumõõturil on lihtne konstruktsioon, rootori asukoht on selgelt nähtav ja seda on lihtne lugeda. Seda kasutatakse enamasti normaaltemperatuuril, normaalrõhul, läbipaistvates ja söövitavates keskkondades, nagu õhk, gaas, argoon jne. Metalltorurotameetrid on üldiselt varustatud magnetiliste ühendusindikaatoritega, neid kasutatakse kõrge temperatuuri ja kõrge rõhu korral ning need suudavad edastada standardsignaale, mida kasutatakse koos salvestajatega jne kumulatiivse voolu mõõtmiseks.

Praegu on turul vertikaalne muudetava pindalaga voolumõõtur, millel on koormatud vedruga kooniline pea. Sellel puudub kondenseeriv tüüp ja puhverkamber. Selle mõõtepiirkond on 100:1 ja lineaarne väljund, mis sobib kõige paremini auru mõõtmiseks.

Võnkuv

Vorteksvoolumõõtur on tüüpiline võnkuva voolumõõturi esindaja. Selle eesmärk on asetada mittevoolujooneline objekt vedeliku ettepoole, mille taha moodustab vedelik kaks regulaarset asümmeetrilist keerisrida. Keerise jada sagedus on proportsionaalne voolukiirusega.

Selle mõõtmismeetodi omaduste hulka kuuluvad liikuvate osade puudumine torustikus, näitude korratavus, hea töökindlus, pikk kasutusiga, lai lineaarne mõõtepiirkond, mis on peaaegu muutumatu temperatuuri, rõhu, tiheduse, viskoossuse jms suhtes, ning väike rõhukadu. Suur täpsus (umbes 0,5%-1%). Töötemperatuur võib ulatuda üle 300 ℃ ja töörõhk üle 30 MPa. Vedeliku kiiruse jaotus ja pulseeriv vool mõjutavad aga mõõtmise täpsust.

Erinevate keskkondade puhul saab kasutada erinevaid keerise tuvastamise tehnoloogiaid. Auru jaoks saab kasutada vibreerivat ketast või piesoelektrilist kristalli. Õhu jaoks saab kasutada termilist või ultraheli. Vee jaoks sobivad peaaegu kõik tuvastamise tehnoloogiad. Nagu avaga plaadid, on ka keerisemõõturid tänavavoolumõõturi voolutegur määratud mõõtmete komplektiga.

Elektromagnetiline

Seda tüüpi voolumõõtur kasutab magnetväljas voolava juhtiva voolu tekitatud indutseeritud pinge suurust voolu mõõtmiseks. Seetõttu sobib see ainult juhtivate keskkondade jaoks. Teoreetiliselt ei mõjuta seda meetodit vedeliku temperatuur, rõhk, tihedus ega viskoossus, mõõtepiirkonna suhe võib ulatuda 100:1-ni, täpsus on umbes 0,5%, toru läbimõõt on 2 mm kuni 3 m ning seda kasutatakse laialdaselt vee ja muda, tselluloosi või söövitavate keskkondade voolu mõõtmisel.

Nõrga signaali tõttu onelektromagnetiline voolumõõturon tavaliselt täisskaalal vaid 2,5–8 mV ja voolukiirus on väga väike, vaid mõni millivolt, mis on tundlik väliste häirete suhtes. Seetõttu on nõutav, et saatja korpus, varjestatud juhe, mõõtekanal ja torud saatja mõlemas otsas oleksid maandatud ja paigutatud eraldi maanduspunkti. Ärge kunagi ühendage mootorite, elektriseadmete jms avaliku maandusega.

Ultraheli tüüp

Kõige levinumad voolumõõturite tüübid on Doppleri voolumõõturid ja ajavahe voolumõõturid. Doppleri voolumõõtur tuvastab voolukiiruse liikuva sihtmärgi peegelduvate helilainete sageduse muutuse põhjal mõõdetavas vedelikus. See meetod sobib kiirete vedelike mõõtmiseks. See ei sobi madala kiirusega vedelike mõõtmiseks ning täpsus on madal ja toru siseseina siledus peab olema kõrge, kuid selle vooluring on lihtne.

Ajavahe voolumõõtur mõõdab voolukiirust vastavalt ultrahelilainete edasi-tagasi levimise ajavahele sissepritsevedelikus. Kuna ajavahe suurus on väike, on mõõtmise täpsuse tagamiseks elektroonikalülitusele esitatavad nõuded kõrged ja mõõturi maksumus suureneb vastavalt. Ajavahe voolumõõtur sobib üldiselt puhta laminaarse vooluga vedeliku jaoks, millel on ühtlane voolukiiruse väli. Turbulentsete vedelike puhul saab kasutada mitmekiirelisi ajavahe voolumõõtureid.

Impulssristkülik

Seda tüüpi voolumõõtur põhineb impulsimomendi jäävuse põhimõttel. Vedelik põrkab pöörleva osaga kokku, pannes selle pöörlema, ja pöörleva osa kiirus on võrdeline voolukiirusega. Seejärel kasutatakse selliseid meetodeid nagu magnetism, optika ja mehaaniline loendur, et teisendada kiirus elektriliseks signaaliks voolukiiruse arvutamiseks.

Turbiini voolumõõtur on seda tüüpi instrumentide seas kõige laialdasemalt kasutatav ja ülitäpne tüüp. See sobib gaasi ja vedelate keskkondade jaoks, kuid on konstruktsioonilt veidi erinev. Gaasi puhul on tiiviku nurk väike ja labade arv suur. Turbiini voolumõõturi täpsus võib ulatuda 0,2–0,5%-ni, kitsas vahemikus 0,1%-ni ja pöördesuhe on 10:1. Rõhukadu on väike ja rõhutakistus kõrge, kuid sellel on teatud nõuded vedeliku puhtusele ning vedeliku tihedus ja viskoossus mõjutavad seda kergesti. Mida väiksem on ava läbimõõt, seda suurem on löök. Nagu ava plaadi puhul, veenduge, et enne ja pärast paigalduspunkti oleks piisavalt ruumi. Sirge toruosa, et vältida vedeliku pöörlemist ja muuta laba toimenurka.

Positiivne nihe

Sellise instrumendi tööpõhimõte seisneb kindla vedelikuhulga täpses liikumises pöörleva keha iga pöörde järel. Instrumendi konstruktsioon on erinev, näiteks ovaalse käiguga voolumõõtur, pöördkolvi voolumõõtur, kraapimisvoolumõõtur jne. Ovaalse käiguga voolumõõturi ulatus on suhteliselt suur, ulatudes 20:1-ni, ja täpsus on kõrge, kuid liikuv hammasratas võib vedelikus olevate lisandite tõttu kergesti kinni jääda. Pöördkolvi voolumõõturi ühiku voolukiirus on suur, kuid konstruktsioonilistel põhjustel on lekke maht suhteliselt suur. Suur ja ebatäpsus madal. Positiivse nihkega voolumõõtur ei sõltu põhimõtteliselt vedeliku viskoossusest ja sobib selliste keskkondade jaoks nagu rasv ja vesi, kuid ei sobi selliste keskkondade jaoks nagu aur ja õhk.

Igal ülalmainitud voolumõõturil on oma eelised ja puudused, kuid isegi kui tegemist on sama tüüpi mõõturiga, on erinevate tootjate pakutavatel toodetel erinevad konstruktsioonilised omadused.


Postituse aeg: 15. detsember 2021