Zrozumienie funkcjonowania liczników przepływu: zasady, rodzaje i zastosowania

Wprowadzenie

Przepływomierze są niezbędnymi instrumentami w procesach przemysłowych, pomagając inżynierom i operatorom mierzyć natężenie przepływu płynu - czy to gazu, cieczy czy pary. Dokładny pomiar przepływu jest krytyczny dla kontroli procesów, bezpieczeństwa i wydajności. Ale jak działają przepływomierze?

W tym artykule przyjrzymy się zasadom działania przepływomierzy, głównym dostępnym typom i sposobom wyboru odpowiedniego dla danej aplikacji.

Co to jest przepływomierz?

Przepływomierz to urządzenie, które mierzy ilość lub natężenie przepływu płynu poruszającego się przez rurę lub kanał. Może mierzyć:Przepływ objętościowy

• (np. litry na minutę)Przepływ masowy
• (np. kilogramy na godzinę)Prędkość
• (np. metry na sekundę)Podstawowe zasady działania

Różne przepływomierze działają w oparciu o różne zasady fizyczne. Oto najczęstsze:

1.

Zasada różnicy ciśnieńOpiera się na równaniu Bernoulliego, ciśnienie spada wraz ze wzrostem prędkości płynu.

• Urządzenia takie jak
• przysłony, zwężki Venturiego i dysze przepływowe tworzą różnicę ciśnień, która koreluje z natężeniem przepływu.2.

Indukcja elektromagnetycznaStosuje prawo Faradaya: płyn przewodzący prąd poruszający się przez pole magnetyczne generuje napięcie.

• Stosowane w
• magnetycznych przepływomierzach (magmetrach), idealnych do wody, zawiesin i płynów korozyjnych.3.

Fale ultradźwiękoweMierzy czas potrzebny falom dźwiękowym na przemieszczenie się w górę i w dół strumienia.

• Ultrasoniczne przepływomierze czasu przejścia
• są nieinwazyjne i odpowiednie dla czystych cieczy.4.

Efekt CoriolisaMierzy przepływ masowy poprzez wykrywanie siły skręcającej (siły Coriolisa) w wibrujących rurkach.

• Bardzo dokładne i stosowane w
• przepływomierzach Coriolisa do cieczy i gazów.5.

Dyspersja termicznaMierzy utratę ciepła z podgrzanego czujnika do płynu.

• Powszechne w
• termicznych przepływomierzach masowych do gazów.Główne typy przepływomierzy

Typ

Przy wyborze przepływomierza należy wziąć pod uwagę:

Rodzaj płynu

• : Czy jest przewodzący, korozyjny, lepki czy czysty?Rozmiar rury i zakres przepływu
• : Dopasuj specyfikacje miernika do swojego systemu.Wymagania dotyczące dokładności
• : Krytyczne dla rozliczeń lub zastosowań dozujących.Ograniczenia instalacyjne
• : Przestrzeń, orientacja i dostęp do konserwacji.Sygnał wyjściowy
• : Analogowy (4–20 mA), cyfrowy (HART, Modbus) lub bezprzewodowy.Typowe zastosowania

Uzdatnianie wody

• : Mierniki magnetyczne i ultradźwiękowePrzetwórstwo chemiczne
• : Mierniki Coriolisa i termicznePrzemysł naftowy i gazowy
• : Mierniki różnicy ciśnień i turbinoweŻywność i napoje
• : Higieniczne mierniki Coriolisa i magmetrySystemy HVAC
• : Mierniki wirowe i ultradźwiękoweWnioski

Zrozumienie, jak działają przepływomierze, to pierwszy krok w kierunku optymalizacji kontroli procesów i zapewnienia dokładnego pomiaru. Niezależnie od tego, czy masz do czynienia z parą, zawiesiną czy gazami specjalnymi, wybór odpowiedniego przepływomierza zależy od właściwości płynu, potrzeb w zakresie dokładności i środowiska instalacji.

Potrzebujesz pomocy w wyborze odpowiedniego przepływomierza dla Twojego projektu? Nasz zespół oferuje fachowe doradztwo i dostęp do najlepszych marek, takich jak Rosemount, Yokogawa i inne.