Il principio di selezione del flussometro:
Il principio di scelta di un misuratore di portata è innanzitutto avere una profonda comprensione dei principi strutturali e delle caratteristiche dei fluidi dei vari misuratori di portata e, allo stesso tempo, scegliere in base alle condizioni specifiche del sito e alle condizioni ambientali circostanti. Devono essere presi in considerazione anche i fattori economici. In generale, dovresti scegliere tra i seguenti cinque aspetti:
① Requisiti prestazionali del flussometro;
② caratteristiche del fluido;
③ Requisiti di installazione;
④ Condizioni ambientali;
⑤ Il prezzo del flussometro.
1. Requisiti prestazionali del flussometro
Gli aspetti prestazionali del misuratore di portata includono principalmente: flusso misurato (flusso istantaneo) o importo totale (flusso cumulativo); requisiti di precisione; ripetibilità; linearità; portata e portata; perdita di pressione; caratteristiche del segnale di uscita e tempo di risposta del flussometro Attendere.
(1) Misurare il flusso o la quantità totale
Esistono due tipi di misurazione del flusso, ovvero il flusso istantaneo e il flusso cumulativo. Ad esempio, il greggio nell'oleodotto della stazione di sub-trasporto appartiene al trasferimento fiscale o all'oleodotto petrolchimico per la produzione proporzionale continua o il controllo di processo del processo produttivo, ecc. L'importo totale deve essere misurato, a volte integrato dal osservazione del flusso istantaneo. In alcuni luoghi di lavoro, il controllo del flusso richiede la misurazione istantanea del flusso. Pertanto, la scelta va fatta in base alle esigenze di misurazione in loco. Alcuni misuratori di portata come misuratori di portata positiva,flussimetri a turbina, ecc., il principio di misurazione consiste nell'ottenere direttamente la quantità totale mediante conteggio meccanico o uscita a frequenza di impulsi, che ha un'elevata precisione ed è adatta per misurare la quantità totale, se dotata di un corrispondente dispositivo di segnalazione È anche possibile emettere flusso. Misuratori di portata elettromagnetici, flussimetri ad ultrasuoni, ecc. deducono la portata misurando la portata del fluido, con risposta rapida, adatta al controllo di processo, e la quantità totale può essere ottenuta anche con la funzione di accumulo.
(2) Precisione
Il livello di precisione del misuratore di portata è specificato entro un determinato intervallo di portata. Se viene utilizzato in una determinata condizione o all'interno di un intervallo di flusso relativamente ristretto, ad esempio, cambia solo all'interno di un intervallo piccolo, la sua precisione di misurazione sarà ridotta. superiore alla classe di precisione specificata. Se viene utilizzato un flussometro a turbina per misurare l'olio in barili e la distribuzione, quando la valvola è completamente aperta, la portata è sostanzialmente costante e la sua precisione può essere migliorata da {{0}},5 a 0,25.
Viene utilizzato per la contabilità commerciale, il deposito e la consegna del trasporto e il bilancio dei materiali. Se l'accuratezza della misurazione deve essere elevata, è necessario considerare la durata della misurazione dell'accuratezza. In genere, il misuratore di portata viene utilizzato nei casi precedenti e il livello di precisione deve essere 0.2. In tali luoghi di lavoro, le apparecchiature standard di misurazione (come i tubi volumetrici) sono generalmente attrezzate in loco per eseguire il rilevamento in linea dei misuratori di portata utilizzati. Negli ultimi anni, a causa della crescente tensione del greggio e degli elevati requisiti di varie unità per la misurazione del greggio, si propone l'implementazione del trasferimento del coefficiente per la misurazione del greggio, ovvero oltre all'ispezione periodica del flussimetro ogni sei mesi, le due parti della cessione negoziano ogni 1 mese o 2. Il flussometro viene verificato mensilmente per determinare il coefficiente di flusso e i dati vengono calcolati in base ai dati misurati dal flussimetro e al coefficiente di flusso del flussimetro per la consegna a migliorare la precisione del misuratore di portata, noto anche come trasferimento di errori zero.
Il livello di precisione è generalmente determinato in base all'errore consentito del flussometro. Viene fornito nelle istruzioni del flussometro fornite da ciascun produttore. È importante notare se la percentuale di errore si riferisce all'errore relativo o all'errore di citazione. L'errore relativo è la percentuale del valore misurato, solitamente espresso come " percentuale R". L'errore di riferimento si riferisce al limite superiore della misura o alla percentuale del range, comunemente usata come "% FS". Molte istruzioni del produttore non lo indicano. Ad esempio, i misuratori di portata a galleggiante utilizzano generalmente errori di riferimento e alcuni modelli di misuratori di portata elettromagnetici utilizzano anche errori di riferimento.
Seil flussometronon si limita a misurare la quantità totale, ma viene utilizzata nel sistema di controllo del flusso, l'accuratezza del flussometro di rilevamento deve essere determinata in base ai requisiti di accuratezza del controllo dell'intero sistema. Perché l'intero sistema non solo ha l'errore di rilevamento del flusso, ma include anche l'errore e vari fattori che influenzano la trasmissione del segnale, la regolazione del controllo, l'esecuzione dell'operazione e così via. Ad esempio, se nel sistema operativo è presente una differenza di isteresi di circa il 2 percento, è antieconomico e irragionevole determinare una precisione eccessivamente elevata (superiore al livello 0.5) per lo strumento di misura utilizzato. Per quanto riguarda lo strumento stesso, anche l'accuratezza tra il sensore e lo strumento secondario dovrebbe essere opportunamente abbinata. Ad esempio, l'errore progettato del tubo della velocità media senza calibrazione effettiva è compreso tra ±2,5 percento e ±4 percento, con 0,2 percento Un manometro differenziale con un'elevata precisione di ~0,5 la percentuale ha poca importanza.
Un altro problema è che il livello di precisione specificato per il flussimetro nelle procedure di verifica o nel manuale del produttore si riferisce all'errore consentito del flussimetro. Tuttavia, a causa dell'influenza delle variazioni delle condizioni ambientali, delle condizioni del flusso del fluido e delle condizioni dinamiche quando il flussimetro viene utilizzato sul campo, si verificheranno alcuni errori aggiuntivi. Pertanto, il flussometro utilizzato sul campo dovrebbe essere una combinazione dell'errore consentito e dell'errore aggiuntivo dello strumento stesso. Questo problema deve essere considerato pienamente. A volte l'errore all'interno dell'intervallo dell'ambiente di utilizzo in loco può superare l'errore consentito del flussometro.
(3) Ripetibilità
La ripetibilità è determinata dal principio del flussometro stesso e dalla qualità di fabbricazione. È un indicatore tecnico importante nell'uso del flussometro ed è strettamente correlato alla precisione del flussometro. Generalmente, nei requisiti di prestazione di misura nelle norme di verifica, non solo viene specificato il livello di precisione per il flussometro, ma viene specificata anche la ripetibilità. /3-1/5.
La ripetibilità è generalmente definita come la consistenza di più misurazioni nella stessa direzione per un determinato valore di portata in un breve periodo di tempo a condizione che le condizioni ambientali e i parametri medi rimangano invariati. Tuttavia, nelle applicazioni pratiche, la ripetibilità del flussometro è spesso influenzata dalle variazioni dei parametri di viscosità e densità del fluido. A volte le modifiche di questi parametri non hanno raggiunto il livello che richiede una correzione speciale, che può essere scambiata per scarsa ripetibilità del flussometro. . In considerazione di questa situazione, dovrebbe essere selezionato un flussometro che non sia sensibile alle variazioni di questo parametro. Ad esempio, il rotametro è facilmente influenzato dalla densità del fluido. I flussimetri di piccolo diametro non sono influenzati solo dalla densità del fluido, ma possono anche essere influenzati dalla viscosità del fluido; se il flussometro a turbina viene utilizzato in un intervallo di viscosità elevato, la viscosità ne risente; alcuni non sono stati corretti. Elaboratomisuratori di portata ad ultrasuonisono influenzati dalla temperatura del fluido e altro. Questo effetto può essere più pronunciato se l'uscita del flussometro non è lineare.
(4) Linearità
L'uscita del misuratore di portata ha principalmente due tipi di radice quadrata lineare e non lineare. In generale, l'errore non lineare del flussimetro non è elencato separatamente, ma è incluso nell'errore del flussimetro. Per un misuratore di portata con un intervallo di portata generalmente ampio, il segnale di uscita è pulsato e utilizzato per l'accumulo totale, la linearità è un indicatore tecnico importante. Se viene utilizzato un coefficiente di un singolo metro all'interno del suo intervallo di flusso, quando la linearità è scarsa, si riduce la precisione del flussometro. Ad esempio, un misuratore di portata a turbina adotta un coefficiente del metro nell'intervallo di flusso di 10:1 e la sua precisione sarà inferiore quando la linearità è scarsa. Con lo sviluppo della tecnologia informatica, la sua gamma di flusso può essere divisa in segmenti e adattata con il metodo quadrato. La curva del coefficiente del flussometro corregge il flussometro, migliorando così la precisione del flussometro ed estendendo il campo di flusso.
(5) Portata limite superiore e campo di portata
Il flusso superiore è anche noto come flusso di fondo scala o flusso del flussometro. Quando scegliamo il diametro del misuratore di portata, questo deve essere configurato in base all'intervallo di flusso utilizzato dalla tubazione da testare e alle portate superiore e inferiore del misuratore di portata selezionato. Non può essere semplicemente abbinato in base al diametro della tubazione.
In generale, la portata del fluido della tubazione di progetto è determinata in base alla portata economica. Se la selezione è troppo bassa, il diametro del tubo sarà spesso e il rivestimento sarà grande; se la selezione è troppo alta, la potenza di trasmissione sarà elevata e il costo di esercizio aumenterà. Ad esempio, la portata economica di liquidi a bassa viscosità come l'acqua è 1.5-3m/s e i liquidi ad alta viscosità sono 0.2-1m/s. La portata della portata superiore della maggior parte dei misuratori di portata è vicina o superiore alla portata economica della condotta. Pertanto, quando viene selezionato il flussometro, il suo diametro è lo stesso di quello della tubazione e l'installazione è più conveniente. Se non sono uguali, non ci sarà troppa differenza. In generale, le specifiche degli ingranaggi adiacenti superiore e inferiore possono essere collegate mediante tubi di riduzione.
Nella scelta dei misuratori di portata, occorre prestare attenzione ai diversi tipi di misuratori di portata, la cui portata limite superiore o portata limite superiore è notevolmente diversa a causa della limitazione del principio di misura e della struttura dei rispettivi misuratori di portata. Prendendo ad esempio un flussometro per liquidi, la portata del flusso limite superiore è generalmente compresa tra 0,5 e 1,5 m/s per un flussometro a galleggiante di vetro, tra 2,5 e 3,5 m/s per un flussometro a spostamento positivo, e tra 5,5 e 3,5 m/s per un flussometro a vortice. Tra 7,5 m/s,il flussimetro elettromagneticoè compreso tra 1 e 7 m/s, o anche tra 0,5 e 10 m/s.
Il limite superiore di portata del liquido deve anche considerare che il fenomeno della cavitazione non può essere generato perché la portata è troppo elevata. La localizzazione del fenomeno della cavitazione è generalmente la posizione della portata e della pressione statica. Per prevenire la formazione di cavitazione, spesso è necessario controllare la contropressione del flussimetro ( flusso).
Va inoltre notato che il limite superiore del flussimetro non può essere modificato dopo l'ordine, come un flussimetro volumetrico o un rotametro. Una volta progettato e determinato il flussometro della pressione differenziale, come l'orifizio del dispositivo di strozzatura, la sua portata limite inferiore non può essere modificata e la variazione della portata limite superiore può essere modificata regolando il trasmettitore di pressione differenziale o sostituendo il trasmettitore di pressione differenziale. Ad esempio, per alcuni modelli di misuratori di portata elettromagnetici o di misuratori di portata ad ultrasuoni, alcuni utenti possono ripristinare autonomamente il limite superiore del flusso.
(6) Grado di portata
Il grado di intervallo è il rapporto tra la portata limite superiore e la portata limite inferiore del flussometro. Maggiore è il valore, maggiore è l'intervallo di flusso. I metri lineari hanno una vasta gamma, generalmente 1:10. La gamma dei flussimetri non lineari è solo 1:3. Per i misuratori di portata generalmente utilizzati per il controllo di processo o la contabilità fiscale, se è richiesto un ampio intervallo di portata, non scegliere un flussometro con un intervallo ridotto.
Al momento, al fine di promuovere l'ampio intervallo di flusso dei loro misuratori di portata, alcuni produttori hanno aumentato la portata della portata del limite superiore molto in alto nel manuale di istruzioni, ad esempio, il liquido è aumentato a 7-10m/ s (solitamente 6 m/s); il gas viene aumentato a 50- 75m/s (solitamente 40~50) m/s); infatti una portata così elevata è inutilizzabile. In effetti, la chiave per un'ampia gamma è avere una portata limite inferiore inferiore per soddisfare le esigenze di misurazione. Pertanto, un misuratore di portata ad ampio raggio con una portata limite inferiore bassa è più pratico.
(7) Perdita di pressione
La perdita di pressione generalmente significa che il sensore di flusso produce una perdita di pressione irrecuperabile che varia con il flusso a causa di elementi di rilevamento statici o attivi impostati nel canale di flusso o cambiamenti nella direzione del flusso e il suo valore può talvolta raggiungere decine di kilopascal. Pertanto, il flussometro deve essere selezionato in base alla perdita di carico ammissibile della portata determinata dalla capacità di pompaggio del sistema di tubazioni e dalla pressione di ingresso del flussometro. Una selezione errata limiterà il flusso del fluido e causerà un'eccessiva perdita di pressione e influirà sull'efficienza del flusso. Alcuni liquidi (liquidi idrocarburici ad alta pressione di vapore) dovrebbero anche essere consapevoli del fatto che un'eccessiva caduta di pressione può causare cavitazione e vaporizzazione della fase liquida, riducendo l'accuratezza della misurazione o addirittura danneggiando il flussometro. Ad esempio, un flussometro per mandata dell'acqua con un diametro del tubo maggiore di 500 mm dovrebbe considerare l'aumento del costo di pompaggio causato dall'eccessiva perdita di energia causata dalla perdita di pressione. Secondo i rapporti pertinenti, il costo di pompaggio di un flussometro con una maggiore perdita di pressione per la misurazione spesso supera il costo di acquisto di un flussometro con una bassa perdita di pressione e un prezzo più elevato.
(8) Caratteristiche del segnale di uscita
Il volume di uscita e di visualizzazione del flussometro può essere suddiviso in:
① Portata (portata volumetrica o portata massica); ② Totale; ③ Portata media; ④ Portata puntuale. Alcuni misuratori di portata emettono grandezze analogiche (corrente o tensione), mentre altri emettono grandezze impulsive. L'uscita analogica è generalmente considerata adatta per il controllo di processo ed è più adatta per il collegamento con unità del circuito di controllo come valvole di regolazione; l'uscita a impulsi è più adatta per la misurazione del flusso totale e ad alta precisione. L'uscita dell'impulso di trasmissione del segnale a lunga distanza ha una maggiore precisione di trasmissione rispetto all'uscita analogica. La modalità e l'ampiezza del segnale di uscita dovrebbero inoltre essere in grado di adattarsi ad altre apparecchiature, come interfacce di controllo, processori di dati, dispositivi di allarme, circuiti di protezione a circuito aperto e sistemi di trasmissione dati.
(9) Tempo di risposta
Quando applicato ad applicazioni con flusso pulsante, è necessario prestare attenzione alla risposta del flussometro a una variazione del gradino del flusso. Alcune applicazioni richiedono che l'uscita del flussometro segua il flusso del fluido, mentre altre richiedono un'uscita di risposta più lenta per ottenere una media composita. Le risposte transitorie sono spesso espresse in termini di costanti di tempo o frequenze di risposta, le prime che vanno da pochi millisecondi a pochi secondi e le seconde al di sotto di centinaia di Hz. L'uso di uno strumento di visualizzazione può allungare notevolmente il tempo di risposta. Si ritiene generalmente che l'asimmetria della risposta dinamica del misuratore di portata quando la portata aumenta o diminuisce accelererà l'aumento dell'errore di misurazione della portata.
2. Caratteristiche del fluido
Nella misurazione del flusso, vari misuratori di portata sono sempre influenzati da uno o più parametri nelle proprietà fisiche del fluido, quindi le proprietà fisiche del fluido influenzeranno ampiamente la selezione del misuratore di portata. Pertanto, il metodo di misurazione e il flussometro selezionati non devono solo adattarsi alle proprietà del fluido da misurare, ma devono anche considerare l'influenza di un cambiamento nelle proprietà fisiche del fluido su un altro parametro durante il processo di misurazione. Ad esempio, l'effetto delle variazioni di temperatura sulla viscosità dei liquidi.
Le proprietà comuni dei fluidi sono densità, viscosità, pressione del vapore e altri parametri. Questi parametri si trovano generalmente nel manuale per valutare l'adattabilità dei vari parametri del fluido e la scelta dei flussimetri alle condizioni di utilizzo. Ma ci sono anche alcune proprietà che non possono essere trovate. Come la corrosione, il ridimensionamento, l'ostruzione, la transizione di fase e lo stato miscibile.
(1) La temperatura e la pressione del fluido
Analizzare attentamente la pressione di esercizio e la temperatura del fluido nel flussometro, in particolare durante la misurazione del gas, le variazioni di temperatura e pressione causano variazioni di densità eccessive e il metodo di misurazione selezionato potrebbe essere modificato. Ad esempio, quando la temperatura e la pressione influiscono sulle prestazioni come l'accuratezza della misurazione del flusso, è necessario apportare correzioni di temperatura o pressione. Inoltre, il design della resistenza strutturale e il materiale dell'alloggiamento del misuratore di portata dipendono anche dalla temperatura e dalla pressione del fluido. Pertanto, i valori ei valori di temperatura e pressione devono essere conosciuti esattamente. È necessario effettuare un'attenta selezione quando la temperatura e la pressione oscillano notevolmente.
Va inoltre notato che durante la misurazione del gas, è necessario confermare che il suo valore di portata in volume è la temperatura e la pressione nelle condizioni di lavoro o la temperatura e la pressione nello stato standard.
(2) Densità del fluido
Per i liquidi, la densità è relativamente costante nella maggior parte delle applicazioni, a meno che non vi sia un grande cambiamento di temperatura, generalmente non è richiesta alcuna correzione della densità. Nelle applicazioni con gas, la portata e la linearità del misuratore di portata dipendono dalla densità del gas. In generale, è necessario conoscere i valori in condizioni standard e condizioni di lavoro per la selezione. C'è anche la conversione del valore dello stato di flusso in un valore di riferimento riconosciuto, ampiamente utilizzato nello stoccaggio e nel trasporto del petrolio. I gas a bassa densità possono essere difficili per alcuni metodi di misurazione, in particolare gli strumenti che utilizzano la quantità di moto del gas per spingere il sensore di rilevamento (come i misuratori di portata a turbina).
(3) Viscosità
La viscosità di vari liquidi varia ampiamente e varia in modo significativo con le variazioni di temperatura. Il gas è diverso, la differenza di viscosità tra i vari gas è piccola e il suo valore è generalmente inferiore. E non cambierà in modo significativo a causa delle variazioni di temperatura e pressione. Perché la viscosità del liquido è molto più alta di quella del gas. Ad esempio, a 20 gradi e 100kPa, la viscosità dinamica dell'acqua è Pa·s, mentre la viscosità dinamica dell'aria è Pa·s, quindi l'influenza della viscosità deve essere considerata per i liquidi, mentre la viscosità dei gas non è così importante come liquidi.
L'influenza della viscosità su vari tipi di flussimetri è diversa. Ad esempio, il valore del flusso di misuratori di portata elettromagnetici, misuratori di portata ad ultrasuoni e misuratori di portata massica Coriolis rientra in un ampio intervallo di viscosità, che può essere considerato non influenzato dalla viscosità del liquido. ; Le caratteristiche di errore dei misuratori di portata positiva sono legate alla viscosità e possono essere leggermente influenzate; mentre i rotametri, i flussimetri a turbina e i flussimetri a vortice hanno un impatto maggiore quando la viscosità supera un certo valore e non possono essere utilizzati.
Le caratteristiche di alcuni misuratori di portata sono descritte dal numero di Reynolds del tubo come parametro e il numero di Reynolds del tubo è una funzione della viscosità del fluido, della densità e della velocità del tubo. Pertanto, la viscosità ha ancora un'influenza sulle caratteristiche dello strumento.
La viscosità è anche un parametro per distinguere i fluidi newtoniani da quelli non newtoniani e la maggior parte dei metodi di misurazione del flusso e dei flussimetri sono adatti solo per i fluidi newtoniani. Tutti i gas sono fluidi newtoniani. La maggior parte dei liquidi, così come i liquidi contenenti un piccolo numero di particelle sferiche, sono anche fluidi newtoniani. I metodi di misurazione e i flussimetri applicabili solo ai fluidi newtoniani influiranno sulla misurazione se applicati a fluidi non newtoniani. Pertanto, il fluido newtoniano è una condizione importante per il normale utilizzo della misurazione del flusso del fluido.
L'influenza della viscosità sulla gamma di diversi tipi di misuratori di portata è diversa. Generalmente, la viscosità dei flussimetri volumetrici positivi aumenta e la gamma si espande. Il flussometro a turbina e il flussometro a vortice sono opposti, la viscosità aumenta e l'intervallo diminuisce. Pertanto, le caratteristiche di temperatura-viscosità del liquido dovrebbero essere colta nel valutare l'idoneità delmisuratore di flusso.
Alcuni fluidi non newtoniani (come fango di perforazione, polpa, cioccolato e vernice) hanno stati di flusso complessi ed è difficile giudicarne le proprietà. Bisogna fare attenzione quando si sceglie un flussometro.
(4) Corrosione chimica e incrostazioni
① Problemi di corrosione chimica
Il problema della corrosione chimica del fluido può talvolta essere il fattore decisivo nella nostra scelta del metodo di misura e nell'uso dei flussimetri. Ad esempio, alcuni fluidi corrodono le parti di contatto del misuratore di portata, sporcando o depositando cristalli sulla superficie e la chimica elettrolitica sulla superficie delle parti metalliche, riducendo le prestazioni e la durata del misuratore di portata. Pertanto, al fine di risolvere il problema della corrosione chimica e delle incrostazioni, i produttori hanno adottato molti metodi, come la selezione di materiali anticorrosivi o l'adozione di misure anticorrosione sulla struttura del misuratore di portata, ad esempio la piastra di orifizio del dispositivo di strozzatura è realizzato in materiali ceramici e la portata del galleggiante in metallo è Il misuratore è rivestito con plastica tecnica resistente alla corrosione. Tuttavia, per misuratori di portata con strutture più complesse, come misuratori di portata positiva e misuratori di portata a turbina, è impossibile misurare fluidi corrosivi. Alcuni misuratori di portata hanno resistenza alla corrosione o sono facili da prendere misure di resistenza alla corrosione dalla struttura principale. La sonda del trasduttore del misuratore di portata ad ultrasuoni è installata sulla parete esterna della tubazione e non è a contatto con il fluido misurato, che è essenzialmente anticorrosivo. Il misuratore di portata elettromagnetico ha solo un rivestimento del tubo di misura e una coppia di elettrodi di forma semplice a contatto con il liquido. Negli ultimi anni, alcuni modelli non entrano in contatto con gli elettrodi con il liquido, che è anche una misura anticorrosione.
② Ridimensionamento
A causa del ridimensionamento o della cristallizzazione sulla cavità del misuratore di portata e sul sensore di flusso, il gioco delle parti mobili nel misuratore di portata sarà ridotto e la sensibilità o le prestazioni di misurazione degli elementi sensibili nel misuratore di portata saranno ridotte. Ad esempio, nelle applicazioni di misuratori di portata ad ultrasuoni, uno strato di incrostazione può ostacolare l'emissione di ultrasuoni. Nelle applicazioni dei misuratori di portata elettromagnetici, uno strato di scaling non conduttivo isola le superfici degli elettrodi e rende inutilizzabile il misuratore di portata. Pertanto, alcuni flussometri utilizzano spesso il riscaldamento esterno al sensore di flusso per prevenire la precipitazione della cristallizzazione o installano un dispositivo di decalcificazione.
Il risultato della corrosione chimica e del ridimensionamento è di modificare la rugosità della parete interna del tubo di prova e la rugosità influenzerà la distribuzione della portata del fluido. Pertanto, si consiglia agli utenti di prestare attenzione a questo problema. Ad esempio, i tubi utilizzati da molti anni devono essere puliti e decalcificati.
La corrosione e le incrostazioni influiscono sulle modifiche della misurazione del flusso che variano in base al tipo di flussometro. Quanto segue prende come esempi il misuratore di portata ad ultrasuoni e il misuratore di portata elettromagnetico per illustrare i risultati dovuti all'effetto del ridimensionamento della tubazione. Ad esempio, per una tubazione con un diametro interno di 50mm, il ridimensionamento della parete interna o il deposito di 0.1-0,2 mm ridurrà l'area della tubazione di misurazione di {{ 8}}.4 percento -0.6 percento , l'errore risultante sarà una deviazione che non può essere ignorata per un flussometro di classe 0.5 a 1.0.
(5) Fattore di compressione
Il coefficiente di compressione del gas z è il rapporto tra il volume specifico effettivo e il "volume" di una certa massa di gas alla stessa temperatura e pressione. In generale, per il gas z=0; il gas effettivo z può essere maggiore di 1 o minore di 1. L'entità della deviazione di z da 1 indica il grado in cui il gas effettivo si discosta dal gas. Il valore z di compressibilità del gas dipende dalla specie o dalla composizione, dalla temperatura, dalla pressione. Pertanto, la misura del gas deve ottenere la densità del fluido allo stato di lavoro attraverso il coefficiente di compressibilità. La densità è calcolata da temperatura, pressione e comprimibilità per fluidi con componenti fisse. Se il fluido è multicomponente (come la misurazione del gas naturale) e funziona vicino (o all'interno) della regione supercritica, è necessario un densimetro in linea per misurare la densità in linea.
3. Installazione del flussometro
1. Questioni che richiedono attenzione durante l'installazione
I problemi di installazione hanno requisiti diversi per misuratori di portata di principi diversi. Per alcuni misuratori di portata, come misuratori di portata a pressione differenziale e misuratori di portata a velocità, secondo le normative, una certa lunghezza o un tratto di tubo rettilineo lungo dovrebbe essere dotato a monte e a valle del misuratore di portata per garantire che il flusso del fluido prima dell'estremità di ingresso del misuratore di portata sia completamente sviluppato. . Mentre altri misuratori di portata, come misuratori di portata volumetrica, misuratori di portata a galleggiante, ecc., non hanno requisiti o requisiti inferiori sulla lunghezza delle sezioni di tubo rettilinee.
Alcuni misuratori di portata presentano determinati errori dovuti all'influenza dell'installazione. Ad esempio, i misuratori di portata massica Coriolis comporteranno grandi errori di utilizzo a causa dell'influenza delle sollecitazioni di installazione. I problemi nell'uso dei flussimetri retrospettivi potrebbero non essere necessariamente dovuti ai problemi del flussimetro stesso e molte situazioni sono causate da una cattiva installazione. I problemi comuni sono i seguenti:
① Invertire la superficie di ingresso dell'orifizio piatto del flussometro di pressione differenziale;
② Il sensore di flusso è installato in un luogo con scarso profilo di distribuzione della velocità del flusso;
③ Sono presenti fasi indesiderate nel tubo di impulso collegato al dispositivo di pressione differenziale;
④ Il flussometro è installato in un ambiente nocivo o in un luogo inaccessibile;
⑤ La direzione del flusso del flussometro è installata in modo errato;
⑥ Il flussometro o la linea di trasmissione del segnale elettrico è posto sotto un forte campo elettromagnetico;
⑦ Installare il flussometro suscettibile all'interferenza delle vibrazioni sulla tubazione con vibrazioni;
⑧ Mancanza degli accessori di protezione necessari.
2. Condizioni di installazione
Quando si utilizza il misuratore di portata, occorre prestare attenzione all'adattabilità e ai requisiti delle condizioni di installazione, principalmente dai seguenti aspetti, come la direzione di installazione del misuratore di portata, la direzione del flusso del fluido, la configurazione delle tubazioni a monte e a valle, la valvola posizioni, accessori di protezione, influenza del flusso pulsante, vibrazioni, disturbi elettrici e manutenzione dei flussimetri, ecc.
① Cablaggio delle tubazioni in loco
Prestare attenzione alla direzione di installazione del misuratore di portata durante il cablaggio della tubazione in loco. Poiché la direzione di installazione del misuratore di portata è generalmente suddivisa in un metodo di installazione verticale e un metodo di installazione orizzontale, esistono differenze nelle prestazioni di misurazione del flusso per questi due metodi di installazione. Ad esempio, il flusso verticale verso il basso del fluido causerà una forza aggiuntiva al sensore del flussometro, che influenzerà le prestazioni del flussometro e ridurrà la linearità e la ripetibilità del flussometro. La direzione di installazione del misuratore di portata dipende anche dalle proprietà fisiche del fluido. Ad esempio, la tubazione orizzontale può precipitare particelle solide, quindi il flussometro che misura questo stato è installato nella tubazione verticale.
② Direzione del flusso del fluido
Questo problema è simile alla direzione di installazione del flussometro. Poiché alcuni flussometri possono funzionare solo in una direzione, il flusso inverso danneggerà il flussometro. L'uso di flussimetri simili considera anche la possibilità di un flusso inverso in caso di inattività, che richiede misure come l'installazione di valvole di ritegno a protezione del flussometro. Anche un flussometro che può essere utilizzato in entrambe le direzioni può presentare alcune differenze nelle prestazioni di misurazione tra avanti e indietro e dovrebbe essere utilizzato come specificato dal produttore.
③ Le sezioni di tubo rettilineo a monte ea valle del misuratore di portata
Poiché il flussometro sarà influenzato dallo stato del flusso dell'ingresso della tubazione, anche i raccordi della tubazione introdurranno disturbi del flusso. Il disturbo del flusso generalmente include la distorsione del profilo di distribuzione della velocità del flusso e del vortice. L'esistenza del vortice è generalmente dovuta alla presenza di due o più gomiti spaziali (stereo) causati da. La distorsione del profilo di velocità è solitamente causata da ostruzioni locali nei raccordi dei tubi (ad es. valvole) o nei gomiti. Questi effetti devono essere migliorati con tratti rettilinei a monte di lunghezze adeguate o l'installazione di condizionatori di flusso. Oltre a considerare l'influenza dei raccordi di collegamento del flussometro, si può anche considerare l'influenza della combinazione di raccordi per tubi a monte, perché possono generare diverse fonti di disturbo, quindi assicurarsi di mantenere la distanza tra le fonti di disturbo il più lontano possibile per ridurre la loro influenza. Ad esempio, una valvola parzialmente aperta segue immediatamente dopo una singola curva.
È inoltre necessaria una sezione di tubo rettilinea a valle del misuratore di portata per ridurre gli effetti del flusso a valle.
Per i flussimetri volumetrici ei misuratori di portata massica Coriolis, non sono interessati da profili di flusso asimmetrici; i flussimetri a turbina dovrebbero essere usati per ridurre al minimo il vortice; i flussimetri elettromagnetici e i flussimetri a pressione differenziale dovrebbero limitare il vortice a un valore molto piccolo all'interno dell'intervallo.
Cavitazione e condensazione sono causate da una disposizione irragionevole dei tubi, che evita bruschi cambiamenti nel diametro e nella direzione del tubo. Anche una cattiva disposizione delle tubazioni può creare pulsazioni.
④ Diametro del tubo e vibrazione del tubo
Alcuni tipi di misuratori di portata non hanno un'ampia gamma di diametri dei tubi, quindi troppo grandi o troppo piccoli limiteranno la scelta delle varietà di misuratori di portata. Per misurare la portata di bassa o alta portata, è possibile scegliere un flussometro con un diametro diverso dal diametro del tubo, ed è possibile utilizzare un riduttore da collegare per far funzionare il flussometro entro l'intervallo specificato. Se la portata supera l'intervallo, se la portata è troppo bassa, l'errore del flussometro aumenterà e l'errore del flussometro potrebbe aumentare.
Alcuni misuratori di portata, come i misuratori di portata a vortice e i misuratori di portata massica Coriolis dei rivelatori piezoelettrici, sono sensibili alle vibrazioni meccaniche e sono facilmente disturbati dalle vibrazioni della tubazione. Occorre prestare attenzione alla progettazione del supporto sulle tubazioni prima e dopo il flussometro. Oltre all'uso di eliminatori di pulsazioni per eliminare gli effetti delle pulsazioni, occorre prestare attenzione anche a tenere tutti i flussimetri installati lontani da fonti di vibrazioni o pulsazioni.
⑤ Posizione di installazione della valvola
La valvola di controllo e la valvola di isolamento sono installate nella tubazione in cui è installato il flussometro. Per evitare disturbi alla distribuzione della velocità del flusso e cavitazione causati dalla valvola e influenzare la misurazione del flussometro, la valvola di controllo generale deve essere installata a valle del misuratore di portata e la valvola di controllo deve essere installata nel misuratore di portata. La contropressione del flussimetro può anche essere aumentata a valle per ridurre la possibilità di cavitazione all'interno del flussimetro.
Lo scopo della valvola di isolamento è isolare il flussometro dal fluido nella linea per una facile manutenzione. La valvola a monte dovrebbe essere sufficientemente lontana dal flussometro. Quando il flussometro è in funzione, la valvola a monte deve essere completamente aperta per evitare disturbi come la distorsione della distribuzione della portata.
⑥ Accessori di protezione
L'installazione di accessori di protezione è una misura di protezione per garantire il normale funzionamento del flussometro. Ad esempio, nei misuratori di portata positiva eflussimetri a turbina, alcune apparecchiature necessarie come i filtri generalmente devono essere installate a monte. Tutte queste apparecchiature devono essere installate in modo da non pregiudicare l'utilizzo del flussometro.
⑦ Collegamento elettrico e interferenze elettromagnetiche
Attualmente, la maggior parte dei sistemi di misurazione della portata, sia che si tratti del flussometro stesso o dei suoi accessori, dispone di apparecchiature elettroniche, quindi l'alimentazione utilizzata deve essere abbinata al flussometro. Quando il livello di uscita del misuratore di portata è basso, è necessario utilizzare un preamplificatore adatto all'ambiente. Il segnale di uscita di alcuni tipi di misuratori di portata è facilmente disturbato da dispositivi di commutazione ad alta potenza, il che fa fluttuare gli impulsi di uscita del misuratore di portata e influisce sulle prestazioni del misuratore di portata. Ad esempio, il cavo del segnale dovrebbe essere il più lontano possibile dal cavo di alimentazione e dalla fonte di alimentazione per ridurre le interferenze elettromagnetiche e le interferenze a radiofrequenza. influssi.
⑧ Flusso pulsante e flusso instabile
Oltre all'uso di eliminatori di pulsazioni, occorre prestare attenzione a tenere tutti i flussimetri installati lontani da sorgenti di pulsazioni. Fonti comuni di pulsazioni includono pompe a cilindrata fissa, compressori alternativi, valvole o regolatori oscillanti, treni di vortici e altre oscillazioni idrauliche. Generalmente, i misuratori di portata a pressione differenziale hanno errori di flusso pulsanti e i misuratori di portata a turbina eflussimetri a vorticehanno anche errori di flusso pulsante. Il flusso instabile è un flusso che varia nel tempo e la pulsazione lenta è un caso speciale di flusso instabile. Come le pulsazioni lente causate dal funzionamento di una valvola di controllo sovradimensionata.
Il flussometro può gestire separatamente gli effetti di pulsazione del sensore di flusso e dello strumento di visualizzazione secondario. Installare il sensore di flusso lontano dalla fonte di pulsazione oppure installare un filtro passa basso come uno snubber (per liquidi) o un'induttanza (per gas) nel sistema di tubazioni per ridurre il grado di pulsazione. Lo strumento di visualizzazione secondario può scegliere un misuratore di portata con buone caratteristiche di risposta (come misuratore di portata elettromagnetico, misuratore di portata ad ultrasuoni) per aumentare lo smorzamento e misurare i parametri di pulsazione per stimare l'errore aggiuntivo della pulsazione.
4. Requisiti delle condizioni ambientali
Nel processo di selezione dei misuratori di portata, le condizioni ambientali e le relative modifiche, come temperatura ambiente, umidità, sicurezza e interferenze elettriche, non devono essere ignorate.
① Temperatura ambiente
Le variazioni di temperatura ambiente possono influenzare la parte elettronica del flussometro e la parte del sensore di flusso. Ad esempio, le variazioni di temperatura possono influenzare le modifiche alle dimensioni del sensore, il trasferimento di calore attraverso l'alloggiamento del misuratore di portata, le variazioni di densità e viscosità del fluido, ecc. Quando la temperatura ambiente influisce sui componenti elettronici dello strumento di visualizzazione, i parametri dei componenti verranno modificati. Il sensore di flusso e lo strumento di visualizzazione secondario devono essere installati in luoghi diversi, ad esempio lo strumento di visualizzazione secondario deve essere installato nella sala di controllo per garantire che i componenti elettronici non siano influenzati dalla temperatura. Va detto che l'influenza della temperatura ambiente non dovrebbe essere una delle principali influenze dell'incertezza nella stima dell'incertezza totale della misurazione della portata.
② Umidità ambiente
Anche l'umidità atmosferica nell'ambiente è uno dei problemi che incidono sull'uso del flussimetro. Ad esempio, un'umidità elevata accelererà la corrosione atmosferica e la corrosione elettrolitica e ridurrà l'isolamento elettrico, mentre una bassa umidità indurrà elettricità statica. Cambiamenti rapidi della temperatura ambiente o media possono causare problemi di umidità come condensa sulla superficie.
③ Sicurezza
Il flussometro deve essere selezionato in conformità con le specifiche e gli standard pertinenti per essere idoneo all'uso in ambienti pericolosi esplosivi e il sito deve essere richiesto in conformità con gli standard antideflagranti.
④Interferenza elettrica
I cavi di alimentazione, i motori e gli interruttori elettrici generano tutti interferenze elettromagnetiche, che possono causare errori nella misurazione della portata se non vengono prese misure.
5. Considerazioni economiche
1. Considerare il costo di acquisto di un flussometro da una prospettiva economica
Quando si acquista un misuratore di portata, è necessario confrontare l'impatto economico di diversi tipi di misuratori di portata sull'intero sistema di misurazione. Ad esempio, un misuratore di portata con un intervallo più piccolo rispetto a un misuratore di portata con un intervallo più ampio deve essere coperto da più misuratori di portata in parallelo e più tubazioni nello stesso intervallo di misurazione. Pertanto, oltre al flussometro, è necessario aggiungere molte apparecchiature ausiliarie, come valvole e accessori per tubazioni. Attesa. Sebbene il costo del flussometro sia ridotto in superficie, vengono aumentati altri costi, il che non è conveniente da calcolare. Ad esempio, il costo di installazione di un misuratore di portata con orifizio più un manometro differenziale è relativamente basso, ma il costo di composizione del circuito di misura, inclusi gli accessori fissi della piastra di orifizio, può superare il costo delle parti di base.
2. Costo di installazione
Quando si acquista un misuratore di portata, è necessario considerare non solo il costo di acquisto del misuratore di portata, ma anche altri costi, come i costi di acquisto degli accessori, i costi di installazione e messa in servizio, i costi di manutenzione e ispezione periodica, i costi operativi e i costi dei pezzi di ricambio.
Ad esempio, moltiflussometridovrebbero essere dotati di sezioni di tubo rettilinee a monte relativamente lunghe per garantirne le prestazioni di misurazione. Una corretta installazione richiede pertanto disposizioni di tubazioni aggiuntive o tubazioni di bypass per la manutenzione regolare. Pertanto, la tassa di installazione dovrebbe essere considerata ragionevolmente in molti aspetti, come la valvola di arresto, il filtro e altri costi ausiliari necessari per il funzionamento.
3. Costi operativi
Il costo di esercizio del misuratore di portata è principalmente il consumo di energia durante il funzionamento, compreso il consumo di energia interno dello strumento elettrico o il consumo di energia della sorgente d'aria dello strumento pneumatico e l'energia consumata per spingere il fluido attraverso lo strumento durante il processo di misurazione , ovvero la pompa che supera la perdita di carico causata dallo strumento a causa della misura. Costi di spedizione ecc. Ad esempio, gran parte della pressione differenziale generata dai misuratori di portata a pressione differenziale non può essere recuperata e anche i misuratori di portata volumetrica e i misuratori di portata a turbina hanno una notevole resistenza. Solo full-channel, senza ostacoliflussimetri elettromagneticieflussimetri ad ultrasuonifondamentalmente hanno un costo zero e i misuratori di portata a inserzione hanno un rapporto di blocco ridotto per tubi di grande diametro e la loro perdita di pressione può essere ignorata.
Si stima che il consumo energetico di pompaggio in un anno di un misuratore di portata con orifizio di pressione differenziale con un diametro di 100 mm sia equivalente al costo di acquisto del misuratore di portata. In caso di sostituzione di un flussimetro elettromagnetico, il costo di acquisto è equivalente a soli quattro anni. del consumo di energia. Si prevede che il consumo di energia di pompaggio del tubo di diametro maggiore sarà più costoso. Si ritiene generalmente che il misuratore di portata con una bassa perdita di carico e nessuna perdita di carico debba essere utilizzato il più possibile per il misuratore di portata superiore a 5000 mm. Ad esempio, i tradizionali misuratori di portata a pressione differenziale utilizzati nei progetti di approvvigionamento idrico utilizzano raramente piastre con orifizio e utilizzano tubi Venturi con bassa perdita di pressione. Ora sono aggiornati ai flussimetri elettromagnetici e ai flussimetri ad ultrasuoni.
4. Tassa di prova
La tassa di prova deve essere determinata in base al periodo di verifica del flussometro. Per il rilevamento del petrolio greggio o dell'olio raffinato generalmente utilizzato per il regolamento commerciale, spesso viene allestito in loco un tubo volumetrico standard per eseguire la verifica in linea del flussometro.
5. Costi di manutenzione e costi per pezzi di ricambio, ecc.
Il costo di manutenzione è il costo necessario per mantenere il normale funzionamento del sistema di misurazione dopo l'uso del flussometro, includendo principalmente i costi di manutenzione e dei pezzi di ricambio. I misuratori di portata con parti mobili necessitano di più lavori di manutenzione, come la sostituzione periodica di cuscinetti, alberi, pattini, ingranaggi di trasmissione, ecc. resistenti all'usura; anche i misuratori di portata senza parti mobili devono essere ispezionati, come il normale metodo di misurazione geometrica per controllare il misuratore di portata con orifizio.
I costi dei pezzi di ricambio aumenteranno con il miglioramento delle prestazioni del flussometro. Quando si seleziona un flussometro, è necessario prendere in considerazione l'aumento del costo di acquisto dei pezzi di ricambio, in particolare il flussometro importato dall'estero, e talvolta l'intero flussometro viene spesso sostituito a causa della difficoltà di usura dei pezzi di ricambio.
6. Selezione dei metodi di misura e dei flussimetri
Le sezioni precedenti riguardano la selezione di misuratori di portata generali. Questa sezione prende come esempio la selezione di misuratori di portata per misurare il flusso di liquame, il flusso di liquido elevato e il flusso di vapore.
1. Selezione della misurazione del flusso di liquame
Dall'elenco di selezione del misuratore di portata, i misuratori di portata opzionali che possono essere utilizzati per i fanghi di fibre di particelle includono: misuratori di portata a pressione differenziale includono gomiti, tubi a forma di cuneo, misuratori di portata elettromagnetici, misuratori di portata a ultrasuoni Doppler, misuratori di portata Vortex, misuratori di portata target, misuratori di portata massica Coriolis, ecc. all'uso corrente di misuratori di portata domestici e alle prestazioni di misurazione di vari misuratori di portata, i misuratori di portata elettromagnetici sono la prima scelta per misurare il flusso del liquame, a meno che il liquame misurato non sia non conduttivo o contenga particelle ferromagnetiche e il sistema di tubazioni di misurazione non possa essere tagliato off a Solo quando il sensore di flusso è collegato, vengono selezionati altri flussometri. Secondo i rapporti, molti anni di esperienza applicativa nella misurazione della portata del liquame di acqua e carbone con un contenuto di carbone polverizzato fino al 65% sono considerati migliori dei misuratori di portata elettromagnetici.
I misuratori di portata a pressione differenziale possono essere utilizzati per misurare il liquame. Oltre a gomiti, tubi a forma di cuneo e tubi anulari, il sensore di pressione differenziale può essere utilizzato anche per piastre con orifizio circolare e piastre con orifizio eccentrico quando la fase solida è piccola. I tubi Venturi vengono utilizzati anche per la misurazione. .
Il misuratore di portata a ultrasuoni Doppler può essere misurato senza tagliare il tubo e bloccare un trasduttore a ultrasuoni (sonda) all'esterno del tubo, ma la precisione della misurazione non è elevata.
Il misuratore di portata a vortice può misurare solo solidi contenenti una piccola quantità di polvere e il contenuto solido è grande o fibroso causerà rumore e non può essere utilizzato.
Il flussometro target viene utilizzato per il flusso di liquidi come olio pesante o olio residuo contenente carbone polverizzato e viene utilizzato il flussometro target deformazione.
I misuratori di portata massica Coriolis hanno esperienza nella misurazione dei liquami in paesi stranieri e generalmente i loro tubi di misura a tubo dritto sono adatti, ma non c'è molta esperienza nell'applicazione domestica.
2. Selezione per la misura di grandi portate di liquido in tubazioni chiuse
La grande portata qui menzionata non si riferisce alla "portata relativamente grande" quando la velocità del flusso di un certo diametro del tubo è elevata, ma alla grande portata del valore assoluto della portata. Poiché la velocità del flusso del liquido trasportato dalla tubazione ha un certo intervallo, la velocità del flusso economica del liquido a bassa viscosità è solitamente di 1~3 m/s. Pertanto, la misura di "grande portata" qui menzionata si riferisce alla misura della grande portata della condotta.
In generale, il misuratore di portata con diametro del tubo inferiore a DN300 è chiamato misuratore di portata con diametro del tubo piccolo e medio, quello sopra DN300~ DN400 è chiamato misuratore di portata con diametro del tubo grande e quello sopra DN1200 è chiamato misuratore di portata con diametro del tubo extra large. Solitamente, la misura del flusso di liquido di tubi di diametro extra grande è principalmente acqua e oltre all'acqua ci sono prodotti petroliferi. Generalmente, i misuratori di portata di grande diametro includono misuratori di portata a pressione differenziale, misuratori di portata elettromagnetici, misuratori di portata ad ultrasuoni e misuratori di portata a inserzione. Ci sono anche flussimetri volumetrici positivi e flussimetri a turbina per DN300~DN500.
(1) Condizioni di installazione
Le condizioni di installazione si basano principalmente sul fatto che il metodo di misurazione possa consentire l'interruzione del flusso del tubo e la sospensione dell'operazione, se è consentito praticare fori sul tubo e se è consentito interrompere il flusso del tubo verso installare il sensore di flusso.
Se il sensore di flusso può interrompere il flusso del tubo, è possibile selezionare misuratori di portata elettromagnetici, misuratori di portata a ultrasuoni con sezioni di tubo di misurazione, misuratori di portata positiva e misuratori di portata a turbina.
Trasduttore di estrapolazioneflussimetri ad ultrasuonie misuratori di portata a inserzione possono essere selezionati se sono consentiti fori nella tubazione.
Se i requisiti di cui sopra non sono consentiti, è possibile scegliere solo un misuratore di portata a ultrasuoni con un trasduttore a clip esterno.
(2) Requisiti di precisione della misurazione
Per misure fiscali che richiedono un'elevata precisione di misura e liquidi non conduttivi, è possibile selezionare misuratori di portata a ultrasuoni con sezioni di tubo di misura, misuratori di portata a ultrasuoni multicanale, misuratori di portata volumetrica e misuratori di portata a turbina, nonché misuratori di portata elettromagnetici possono essere selezionati anche per misuratori di portata per liquidi conduttivi.
Per il rapporto di controllo, il tubo Venturi della pressione differenziale e il misuratore di portata ad ultrasuoni con trasduttore di bloccaggio esterno possono essere selezionati con requisiti di precisione di misurazione inferiori. Misuratore di portata a inserzione opzionale con requisiti di precisione di misura bassi.
(3) Perdita di carico (costo dell'energia di pompaggio)
Il costo dell'energia di pompaggio della misurazione della portata di grandi dimensioni rappresenta una parte considerevole del costo operativo della misurazione della portata, della perdita di pressione e (costo dell'energia di pompaggio) come pressione differenziale Venturi, flussometro a cilindrata positiva e conteggio della portata della turbina. Più piccolo è il flussometro a inserzione e quello senza perdita di carico è ilflussimetro elettromagnetico.
3. Selezione della misurazione del flusso di vapore
La misurazione del flusso di vapore è suddivisa in due categorie in termini di tecnologia di misurazione, una è il vapore surriscaldato e il vapore saturo con secchezza elevata (secchezza x=0.9 o più) e l'altra è il vapore saturo con secchezza bassa. La prima categoria può essere trattata come un fluido monofase, mentre la seconda categoria è un flusso bifase. Poiché tutti i flussimetri di corrente sono adatti solo per fluidi monofase, è necessario approfondire lo studio del vapore saturo a bassa siccità.
(1) Misura della portata del vapore surriscaldato e del vapore saturo ad alta siccità
I flussimetri comunemente usati sono: flussometro a pressione differenziale di strozzamento, che è tuttora lo strumento principale per misurare la portata del vapore. Ad esempio, il dispositivo di regolazione, il trasmettitore di pressione differenziale e il gruppo a tre valvole sono integrati in un flussometro di regolazione integrato. Il flussometro di strozzamento risolve il difetto del guasto del tubo del segnale di pressione differenziale. Ci sono anche parti di strozzatura per piantare e vengono utilizzati ugelli standard invece delle piastre con orifizio standard. Poiché gli ugelli vengono confrontati con le piastre dell'orifizio, il coefficiente di deflusso degli ugelli è stabile e il coefficiente di deflusso non cambierà a causa del bordo smussato dell'angolo acuto. Anche la perdita di pressione è inferiore a quella della piastra dell'orifizio. , generalmente alla stessa portata e valore, la perdita di pressione è compresa tra circa il 30 percento e il 50 percento della piastra dell'orifizio.
Il flussometro a vortice misura la temperatura media, cioè inferiore a 200 gradi. Va detto che l'applicazione del vapore è diventata matura. È un tipo di flussometro comunemente usato attualmente nella misurazione del vapore. Tuttavia, va notato che il mezzo con bassa secchezza farà deviare il coefficiente dello strumento dal valore di rilevamento e aumenterà l'errore di misura.
Il flussimetro a tubo a velocità uniforme e il flussimetro a rotore shunt possono ancora essere utilizzati nella distribuzione di gestione interna dove i requisiti di precisione non sono troppo elevati, perché l'uso è relativamente economico e semplice, ed è adatto per la misurazione di vapore di piccola e media portata .
Per il misuratore di portata target, il trasmettitore di portata target elettrico e pneumatico sviluppato in Cina negli anni '70 è lo strumento di rilevamento dello strumento combinato di unità elettrica e pneumatica. Poiché il convertitore di forza utilizzava direttamente il meccanismo di bilanciamento della forza del trasmettitore di pressione differenziale in quel momento, portava molte carenze causate dal meccanismo di bilanciamento della forza stesso. Ad esempio, l'accuratezza della misurazione è bassa, la deriva del punto zero, l'affidabilità del meccanismo a leva e la scarsa stabilità. Pertanto, le normative originali JJG 461-1986 "trasmettitore di flusso target" sono state formulate nel 1986, che ha 25 anni. Perché i trasmettitori di flusso target elettrici e pneumatici non vengono praticamente più prodotti e utilizzati. Le normative originali non sono più adatte all'uso, quindi una nuova
Protocollo del flussometro target.
La struttura del misuratore di portata target è composta da un tubo di misurazione, una piastra target, un sensore di forza e un'unità di elaborazione del segnale. Il sensore di forza è un sensore di tipo estensimetrico e il display di elaborazione del segnale può leggere direttamente il display o emettere il segnale standard. Il sensore di forza è composto da un corpo elastico cilindrico e da un estensimetro di forza e può essere interno o esterno. Quando il corpo elastico si deforma sotto l'azione della forza, rompe l'equilibrio del ponte composto da estensimetri di forza, producendo un segnale elettrico al quadrato della portata.
Il suo principio di funzionamento è quello di impostare una piastra bersaglio perpendicolare alla direzione del fascio di flusso in una sezione di tubo rettilinea di sezione trasversale costante. Quando il fluido passa attorno alla piastra bersaglio, la piastra bersaglio è soggetta a spinta e l'entità della spinta è proporzionale all'energia cinetica del fluido e all'area della piastra bersaglio. proporzionale. Entro un certo intervallo di numeri di Reynolds, il flusso attraverso il flussometro è proporzionale alla forza sulla piastra bersaglio. La forza sulla piastra bersaglio viene rilevata dal sensore di forza.
Prendendo come esempio una piastra bersaglio circolare, la formula di base per il calcolo del flusso è:
0ac6fc8d45.png
La forza sulla piastra bersaglio viene convertita in un segnale di corrente ({0}}) mA o in un segnale di pressione dell'aria (20-100kPa) attraverso il convertitore di forza e la relazione tra il segnale di uscita e la portata può essere determinato secondo la formula di cui sopra.
Poiché il nuovo misuratore di portata target del tipo a deformazione ha una nuova struttura e un nuovo principio di misurazione, ha una prospettiva di applicazione relativamente superiore nella misurazione del vapore ed è adatto per la misurazione di vapore a flusso piccolo e medio.
(2) Misura del flusso di vapore saturo a bassa secchezza
Il vapore saturo prodotto dalle caldaie industriali generali è vapore saturo con elevata secchezza (sopra 0.95) all'uscita, ma in fase di trasporto a lunga distanza, a causa di molti fattori come la scarsa conservazione del calore o intermittente sbilanciato uso del vapore, la secchezza è in costante aumento. cadere, fino a diventare un vapore umido ad alto contenuto di acqua, cioè un fluido bifasico di gas e acqua. Le caratteristiche di flusso dei fluidi bifase sono fondamentalmente diverse da quelle del flusso monofase. I coefficienti del misuratore di portata o i coefficienti di deflusso misurati in flusso monofase non possono essere utilizzati per misurazioni di flusso bifase. Ad esempio, il coefficiente di deflusso nella prova di flusso a due fasi del flussometro a orifizio deve essere corretto per la secchezza. Pertanto, nella misura della portata di vapore saturo a bassa secchezza, il parametro di secchezza è un parametro che deve essere misurato. È un peccato che non ci sia ancora un misuratore di secchezza maturo. Inoltre, la correzione a secco dei coefficienti del contatore di altri tipi di flussimetri non è stata studiata in modo approfondito. Solo risolvendo questo problema è possibile misurare la portata di vapore saturo a bassa secchezza.