De classificatie van de flowmeter

De classificatie van de flowmeter

De classificatie van stromingsapparatuur kan worden onderverdeeld in: volumetrische flowmeter, snelheidsflowmeter, doelflowmeter, elektromagnetische flowmeter, wervelflowmeter, rotameter, differentiële drukflowmeter, ultrasone flowmeter, massaflowmeter, enz.

1. Rotameter

Vlotterflowmeter, ook wel rotameter genoemd, is een soort flowmeter met variabel oppervlak. In een verticale kegelvormige buis die van onder naar boven uitzet, wordt de zwaartekracht van de vlotter met cirkelvormige doorsnede gedragen door de hydrodynamische kracht, en kan de vlotter in de kegel vrij op en neer bewegen. Hij beweegt op en neer onder invloed van de stroomsnelheid en opwaartse kracht, en na in evenwicht te zijn gebracht met het gewicht van de vlotter, wordt dit overgebracht op de wijzerplaat om de stroomsnelheid aan te geven via een magnetische koppeling. Over het algemeen onderverdeeld in glazen en metalen rotameters. Metalen rotorflowmeters worden het meest gebruikt in de industrie. Voor corrosieve media met kleine buisdiameters wordt meestal glas gebruikt. Vanwege de kwetsbaarheid van glas is het belangrijkste controlepunt ook een rotorflowmeter gemaakt van edele metalen zoals titanium. Er zijn veel binnenlandse fabrikanten van rotorflowmeters, voornamelijk Chengde Kroni (met behulp van Duitse Keulse technologie), Kaifeng Instrument Factory, Chongqing Chuanyi en Changzhou Chengfeng produceren allemaal rotameters. Vanwege de hoge nauwkeurigheid en herhaalbaarheid van rotameters, worden ze veel gebruikt bij de stromingsdetectie van kleine pijpdiameters (≤ 200 mm).

2. Positieve verplaatsingsstroommeter

De positieve verplaatsingsflowmeter meet de volumestroom van vloeistof door het doseervolume te meten dat gevormd wordt tussen de behuizing en de rotor. Afhankelijk van de structuur van de rotor omvatten positieve verplaatsingsflowmeters het type met een middenwiel, een schrapertype, een elliptisch tandwieltype, enzovoort. Positieve verplaatsingsflowmeters worden gekenmerkt door een hoge meetnauwkeurigheid, sommige tot wel 0,2%; een eenvoudige en betrouwbare structuur; brede toepasbaarheid; bestand tegen hoge temperaturen en hoge druk; en eenvoudige installatievoorwaarden. Het wordt veel gebruikt bij het meten van ruwe olie en andere olieproducten. Vanwege de tandwielaandrijving vormt het grootste deel van de pijpleiding echter het grootste verborgen gevaar. Het is noodzakelijk om een ​​filter vóór de apparatuur te installeren, dat een beperkte levensduur heeft en vaak onderhoud vereist. De belangrijkste binnenlandse productie-eenheden zijn: Kaifeng Instrument Factory, Anhui Instrument Factory, enz.

3. Differentiële drukstroommeter

De differentiaaldrukflowmeter is een meetinstrument met een lange gebruiksgeschiedenis en volledige experimentele gegevens. Het is een flowmeter die het statische drukverschil meet dat wordt gegenereerd door de vloeistof die door de smoorklep stroomt om de stroomsnelheid weer te geven. De meest basale configuratie bestaat uit een smoorklep, een signaalleiding voor differentiaaldruk en een drukverschilmeter. De meest gebruikte smoorklep in de industrie is de "standaard smoorklep" die gestandaardiseerd is. Bijvoorbeeld een standaard opening, nozzle, venturi nozzle, venturibuis. De smoorklep, met name de flowmeting van de nozzle, beweegt zich nu richting integratie, en de uiterst nauwkeurige differentiaaldruktransmitter en temperatuurcompensatie zijn geïntegreerd met de nozzle, wat de nauwkeurigheid aanzienlijk verbetert. Pitotbuistechnologie kan worden gebruikt om de smoorklep online te kalibreren. Tegenwoordig worden ook sommige niet-standaard smoorkleppen gebruikt in industriële metingen, zoals dubbele orifice plates, ronde orifice plates, ringvormige orifice plates, enz. Deze meters vereisen over het algemeen kalibratie van de werkelijke stroomsnelheid. De structuur van de standaard smoorklep is relatief eenvoudig, maar vanwege de relatief hoge eisen aan maat-, vorm- en positietolerantie is de verwerkingstechnologie relatief complex. Neem bijvoorbeeld de standaard orifice plate: dit is een ultradun plaatvormig onderdeel dat gevoelig is voor vervorming tijdens de verwerking. Grotere orifice plates zijn ook gevoelig voor vervorming tijdens gebruik, wat de nauwkeurigheid beïnvloedt. Het drukgat van de smoorklep is over het algemeen niet te groot en zal tijdens gebruik vervormen, wat de meetnauwkeurigheid beïnvloedt. De standaard orifice plate zal de structurele elementen die verband houden met de meting (zoals scherpe hoeken) doen slijten door de wrijving van de vloeistof ertegen tijdens gebruik, wat de meetnauwkeurigheid vermindert.

Hoewel de ontwikkeling van differentiële drukstroommeters nog in een vroeg stadium verkeert, is de positie van differentiële drukstroommeters in industriële metingen gedeeltelijk verbeterd door de voortdurende verbetering en ontwikkeling van andere vormen van stroommeters en de voortdurende verbetering van de vereisten voor stroommeting voor industriële ontwikkeling. Deze wordt vervangen door geavanceerde, zeer nauwkeurige en handige stroommeters.

4. Elektromagnetische flowmeter

Een elektromagnetische flowmeter is ontwikkeld op basis van het elektromagnetische inductieprincipe van Faraday om de volumestroom van geleidende vloeistof te meten. Volgens de wet van Faraday over elektromagnetische inductie ontstaat er een geïnduceerde spanning in de geleider wanneer een geleider de magnetische veldlijn in een magnetisch veld doorsnijdt. De grootte van de elektromotorische kracht is consistent met die van de geleider. In het magnetische veld is de snelheid van de beweging loodrecht op het magnetische veld evenredig, en wordt deze vervolgens, afhankelijk van de diameter van de buis en het verschil in medium, omgezet in een stroomsnelheid.

Elektromagnetische flowmeter en selectieprincipes: 1) De te meten vloeistof moet een geleidende vloeistof of slurry zijn; 2) Het kaliber en bereik, bij voorkeur is het normale bereik meer dan de helft van het volledige bereik, en de stroomsnelheid ligt tussen 2-4 meter; 3). De werkdruk moet lager zijn dan de drukweerstand van de flowmeter; 4). Verschillende voeringmaterialen en elektrodematerialen moeten worden gebruikt voor verschillende temperaturen en corrosieve media.

De meetnauwkeurigheid van de elektromagnetische flowmeter is gebaseerd op de situatie waarin de pijp vol met vloeistof zit en het meetprobleem van lucht in de pijp nog niet goed is opgelost.

De voordelen van elektromagnetische flowmeters: Er is geen smoorklep, waardoor het drukverlies klein is en het energieverbruik wordt verlaagd. De meting is alleen gerelateerd aan de gemiddelde snelheid van de gemeten vloeistof en het meetbereik is breed; andere media kunnen alleen worden gemeten na waterkalibratie, zonder correctie, en zijn het meest geschikt als doseerapparaat voor zetting. Dankzij de voortdurende verbetering van technologie en procesmaterialen, de voortdurende verbetering van stabiliteit, lineariteit, nauwkeurigheid en levensduur, en de continue toename van buisdiameters, worden voor het meten van tweefasenmedia met vaste en vloeibare stoffen vervangbare elektroden en schraapelektroden gebruikt om dit probleem op te lossen. Problemen met het meten van medium onder hoge druk (32 MPA), corrosiebestendigheid (anti-zuur en alkali-bekleding), alsmede de voortdurende uitbreiding van het kaliber (tot kaliber 3200 mm), de voortdurende toename van de levensduur (over het algemeen meer dan 10 jaar) zorgen ervoor dat elektromagnetische flowmeters steeds meer worden gebruikt. De kosten zijn ook verlaagd, maar de totale prijs, met name de prijs van grote buisdiameters, is nog steeds hoog, dus ze nemen een belangrijke positie in bij de aankoop van flowmeters.

5. Ultrasone flowmeter

Ultrasone flowmeters zijn een nieuw type flowmeter dat in de moderne tijd is ontwikkeld. Zolang de vloeistof die geluid kan overbrengen, kan worden gemeten met een ultrasone flowmeter, kunnen ultrasone flowmeters de stroming van hoogviskeuze vloeistoffen, niet-geleidende vloeistoffen of gassen meten. Het principe van de stroomsnelheid is: de voortplantingssnelheid van ultrasone golven in de vloeistof varieert met de stroomsnelheid van de te meten vloeistof. Momenteel zijn zeer nauwkeurige ultrasone flowmeters nog steeds verkrijgbaar bij buitenlandse merken, zoals Fuji uit Japan en Kanglechuang uit de Verenigde Staten. Binnenlandse fabrikanten van ultrasone flowmeters zijn voornamelijk: Tangshan Meilun, Dalian Xianchao, Wuhan Tailong, enzovoort.

Ultrasone flowmeters worden over het algemeen niet gebruikt als instrument voor het meten van de zetting. De productie kan niet worden stilgelegd voor vervanging wanneer het meetpunt ter plaatse beschadigd is. Ze worden vaak gebruikt in situaties waar testparameters nodig zijn om de productie te sturen. Het grootste voordeel van ultrasone flowmeters is dat ze geschikt zijn voor flowmetingen van groot kaliber (leidingdiameters groter dan 2 meter). Zelfs als sommige meetpunten worden gebruikt voor het meten van de zetting, kan het gebruik van zeer nauwkeurige ultrasone flowmeters kosten besparen en het onderhoud verminderen.

6. Massastroommeter

Na jarenlang onderzoek werd de U-vormige buismassaflowmeter in 1977 voor het eerst geïntroduceerd door het Amerikaanse bedrijf MICRO-MOTION. Toen deze flowmeter op de markt kwam, bleek hij zeer succesvol. Het voordeel is dat het massaflowsignaal direct kan worden verkregen en niet wordt beïnvloed door fysieke parameters. De nauwkeurigheid is ± 0,4% van de gemeten waarde, en sommige bereiken 0,2%. Hij kan een breed scala aan gassen, vloeistoffen en slurries meten. Hij is met name geschikt voor het meten van vloeibaar petroleumgas en vloeibaar aardgas met hoogwaardige handelsmedia. De elektromagnetische flowmeter is onvoldoende; omdat hij niet wordt beïnvloed door de stroomsnelheidsverdeling aan de stroomopwaartse zijde, zijn er geen directe leidingsecties aan de voor- en achterzijde van de flowmeter nodig. Het nadeel is dat de massaflowmeter een hoge verwerkingsnauwkeurigheid heeft en over het algemeen een zware basis heeft, waardoor hij duur is; omdat hij gemakkelijk wordt beïnvloed door externe trillingen en de nauwkeurigheid afneemt, moet u aandacht besteden aan de keuze van de installatielocatie en -methode.

7. Wervelstroommeter

De vortexflowmeter, ook wel bekend als de vortexflowmeter, is een product dat pas eind jaren 70 op de markt kwam. Hij is populair sinds zijn introductie en wordt veel gebruikt voor het meten van vloeistoffen, gassen, stoom en andere media. De vortexflowmeter is een snelheidsflowmeter. Het uitgangssignaal is een pulsfrequentiesignaal of een standaardstroomsignaal dat evenredig is met de stroomsnelheid en niet wordt beïnvloed door de temperatuur, druk, viscositeit en dichtheid van de vloeistof. De structuur is eenvoudig, er zijn geen bewegende delen en het detectie-element raakt de te meten vloeistof niet. Hij heeft de kenmerken van een hoge nauwkeurigheid en een lange levensduur. Het nadeel is dat er een bepaalde rechte pijpsectie nodig is tijdens de installatie en dat het standaardtype geen goede oplossing biedt tegen trillingen en hoge temperaturen. De vortexflowmeter is er in piëzo-elektrische en capacitieve uitvoeringen. De laatste heeft voordelen op het gebied van temperatuur- en trillingsbestendigheid, maar is duurder en wordt over het algemeen gebruikt voor het meten van oververhitte stoom.

8. Doelstroommeter

Meetprincipe: Wanneer het medium door de meetbuis stroomt, veroorzaakt het drukverschil tussen de eigen kinetische energie en de doelplaat een kleine verplaatsing van de doelplaat. De resulterende kracht is evenredig met de stroomsnelheid. Het apparaat kan zeer kleine en zeer lage stroomsnelheden (0-0,08 M/S) meten en de nauwkeurigheid kan 0,2% bereiken.


Plaatsingstijd: 07-04-2021