La misurazione accurata del flusso è molto importante, l'uso di sensori di flusso per monitorare e misurare il flusso di liquidi o gas nella conduttura da misurare è ampiamente utilizzato nel campo del controllo industriale e delle strutture civili.
Sensore di flusso
Il flusso è un parametro importante nella produzione industriale. Processo di produzione industriale, molte materie prime, prodotti semifiniti, prodotti finiti sono in uno stato fluido. Il flusso del fluido diventa la chiave per determinare la composizione e la qualità del prodotto ed è anche una base importante per i costi di produzione e l'uso razionale dell'energia. Inoltre, al fine di garantire che il rilevamento senza problemi di produzione e l'affidabilità dei risultati dei test, molti processi devono essere coerenti con l'afflusso e il deflusso di media liquidi o gassosi, oltre alla pressione e alla temperatura nel processo di produzione automatizzato, la misurazione del flusso è molto importante. Pertanto, la misurazione e il controllo del flusso sono una parte importante dell'automazione del processo di produzione.
I sensori di flusso sono sensori che possono percepire il flusso del fluido e convertirlo in un segnale di uscita utilizzabile, posizionando il sensore nel percorso del fluido e misurando la variazione del flusso dall'interazione del fluido al sensore e il sensore al fluido. Secondo la definizione di flusso, viene principalmente applicato al rilevamento di gas e flusso liquido.
Classificazione dei sensori di flusso:
I sensori di flusso possono essere divisi nelle seguenti categorie in base a diversi metodi di rilevamento e dal sensore corrispondente per eseguire il lavoro:
Modalità di rilevamento elettromagnetico:sensore di flusso elettromagnetico
Modalità di rilevamento meccanico:
1. Sensore di flusso volumetrico
2. Sensore di flusso di vortice
3. Sensore di flusso della turbina
Modalità di rilevamento acustico:sensore di flusso d'onda super generazione
Metodo di rilevamento della limitazione:sensore di flusso di pressione differenziale
Qui parliamo delle differenze tra i vari sensori:
I. Sensore di flusso elettromagnetico:
Definizione: il sensore di flusso elettromagnetico è un contatto diretto con il mezzo della tubazione da parte del sensore e l'estremità superiore della conversione del segnale delle due parti. Si basa sulla legge di Faraday nel lavoro di induzione elettromagnetica, utilizzata per misurare la conducibilità maggiore di 5 μs/cm di flusso liquido conduttivo, è una misurazione del misuratore di flusso di terreni conduttivi. Oltre a misurare il flusso di liquidi conduttivi generali, possono anche essere usati per misurare acidi forti, alcali forti e altri liquidi altamente corrosivi e contengono uniformemente due liquidi sospesi, come fango, slacchinata, polpa, ecc.
Principio: il principio di lavoro del sensore di flusso elettromagnetico si basa sulla legge di Faraday di induzione elettromagnetica. Nel sensore di flusso elettromagnetico, il mezzo conduttivo all'interno del tubo di misurazione è equivalente al test di Faraday nell'asta di metallo conduttivo, le estremità superiori e inferiori delle due bobine elettromagnetiche producono un campo elettromagnetico costante quando c'è un mezzo conduttivo scorre attraverso, produceranno tensione indotta. Due elettrodi all'interno del tubo misurano la tensione indotta. Il tubo di misurazione è elettromagneticamente isolato dal fluido e dagli elettrodi di misurazione mediante un rivestimento non conduttivo (gomma, teflon, ecc.).
Conduzione del liquido nel campo magnetico per tagliare le linee di movimento magnetiche, il conduttore nel conduttore per produrre un potenziale indotto, il potenziale indotto è:
E=kbvd dove:
K --- costante di metri
B --- forza di induzione magnetica
V --- misurazione della velocità di flusso media nella sezione trasversale del tubo
D --- misurazione del diametro interno della sezione trasversale del tubo
La dimensione del potenziale indotto è correlata alla resistenza a induzione magnetica, alla dimensione del diametro del tubo e alla dimensione della portata del fluido. Vale a dire:
Portata del volume QV rispetto alla portata del fluido V:
Disponibile:
Ii. Sensori di flusso volumetrico
Definizione:Il sensore di flusso volumetrico, noto anche come sensore di flusso di spostamento fisso, indicato come sensore di flusso PD, nel misuratore di flusso nella massima precisione di una classe. Il suo elemento di misurazione meccanico al fluido continuamente diviso in una singola parte del volume nota, secondo la camera di misurazione uno ad uno riempito ripetutamente e scaricato la parte del volume del numero di volte il fluido per misurare il volume totale del fluido.
Principio:La misurazione del flusso volumetrico utilizza un piccolo volume fisso per misurare ripetutamente il volume del fluido che passa attraverso il sensore di flusso. Pertanto, all'interno del sensore volumetrico del misuratore di flusso deve avere uno spazio che costituisce un volume standard, che viene definito lo "spazio di misurazione" o la "camera di misurazione" del sensore di flusso volumetrico. Questo spazio è costituito dalla parete interna dell'alloggiamento del misuratore e dalle parti rotanti del sensore di flusso. Il principio di funzionamento di un sensore di flusso volumetrico è il seguente: quando un fluido passa attraverso un sensore di flusso, viene creata una certa differenza di pressione tra l'ingresso e l'uscita del sensore. La parte rotante del sensore di flusso (indicato come "rotore") ruota sotto questa differenza di pressione e scarica il flusso dall'ingresso all'uscita. In questo processo, il fluido riempie lo "spazio di misurazione" del sensore di flusso ancora e ancora, e viene quindi inviato continuamente all'uscita. In un determinato sensore di flusso, viene determinato il volume dello spazio di misurazione, a condizione che il numero misurato di rotazione del rotore, è possibile superare il volume del fluido del sensore di flusso del valore cumulativo.
Iii. Sensore di flusso di vortice
Definizione:Il sensore di flusso di vortice si basa sul principio di vortice di Kamen sviluppato. Nel fluido impostato un generatore di vortice di colonna triangolare, il generatore di vortice dal vortice si alterna tra i due lati del vortice normale, questo vortice è noto come vortice Carmen.
Principio:Un generatore di vortice non streamlinea viene posizionato nel fluido, in modo che il fluido sia separato alternativamente su entrambi i lati del generatore, rilasciando due stringhe di vortici regolarmente sfalsati e all'interno di un certo intervallo di frequenza di separazione del vortice è proporzionale alla portata del sensore di flusso. Misurando la frequenza del vortice, la portata del fluido può essere calcolata in base alla formula pertinente.
I sensori di flusso di vortice sono utilizzati principalmente per la misurazione del flusso di fluidi per mezzi di condutture industriali, come gas, liquidi, vapore e molti altri supporti. È caratterizzato da una piccola perdita di pressione, ampio intervallo, alta precisione ed è quasi indipendente dalla densità del fluido, dalla pressione, dalla temperatura, dalla viscosità e da altri parametri nella misurazione del flusso del volume di lavoro. Nessuna parte meccanica in movimento, quindi elevata affidabilità e bassa manutenzione. I parametri dello strumento possono essere stabilizzati a lungo.
IV. Sensore di flusso della turbina
Definizione:Il sensore di flusso della turbina è simile al contatore dell'acqua della girante, è una sorta di sensore di flusso di tipo di velocità. La girante della turbina, l'elica e altri componenti posizionati nel fluido, l'uso della velocità della turbina e la portata media del volume sono proporzionali alla velocità della velocità dell'elica è proporzionale al principio di velocità del fluido, la composizione del dispositivo di conversione di energia.
Principio:Il sensore di flusso della turbina è installato nella tubazione può essere libero di ruotare la girante, il flusso del fluido attraverso la girante per far ruotare la girante, maggiore è la portata, maggiore è la velocità di flusso, quindi maggiore è l'energia cinetica, la velocità della giurispelle è anche più alta. La misurazione della velocità o della frequenza di rotazione della girante determinerà la portata e la quantità totale di fluido che scorre attraverso il tubo.
Caratteristiche:Il sensore di flusso della turbina è una sorta di strumento di tipo velocità, che presenta i vantaggi di elevata precisione, buona ripetibilità, struttura semplice, poche parti mobili, resistenza ad alta pressione, intervallo di misurazione ampia, piccolo volume, peso leggero, perdita di pressione ridotta, facile manutenzione, ecc. Viene utilizzato in tubazioni chiuse per misurare la portata volumetrica e la quantità totale di gas a bassa viscosità. È ampiamente utilizzato nella rete di gasdotti di petrolio, chimica, metallurgia, di gas naturale urbano e altri settori.
V. sensore di flusso ad ultrasuoni
Definizione:Il sensore di flusso ad ultrasuoni è l'uso di materiali piezoelettrici realizzati in cristalli di titanati di piombo, può essere convertito in componenti di energia acustica. È attraverso il rilevamento del flusso di fluido sul fascio ad ultrasuoni (o impulso ad ultrasuoni) per misurare il ruolo del misuratore di flusso di volume.
Principio:Quando la propagazione del fascio ad ultrasuoni nel fluido, il flusso del fluido renderà leggermente cambia il tempo di propagazione e la variazione del tempo di propagazione è proporzionale alla portata del liquido, che può essere misurata dalla portata del fluido, in base al calibro della tubazione sarà in grado di calcolare le dimensioni della portata.
Caratteristiche:L'attuale misurazione del flusso industriale prevalga in grande diametro del tubo, difficoltà di misurazione del flusso di grandi dimensioni, questo perché il sensore di flusso generale con l'aumento del diametro del tubo di misurazione porterà difficoltà nella produzione e nel trasporto, l'aumento dei costi, l'aumento della perdita di energia, l'aumento della perdita di energia, l'incontro di installazione di questi carenze, può essere evitato. Poiché tutti i tipi di sensori di flusso ad ultrasuoni possono essere installati all'esterno del tubo, la misurazione del flusso senza contatto, il costo della strumentazione sostanzialmente non ha nulla a che fare con le dimensioni del calibro del tubo misurato, mentre altri tipi di sensori di flusso di calibro, il costo di una maggiore funzionalità. Gli strumenti di misurazione ad ultrasuoni l'accuratezza della misurazione del flusso sono quasi indipendenti dalla temperatura del fluido misurata, dalla pressione, dalla viscosità, dalla densità e da altri parametri e può essere trasformata in strumenti di misurazione di misurazione di misurazione non conduttive non contabili e non contenti, in modo che possa essere risolto da altri tipi di misurazione di misurazione di misurazione.
Vi. Sensore di flusso di pressione differenziale
Definizione:
Il sensore di flusso di pressione differenziale è installato nella tubazione in base al dispositivo di rilevamento del flusso generato dalla pressione differenziale, alle condizioni del fluido noto e alla geometria di rilevamento e della tubazione per calcolare la portata dello strumento.
Principio:
Fluido pieno di tubazioni, quando scorre attraverso l'acceleratore del tubo, la portata sarà nell'acceleratore alla formazione della contrazione locale, aumentando così la portata, la pressione statica viene ridotta, quindi nell'acceleratore prima e dopo la differenza di pressione viene generata. Maggiore è la portata, maggiore è la differenza di pressione, in modo che la differenza di pressione possa essere misurata in base alla dimensione della portata!
Con il continuo sviluppo di sensori di flusso, sempre più tipi di sensori di flusso nell'introduzione graduale, ognuno ha i propri vantaggi e carenze, l'utente nella selezione dei sensori di flusso, dovrebbe essere basato sulle proprie esigenze per scegliere il sensore giusto.