Как да изберем газомер: Изчерпващо ръководство

Газовите мерни уреди са често използвани измервателни устройства в промишлеността, лабораториите и областта на опазване на околната среда за наблюдение и контрол на газовия поток. Изборът на правилния измервателен уред не само повишава точността на измерването, но също така оптимизира системната ефективност и намалява разходите. В тази статия ще бъдат представени основните фактори при избора на газов измервателен уред, които да ви помогнат да направите най-добрия избор.
1. Уточнете измервателните изисквания
Преди да изберете газов мерителен уред, първо трябва да уточните конкретните изисквания за приложение, включително:
Измервателна среда: Въздух ли е, природен газ, азот, кислород или корозивни газове (като хлор и амоняк)? Различните газове имат различни изисквания към материала и конструкцията на мерителя.
Диапазон на дебита: Какви са минималният и максималният дебит? Диапазонът на мерителя трябва да покрива действителния диапазон на употреба.
Работна среда: Какви са условията на околната среда като температура, налягане, влажност и т.н.? Екстремни среди може да изискват специална защита.
Точност на измерване: Изисква ли се прецизно измерване? Различните приложения имат различни изисквания към точността. Например лабораториите обикновено изискват отклонение до ±1%, докато промишленият процесен контрол може да допуска ±5%.
2. Изберете правилния тип мерителен уред
Съществуват много видове газови мерители, всеки подходящ за различни сценарии:
(1) Диференциално-налягане измервател на поток (като например измервател с отвор, тръба на Вентури)
Принцип: Изчислява скоростта на потока чрез измерване на разликата в налягането преди и след газа, който минава през дроселното устройство.
Предимства: Проста конструкция, ниска цена, подходящ за високо налягане и висока температура.
Недостатъци: Голяма загуба на налягане, точността зависи от условията на инсталиране.
(2) Топлинен масов измервател на поток
Принцип: Въз основа на принципа на топлинната дифузия се измерва топлината, отведена от газа, за да се изчисли масовият дебит.
Предимства: Измерва директно масовия дебит, не е засегнат от температурата и налягането, подходящ за измерване на малък поток.
Недостатъци: Не е подходящ за висок дебит или газ, съдържащ примеси.
(3) Турбинен измервател на поток
Принцип: Газът задвижва турбината да се върти, а скоростта е пропорционална на дебита.
Предимства: Висока точност, бърз отговор, подходящ за чист газ.
Недостатъци: Лагерите се износват лесно, неподходящ за прахообразен или корозиен газ.
(4) Ултразвукови водомери
Принцип: Изчислява скоростта на потока чрез разликата във времето на разпространение на ултразвуковите вълни в газа.
Предимства: Липса на загуба на налягане, подходящ за измерване на големи диаметри на тръби и висок поток.
Недостатъци: Висока цена, изисквания за местоположението на инсталацията.
(5) Вихрови водомери
Принцип: Изчислява скоростта на потока чрез измерване на честотата на вихрите, генерирани при протичане на газ през тъпо тяло.
Предимства: Здрава конструкция, подходяща за измерване на среден и висок поток.
Недостатъци: Чувствителност към вибрации, намалена точност при ниски скорости на потока.
3. Вземете предвид условията за инсталация
Методът на монтиране на водомера директно влияе на точността на измерването и продължителността на експлоатацията. Моля, обърнете внимание:
Размер на тръбопровода: Диаметърът на водомера трябва да съответства на диаметъра на тръбопровода, за да се избегне въздействието върху потока поради намаляване или разширението на диаметъра.
Изисквания за прави участъци от тръби: Някои водомери (като например вихровите и диференциалните) изискват достатъчни прави участъци от тръби отпред и отзад, за да се осигури стабилно течение.
Посока на монтиране: Някои водомери (като термичните) имат изисквания относно посоката на монтиране и трябва да се инсталират хоризонтално или вертикално.
4. Материал и степен на защита
Материал на частите, които контактуват с газа: За корозивни газове са необходими материали, устойчиви на корозия, като неръждаема стомана, Хастелои или покритие от ПТФЕ.
Степен на защита (IP): За външни или влажни среди трябва да се избере степен на защита IP65 или по-висока.
Изисквания за взривобезопасност: За леснозапалими и експлозивни среди (като петрохимичните) трябва да се изберат потвърдени като взривобезопасни разходомери.
5. Изходен сигнал и комуникационен протокол
Изберете подходящия метод на изход според изискванията на системата за управление:
Аналогов сигнал: 4-20 mA, 0-10 V и др., подходящ за традиционни PLC системи.
Цифров сигнал: RS485, HART и др., удобен за дистанционно наблюдение и събиране на данни.
6. Поддръжка и калибрация
Разходи за поддръжка: Разходомерите с турбини и механични устройства изискват регулярно смазване или подмяна на лагери, докато ултразвуковите и термичните разходомери почти не изискват поддръжка.
Периодичност на калибрация: Приложенията с висока точност изискват редовна калибрация, затова трябва да се изберат модели, които поддържат калибрация на място или лесно се демонтират и проверяват.
7. Бюджет и рентабилност
При условие че техническите изисквания са изпълнени, необходимо е да се сравнят първоначалните разходи и дългосрочните разходи за употреба:
Може да се изберат диференциално-налягане или вихрови разходомери за нисък бюджет.
За високи изисквания към точността могат да се използват термични или ултразвукови разходомери. Въпреки че първоначалните инвестиции са високи, поддръжката на дългосрочен план е по-евтина.
Резюме
При избора на газов разходомер трябва да се имат предвид фактори като измерваното средство, обхват на дебита, точност, условия за монтаж, материал, метод на изход и бюджет. Различните видове разходомери имат предимства и недостатъци, а правилният избор трябва да се направи според конкретния смисъл. Благодарение на научния подход, може да се гарантира стабилната работа на разходомера на дългосрочен план, да се подобри производителността и да се намалят оперативните разходи.

jujea посветено на решения за автоматизация на процеси ww.jujea-tech.com