Kā izvēlēties gāzes plūsmas mērītāju: detalizēts ceļvedis

Gāzes plūsmas mērītāji ir bieži izmantoti mērierīces rūpniecībā, laboratorijās un vides aizsardzības jomā, lai uzraudzītu un kontrolētu gāzes plūsmu. Pareiza plūsmas mērītāja izvēle ne tikai uzlabo mērījumu precizitāti, bet arī optimizē sistēmas veiktspēju un samazina izmaksas. Šis raksts sīki aprakstīs galvenos faktorus, kas jāņem vērā, izvēloties gāzes plūsmas mērītāju, lai palīdzētu pieņemt labāko lēmumu.
1. Precizēt mērīšanas prasības
Pirms izvēlēties gāzes plūsmas mērītāju, vispirms jāprecizē konkrēti pielietojuma nosacījumi, tostarp:
Mērīšanas vide: vai tā ir gaisa, dabasgāze, slāpekļa, skābekļa vai agresīvas gāzes (piemēram, hlora un amonjaka)? Dažādām gāzēm ir dažādas prasības attiecībā uz materiālu un plūsmas mērītāja dizainu.
Plūsmas diapazons: kāds ir minimālais un maksimālais plūsmas ātrums? Plūsmas mērītāja diapazons jāaptver faktiskais lietošanas diapazons.
Darba vide: kādas ir vides apstākļi, piemēram, temperatūra, spiediens, mitrums utt.? Ekstrēmās vides var prasīt īpašu aizsardzību.
Mērījumu precizitāte: vai ir nepieciešama augsta precizitāte? Dažādiem pielietojumiem ir dažādas prasības attiecībā uz precizitāti. Piemēram, laboratorijās parasti prasa ±1%, bet rūpnieciskajā procesu kontrolē var būt pieļaujami ±5%.
2. Izvēlēties piemērotu plūsmas mērītāja veidu
Ir daudz dažādu gāzes plūsmas mērītāju veidu, no kuriem katrs ir piemērots dažādām situācijām:
(1) Diferenciālā spiediena plūsmas mērītājs (piemēram, diafragmas plūsmas mērītājs, Venturi caurule)
Princips: Aprēķina plūsmas ātrumu, mērot spiediena starpību pirms un pēc gāzes plūsmas caur regulēšanas ierīci.
Priekšrocības: Vienkārša konstrukcija, zemas izmaksas, piemērots augsta spiediena un augstas temperatūras videi.
Trūkumi: Lielas spiediena zudumi, precizitāti ietekmē uzstādīšanas apstākļi.
(2) Termiskais masas plūsmas mērītājs
Princips: Balstīts uz termiskās difūzijas principu, mēra siltumu, ko aiznes gāze, lai aprēķinātu masas plūsmas ātrumu.
Priekšrocības: Tieši mēra masas plūsmas ātrumu, nav atkarīgs no temperatūras un spiediena, piemērots mazas plūsmas mērīšanai.
Trūkumi: Nav piemērots lielam plūsmas ātrumam vai piesārņotai gāzei.
(3) Turbīnas plūsmas mērītājs
Princips: Gāze piedzen turbīnu, lai tā rotētu, un rotācijas ātrums ir proporcionāls plūsmas ātrumam.
Priekšrocības: Augsta precizitāte, ātra reakcija, piemērots tīram gāzēm.
Trūkumi: Lagi viegli nodilst, nav piemērots daļiņu vai korozijas izraisītai gāzei.
(4) Ultraskaņas plūsmas mērītājs
Princips: Plūsmas ātruma aprēķināšana, izmantojot ultraskaņas viļņu izplatīšanās laika starpību gāzē.
Priekšrocības: Nav spiediena zudumu, piemērots liela diametra cauruļvadiem un augstas plūsmas mērīšanai.
Trūkumi: Augsta cena, prasības iekārtas uzstādīšanas vietai.
(5) Vortex plūsmas mērītājs
Princips: Plūsmas ātruma aprēķināšana, reģistrējot vorteksa frekvenci, kas rodas, kad gāze plūst caur neass formu.
Priekšrocības: Izturīga konstrukcija, piemērots vidēja un augsta plūsmas mērīšanai.
Trūkumi: Jutīgs pret vibrācijām, samazināta precizitāte pie zemiem plūsmas ātrumiem.
3. Ņemiet vērā uzstādīšanas apstākļus
Plūsmērītāja uzstādīšanas metode tieši ietekmē mērījumu precizitāti un kalpošanas laiku. Lūdzu, ņemiet vērā:
Cauruļvada izmērs: Plūsmērītāja diametram jāatbilst cauruļvadam, lai izvairītos no plūsmas stāvokļa ietekmēšanas dēļ diametra samazināšanās vai paplašināšanās.
Taisnās caurules sekcijas prasības: Dažiem plūsmērītājiem (piemēram, vorteksa un diferenciālā spiediena tipa) ir nepieciešamas pietiekami garas priekšējās un aizmugurējās taisnās caurules sekcijas, lai nodrošinātu stabilu plūsmas lauku.
Uzstādīšanas virziens: Dažiem plūsmērītājiem (piemēram, termālajiem) ir konkrētas prasības attiecībā uz uzstādīšanas virzienu, tos nepieciešams uzstādīt horizontāli vai vertikāli.
4. Materiāls un aizsardzības klase
Gāzei pakļautās daļas materiāls: Agresīvām gāzēm nepieciešami izturīgi pret koroziju materiāli, piemēram, nerūsējošais tērauds, Hastelloy vai PTFE apvalks.
Aizsardzības klase (IP): Ārpus telpām vai mitrā vidē jāizvēlas IP65 vai augstāka aizsardzības klase.
Sprādzienizturības prasības: Sprādzienbīstamās vidēs (piemēram, naftas ķīmijas nozarē) jāizmanto sertificēti sprādzienizturīgi plūsmas mērītāji.
5. Signāla izvade un sakaru protokols
Izvēlieties atbilstošu izvades metodi atkarībā no kontroles sistēmas prasībām:
Analogais signāls: 4-20 mA, 0-10 V utt., piemērots tradicionālajām PLC sistēmām.
Ciparsignāls: RS485, HART utt., ērti attālinātai uzraudzībai un datu ievadei.
6. Apkope un kalibrēšana
Apkopes izmaksas: Turbīnas un mehāniskie plūsmas mērītāji prasa regulāru eļļošanu vai piederumu nomaiņu, savukārt ultraskaņas un siltuma plūsmas mērītāji gandrīz neprasa apkopi.
Kalibrēšanas cikls: Augstas precizitātes lietojumprogrammām nepieciešama regulāra kalibrēšana, jāizvēlas modeļi, kas atbalsta kalibrēšanu uz vietas vai tos ir viegli demontēt un pārbaudīt.
7. Budžets un izmaksu efektivitāte
Tehnisko prasību izpildes pamatā jāizvērtē sākotnējās izmaksas un ilgtermiņa lietošanas izmaksas:
Diferenciālā spiediena vai vorteksa plūsmas mērītājus var izvēlēties, ja ir ierobežots budžets.
Augstas precizitātes prasībām var izvēlēties termālos vai ultraskaņas plūsmas mērītājus. Lai gan sākotnējā investīcija ir augsta, ilgtermiņa uzturēšanas izmaksas ir zemākas.
Kopsavilkums
Izvēloties gāzes plūsmas mērītāju, jāņem vērā tādi faktori kā mērīšanas vide, plūsmas diapazons, precizitāte, uzstādīšanas apstākļi, materiāls, izvades veids un budžets. Dažādu tipu plūsmas mērītājiem ir savas priekšrocības un trūkumi, un atbilstošu izvēli vajadzētu veikt atkarībā no konkrētas lietošanas situācijas. Pareiza izvēle nodrošina plūsmas mērītāja stabili ilgstošu darbību, palielina ražošanas efektivitāti un samazina ekspluatācijas izmaksas.

jujea apņēmusies nodrošināt procesu automatizācijas risinājumus ww.jujea-tech.com