Este tópico foi editado pela última vez por yunrun em 22/12/2017, às 18:38. A medição tradicional do fluxo de vapor geralmente utiliza medidores de vazão baseados na diferença de pressão (com placas ou bocais, juntamente com transmissores de diferença de pressão). Os medidores de vazão do tipo “vortex” possuem vantagens como baixa perda de pressão, funcionamento confiável a longo prazo, alta precisão, instalação simples e manutenção fácil. Por isso, são cada vez mais utilizados pelos usuários para medir o fluxo de vapor saturado e nas transações comerciais relacionadas ao vapor. Este tópico fornece uma descrição detalhada sobre a aplicação desses medidores em transações comerciais relacionadas ao vapor. Nos acordos comerciais relacionados ao vapor, tanto a oferta quanto a demanda por vapor desejam que o sistema de medição do fluxo de vapor seja “de alta precisão, confiável, estável, justo e fácil de usar”. Isso permite proteger melhor os interesses de todos e reduzir as disputas nas transações comerciais de vapor. É particularmente importante escolher um medidor de vazão por turbina de vórtices adequado para medir vapor. Medidor de vazão de tipo vortex – yunrun.com.cn/product/175.html. Problemas comuns nos medidores de vazão de tipo vortex para vapor: 1. Quando não há fluxo de fluido, o medidor ainda indica um valor, e esse valor é bastante alto. Isso faz com que os usuários do vapor questionem a precisão e confiabilidade do medidor. O medidor de vazão de tipo vortex obtém o sinal de vazão ao detectar a frequência das vibrações do fluido. A intensidade desse sinal é diretamente proporcional ao quadrado do fluxo. Para garantir que o medidor consiga medir fluxos pequenos, é necessário amplificar o sinal de vazão em milhares de vezes. É por isso que as vibrações mecânicas podem interferir na precisão das medições feitas pelo medidor de vazão de tipo vortex. Quando não há fluxo no interior do tubo, o valor indicado pelo medidor de vazão de tipo “vortex street” na verdade corresponde a sinais de interferência causados por vibrações mecânicas. Essas interferências decorrentes de vibrações mecânicas representam o maior problema na aplicação prática desse tipo de medidor ; As altas temperaturas do vapor podem danificar os componentes eletrônicos e os circuitos eletrônicos dos medidores de vazão de tipo “vortex”. Alguns fabricantes de esses medidores utilizam uma estrutura na qual o sensor e os circuitos eletrônicos são instalados separadamente. Isso acaba causando interferências eletromagnéticas. Quando não há fluxo de fluido, o valor indicado pelo medidor na verdade é um sinal de interferência eletromagnética (geralmente uma interferência de frequência de 50 Hz). 2. O medidor de vazão por tipo “vortex street” não exibe nenhum valor quando o fluxo é baixo; ele só começa a indicar valores quando o fluxo atinge um certo nível. Isso causa perdas para o fornecedor de vapor. Quando o fluxo está abaixo do limite de medição, o medidor indica zero; somente quando o fluxo ultrapassa esse limite é que o medidor passa a indicar o valor real do fluxo. Atualmente, os medidores de vazão de tipo “vortex” importados conseguem medir um fluxo mínimo de aproximadamente 5,5 m/s. Já os produtos nacionais conseguem medir um fluxo mínimo de cerca de 7,0 m/s. A maioria dos fabricantes de medidores de vazão por tipo “vortex street” consegue reduzir as interferências causadas por vibrações mecânicas, eliminando assim os valores de vazão menores. Isso faz com que os valores medidos pelos medidores desse tipo sejam **menores do que o fluxo real de vapor** ; Na medição de vapor, devido a diversos fatores técnicos e humanos, o diâmetro dos tubos de vapor e a faixa de medição dos medidores de vazão de tipo “vortex” tendem a se desviar bastante do projeto original. Isso pode causar uma leitura baixa da velocidade do fluxo pelo medidor. Nesse caso, isso pode acarretar grandes perdas econômicas para o fornecedor. 3. A vida útil dos medidores de vazão do tipo “vortex street” é menor do que a dos medidores baseados em orifícios e bocais; além disso, sua taxa de falhas é maior. Endereço original: yunrun.com.cn/tech/1115.html. Os sensores utilizados nos medidores de vazão do tipo “vortex street” podem ser do tipo de tensão, capacitivo diferencial ou magnético. Além disso, como esses sensores precisam detectar com precisão as pequenas forças geradas durante o fluxo de baixa vazão, isso acaba limitando a estrutura do sensor. Em comparação, a estrutura dos sensores de tensão não possui partes móveis e não requer deformação mecânica, sendo assim mais confiável. A principal causa de falha nesses sensores é a destruição dos cristais piezoelétricos, especialmente devido ao calor, o que leva à ruptura dos cristais, à redução da sensibilidade e até mesmo à perda total do efeito piezoelétrico. Portanto, nos medidores de vazão de tipo “vortex street”, é essencial utilizar cristais piezoelétricos de alta qualidade durante o processo de produção, além de dispor de uma margem térmica suficiente e de um processo de encapsulamento capaz de suportar altas temperaturas e variações térmicas. 4. Quebra do sensor, colocando em risco a segurança de operação do equipamento. A quebra dos sensores ocorre com frequência nos medidores de vazão de tipo “vortex” que utilizam estruturas de detecção separadas no mercado nacional. Se as peças do sensor forem levadas pelo vapor para outros equipamentos em funcionamento, é muito provável que esses outros equipamentos fiquem sujeitos a riscos de segurança. A principal causa de ruptura dos sensores de medidor de vazão por tipo “vortex” é a estrutura inadequada dos elementos de detecção da separação, além de problemas com os materiais utilizados. Devido ao fato de os sensores serem submetidos a fluidos com alta velocidade de fluxo e frequências que podem chegar a milhares de hertz, isso provoca a fadiga e a ruptura dos materiais metálicos dos sensores. 5. O medidor de vazão por efeito de vórtice apresenta grande erro. Com base no princípio desse medidor: dentro de uma determinada faixa de número de Reynolds, a frequência do sinal de saída não é afetada pelas propriedades físicas ou pela composição do fluido. O coeficiente do instrumento depende apenas da forma e do tamanho do elemento responsável pela geração dos vórtices. Não é necessário realizar compensações para medir o volume de fluxo do fluido. Geralmente, não é preciso recalibrar o coeficiente do instrumento após a substituição de suas peças. Isso faz com que alguns fabricantes de medidores de vazão do tipo “vortex street” os vendam sem realizar a calibração básica. Em particular, devido aos desvios nos coeficientes do instrumento causados pelo processamento mecânico, os produtos apresentam grandes variações. Além disso, os coeficientes indicados no produto são definidos com base em um protótipo, o que acaba causando grandes erros de medição ; Alguns fabricantes de medidores de vazão por tipo “vortex” utilizam água para calibrar os sensores dos medidores de vazão de vapor. No entanto, na realidade, a velocidade do fluxo de líquidos e a velocidade do fluxo de vapor estão em faixas de medição diferentes; portanto, pode haver um desvio de até 5% nos coeficientes do instrumento. Diante das dificuldades enfrentadas pelos medidores de vazão do tipo “vortex street” na medição de vapor, a Changhui Instruments, com base na vasta experiência de seus colegas no uso desses medidores, desenvolveu o medidor YR-VF11 para superar esses desafios em aplicações práticas. Isso permitiu uma melhoria significativa no desempenho geral desses medidores, o que lhes rendeu uma boa reputação na utilização em transações comerciais envolvendo vapor. http://yunrun.com.cn/upload/201611/03/201611031545461028.jpg Características do medidor de vazão de tipo “vortex street” resistente a vibrações: 1. Estrutura inovadora do sensor e método avançado de processamento de sinais. O medidor de vazão YR-VF11 alcançou avanços significativos no que diz respeito à resistência a interferências causadas por vibrações. Ele possui vantagens notáveis na medição precisa de pequenos volumes de fluxo. Mesmo quando a intensidade das vibrações atinge 1g, o YR-VF11 ainda consegue garantir um limite inferior de medição de 2 m/s. Isso permite que a medição do fluxo de vapor seja precisa, mesmo quando a quantidade de vapor utilizada é menor do que o fluxo projetado. O medidor de vazão por turbina de vórtices obtém o sinal de vazão ao detectar a frequência das oscilações do fluido, sendo que a intensidade desse sinal é diretamente proporcional ao quadrado da vazão. Em baixas vazões, a frequência de oscilação do fluido é muito baixa, o que exige requisitos elevados em relação aos limites mínimos de medição dos medidores de vazão por tipo “vortex street” (por exemplo: em comparação com uma velocidade de 60 m/s, a frequência de oscilação do fluido em 2 m/s é apenas um nono daquela valor). Se a velocidade mínima de fluxo que pode ser medida pelo medidor de vazão de tipo “vortex street” for aumentada para 4 m/s, as vibrações na tubulação, perceptíveis ao toque (com intensidade de aproximadamente 0,1g), causarão interferências no funcionamento do medidor de vazão convencional de tipo “vortex street”. As interferências vibratórias causam o fenômeno de o medidor de vazão de tipo “vortex street” indicar uma vazão nula, apesar de haver realmente fluxo. Atualmente, muitos fabricantes costumam reduzir adequadamente a amplificação do circuito, de modo que o medidor não seja sensível a forças pequenas (incluindo as forças geradas por baixas vazões e por vibrações leves). Isso permite que o limite inferior de medição do medidor seja elevado, tornando impossível a detecção de vazões muito baixas ; À medida que a intensidade da vibração aumenta, as interferências recebidas pelo sensor também aumentam proporcionalmente. Para garantir a precisão das medições, é necessário elevar ainda mais o limite inferior de medição. Quando a intensidade da vibração atinge 0,5g ou mais, para garantir que não haja indicação quando não há fluxo, pode ser necessário descartar todas as velocidades de fluxo inferiores a 20 m/s. Isso faz com que a precisão do medidor de vazão por método de correntes de vórtice diminua significativamente, causando grandes perdas para o fornecedor de vapor. Por outro lado, se o limite inferior de medição não for aumentado e os fluxos cuja amplitude do sinal é menor que a das interferências causadas pelas vibrações forem descartados, isso fará com que o medidor de vazão de tipo “vortex” indique valores mesmo quando não há fluxo algum. Isso é algo inaceitável para os consumidores de vapor, o que pode levar a disputas relacionadas à medição. Por essas razões, os usuários costumam perceber que os medidores de vazão do tipo “vortex” não são precisos na prática. No entanto, quando levados ao instituto de medição e teste para serem calibrados, eles se mostram precisos. A causa desse fenômeno é a ausência de interferências causadas por vibrações nos dispositivos de calibração do instituto em questão. A tecnologia de resistência a vibrações nos medidores de vazão do tipo “vortex street” consiste em resolver o problema de o medidor indicar valores de vazão mesmo quando não há fluxo real, bem como melhorar a precisão na medição de baixos valores de vazão. 2. Detecção confiável de grandes vazões: estrutura inovadora de sensores, com frequência de ressonância acima de 6000 Hz – **acima da frequência de ressonância das correntes de vórtice**, o que evita de forma confiável a ocorrência de ressonância. Isso garante a segurança da estrutura mesmo em condições de grandes vazões, de até 90 m/s. Em conjunto com o amplificador de sinal patenteado, é possível realizar medições precisas e confiáveis de grandes vazões. Graças à excelente capacidade de supressão de interferências e à correção inteligente de erros, a faixa de medição real do medidor de vazão de tipo vortex é ampliada para mais de 45:1. Isso é melhor do que as faixas de medição de 10:1 ou 20:1 dos produtos similares, permitindo assim que as características de ampla faixa de medição, inerentes ao princípio de funcionamento do medidor de vazão de tipo vortex, sejam exploradas ao máximo. 3. A confiabilidade dos sensores aumenta em altas temperaturas. O processo inovador de encapsulamento de cristais, sem uso de adesivos e com meio grau de liberdade, garante que os cristais não sejam danificados mesmo sob grandes variações de temperatura ; Ao restringir o uso de cristais pieelétricos com ponto de Curie de até 680°C a temperaturas inferiores a 320°C, garante-se ao sensor uma margem suficiente de resistência a altas temperaturas, aumentando significativamente sua vida útil. 4. Testes de fábrica confiáveis: Cada medidor de vazão de tipo “vortex” é calibrado regularmente em equipamentos especializados para essa finalidade. Além disso, é realizada uma verificação da capacidade do dispositivo de resistir a interferências, garantindo assim que o aparelho possa ser utilizado imediatamente após a ligação, sem necessidade de ajustes no local. 5. Projetado especialmente para liquidações comerciais: registro confiável de ligação/desligamento, prevenção de alterações não autorizadas nos coeficientes do medidor e proteção contra interrupções artificiais na medição. 6. Fácil de integrar em sistemas existentes: circuitos de processamento de sinais de alta precisão, que geram sinais de saída de 4-20mA com precisão de até 6 partes em 100.000. Podem ser conectados a qualquer tipo de medidor de vazão ou sistema DCS. 7. Ambiente de uso amplio: correção avançada da deriva de temperatura, garantindo um funcionamento contínuo, confiável e estável em temperaturas que variam de -40℃ a +80℃. 8. Menor necessidade de manutenção: Não possui partes móveis, nem orifícios de medição de pressão. Portanto, o medidor de vazão por turbulência a vapor quase não requer manutenção na medição de vapor. 9. Eliminação de interferências eletromagnéticas: estrutura integrada e transmissão de sinais isolada, eliminando completamente as interferências eletromagnéticas. 10. Circuitos eletrônicos confiáveis: Utiliza-se exclusivamente componentes eletrônicos de montagem em superfície (SMC), placas de circuito impresso de quatro camadas (PCB). Todos os componentes eletrônicos são de qualidade industrial importada, o que garante a confiabilidade dos circuitos eletrônicos. Como se obtém um sistema de medição de vapor de alta precisão? A utilização de medidores de vazão do tipo “vortex street” e de dispositivos de acumulação de volume para medir o fluxo de vapor é uma estratégia de controle comum. A precisão, estabilidade e confiabilidade de todo o sistema de medição do fluxo de vapor influenciam diretamente se haverá disputas entre as partes envolvidas nas transações de vapor no futuro, devido a grandes diferenças nos resultados das medições. Ao construir um sistema de medição de vapor de alta precisão, é necessário prestar atenção aos seguintes cinco aspectos: 1. Escolher medidores de vazão de tipo vortex realmente resistentes a vibrações, pois eles oferecem maior precisão, confiabilidade e estabilidade na medição. 2. Na medição do fluxo de vapor saturado, deve-se utilizar, sempre que possível, transmissores de pressão de alta precisão para a compensação da pressão. As razões para isso podem ser encontradas no artigo técnico “A compensação da pressão na medição do fluxo de vapor saturado oferece maior precisão do que a compensação por temperatura”. 3. Para o ajuste de contas no comércio de vapor, é recomendável utilizar medidores de vazão para obter resultados de medição de vazão com maior precisão. 4. Instale corretamente o medidor de vazão por efeito de vórtice e o transmissor de pressão no local, seguindo rigorosamente as normas de instalação e os requisitos técnicos para a instalação do medidor de vazão. 5. Se as condições permitirem, é melhor enviar o medidor de vazão por tipo “vortex”, o acumulador de vazão e o transmissor de pressão para uma instituição de medição, a fim de que recebam certificados de calibração antes de serem instalados. A instituição de certificação mais respeitada no país é o Instituto de Pesquisa em Medição e Testes de Xangai.