Problemas comuns em medidores de vazão por turbina de vórtice e métodos de solução

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Quando o medidor de vazão é instalado em um tubo, o eixo X deve estar alinhado com o tubo. No entanto, o eixo Y do medidor de vazão (juntamente com o eixo Z) pode ser rotacionado livremente em torno do eixo X para qualquer orientação desejada. Compreendendo isso, temos a primeira medida a ser tomada: observar ou determinar a direção principal das vibrações do canal curto. Em seguida, rotacionamos o medidor de vazão até que o eixo Z fique alinhado na direção oposta à dessa vibração principal, fixando assim o instrumento nessa posição para funcionamento. A adequação do uso de medidores de vazão por tipo “vortex” depende dos resultados do cálculo de Re. Em geral, para meios com alta viscosidade, se o diâmetro for grande e o fluxo não for muito baixo, a viabilidade do uso de um medidor de vazão por turbina de vórtices aumenta. I. Ajustar a posição de instalação do medidor de vazão. A capacidade dos medidores de vazão de resistir às vibrações em diferentes direções varia. A orientação do medidor de vazão instalado no tubo pode ser representada por coordenadas tridimensionais X-Y-Z. O eixo X indica a direção da linha central do tubo, ou seja, a direção do ponto de entrada para o ponto de saída do medidor de vazão ； Z é o eixo axial do cilindro do medidor de vazão ； Y é a direção perpendicular à linha central do tubo e também perpendicular ao eixo do corpo do medidor de vazão; é, ainda, a direção em que atua a força transversal gerada pelas ondas de vórtice. O medidor de vazão tem a maior resistência às vibrações na direção Z, enquanto na direção Y essa resistência é a menor (peço ao leitor que reflita: por quê?) ). Quando o medidor de vazão é instalado em um tubo, o eixo X deve estar alinhado com o tubo. No entanto, o eixo Y do medidor de vazão (juntamente com o eixo Z) pode ser rotacionado livremente em torno do eixo X para qualquer orientação desejada. Compreendendo isso, temos a primeira medida a ser tomada: observar ou determinar a direção principal das vibrações do canal curto. Em seguida, rotacionamos o medidor de vazão até que o eixo Z fique alinhado na direção oposta à dessa vibração principal, fixando assim o instrumento nessa posição para funcionamento. II. Adicionar suportes de fixação para os tubos, a fim de limitar a amplitude das vibrações dos mesmos. A jusante do medidor de vazão, bem próximo a ele, deve ser instalado um suporte fixo. Isso permite reduzir a amplitude das vibrações no tubo. Em alguns casos, isso também pode aumentar a frequência de ressonância do sistema de tubulações (o que ajuda o circuito do medidor a funcionar melhor na redução do ruído), com o objetivo de diminuir o barulho causado pelas vibrações. III. Ao usar um medidor de vazão de tipo “vortex street” para medir gases ou vapores, é necessário medir simultaneamente a pressão e a temperatura do meio em questão. Quais são as exigências em relação à localização dos pontos de medição de pressão e temperatura? Os pontos de medição de pressão e temperatura devem ser instalados nas posições especificadas pelo fabricante do medidor de vazão por turbina de vórtices, nos manuais de instalação e uso. Os pontos de medição de temperatura devem ser localizados a 3-5D atrás do medidor de vazão. Se estiverem muito próximos ao medidor, o invólucro do termômetro pode afetar a qualidade do sinal do medidor. Por outro lado, se estiverem muito distantes do medidor, a temperatura medida pode diferir da temperatura no local onde está o medidor. Os pontos de medição de pressão devem ser instalados exatamente nos locais indicados pelo fabricante; caso contrário, ocorrerão erros adicionais na medição. Devido à diferença de pressão antes e depois do medidor de vazão, a pressão em cada lado do medidor é diferente, e a densidade do meio também varia. IV. O que deve ser levado em consideração ao usar medidores de vazão por tipo “vortex” com meios de alta viscosidade? Os medidores de vazão de tipo “vortex” não são adequados para meios com alta viscosidade. Aqui, “alta viscosidade” refere-se a uma alta viscosidade dinâmica. Para líquidos, a viscosidade dinâmica deve ser inferior a 50 cst (a água em temperatura ambiente tem apenas 1 cst). Líquidos viscosos, como o óleo pesado, possuem uma viscosidade dinâmica muito alta em condições de temperatura ambiente. Para que seja possível utilizar um medidor de vazão do tipo “vortex flow meter”, é necessário aquecê-los a mais de 120°C, de modo que sua viscosidade dinâmica caia para menos de 10 cSt. No caso dos gases, a viscosidade dinâmica deve ser inferior a 50 cSt (para o ar, em condições normais de temperatura e pressão, é de 15 cSt). Gases com baixa densidade geralmente têm uma viscosidade dinâmica mais alta; por exemplo, o hidrogênio, sob pressão normal, pode ter uma viscosidade dinâmica de até 90 cSt. Se for utilizado um medidor de vazão do tipo “vortex flow meter” para medir o fluxo de hidrogênio, quanto maior a pressão do hidrogênio, melhor, pois, sob alta pressão, a viscosidade dinâmica do hidrogênio fica muito menor. Para medição de meios com alta viscosidade, é necessário calcular cuidadosamente o número de Reynolds no fluxo mínimo de operação do medidor de vazão por tipo vortex. A utilização desse tipo de medidor depende do número de Reynolds nesse fluxo mínimo (Re ≥ 2×104), e não diretamente da viscosidade do meio. A viscosidade do meio é influenciada pelo número de Reynolds. Portanto, a possibilidade de utilizar um medidor de vazão por tipo “vortex” também depende do diâmetro do tubo e do valor do caudal (Re = Dv/v). A adequação do uso de medidores de vazão por tipo “vortex” depende dos resultados do cálculo de Re. Em geral, para meios com alta viscosidade, se o diâmetro for grande e o fluxo não for muito baixo, a viabilidade do uso de um medidor de vazão por turbina de vórtices aumenta. São apenas opiniões pessoais; Haiyou continua a complementar