измеритель расхода с балансировкой
Thread Content
Регулятор потока с балансировкой значительно улучшает традиционные устройства ограничения потока и обладает выраженными характеристиками балансировочной регулировки. Традиционные устройства для регулирования потока имеют всего один отверстие для прохождения жидкости, в результате чего после регулирования поток жидкости теряет свое идеальное состояние ; У расходомеров с балансирующим узлом имеется несколько функциональных отверстий, которые позволяют максимально сбалансировать поток и привести его в состояние идеальной жидкости, тем самым полностью реализуя преимущества расходомеров с разницей давлений. Размеромеры сбалансированного потока применимы практически для измерения любых жидкостей и представляют собой настоящую революцию в технологиях измерения потока. В настоящее время они широко используются в таких отраслях, как нефтегазовая промышленность, химическая промышленность, металлургия, энергетика, обработка воды и др. Принцип действия устройства. Датчик расхода с балансировкой представляет собой революционный прибор для измерения расхода, работающий по принципу разницы давлений. Его принцип действия такой же, как и у других датчиков расхода, основанных на принципе преобразования энергии в закрытой трубопроводной системе: при идеальном потоке расход жидкости пропорционален квадратному корню из разницы давлений ; С помощью измерения разницы давлений можно рассчитать расход жидкости в трубопроводе с использованием уравнения Бернулли. Датчик равномерного расхода представляет собой пористый дисковой регулятор потока, установленный в поперечном сечении трубопровода. Размеры и расположение каждого отверстия определяются с использованием специальных формул и данных испытаний; такие отверстия называются функциональными отверстиями. Когда жидкость проходит через отверстия в диске, она подвергается равномерной регулировке потока; вихревые токи сводятся к минимуму, в результате чего образуется практически идеальная жидкость. С помощью приборов для измерения давления можно получить стабильный сигнал разницы давлений. На основе уравнения Бернулли можно рассчитать объемный и массовый расход жидкости. 1. Точность измерений в 5–10 раз выше, чем у стандартных дымчатых клапанов.2. Уровень шума потока в 1/15 от уровня шума при использовании стандартных дымчатых клапанов.
3. Постоянные потери давления составляют 1/3 от значений при использовании стандартных дымчатых клапанов.
4. Восстановление давления происходит в 2 раза быстрее, чем при использовании стандартных дымчатых клапанов.
5. Минимальная длина прямого участка трубопровода может быть меньше 0,5D.
I. Высокая линейность и надежность: датчик расхода с симметричной структурой пор имеет способность сбалансировать поток, что снижает уровень вихрей, вибраций и шумов сигнала. Благодаря этому стабильность потока повышается; линейность такого датчика на 5–10 раз выше, чем у дымчатых клапанов, а надежность — на 54%, то есть составляет 0,15%. С учетом всех этих характеристик датчик расхода с симметричной структурой пор относится к категории высококачественных датчиков расхода. При коэффициенте разрешения 5:1 линейность достигает ±0,3% ; При коэффициенте размаха 7:1 линейность достигает ±0,5% ; При коэффициенте диапазона 10:1 линейность может достигать ±1,0%. Во-вторых, для датчиков расхода с низкими требованиями к длине прямых участков трубопровода, благодаря стабильности потока и тому, что давление восстанавливается в два раза быстрее, чем при использовании поровых пластин, требования к длине прямых участков снижаются. Обычно перед датчиком и после него требуется прямой участок длиной 3D, а сзади — 1D; минимальная длина может составлять менее 0,5D. Это позволяет избежать необходимости использования больших прямых участков трубопровода, особенно в случае трубопроводов, изготовленных из дорогостоящих материалов. III. Снижение постоянных потерь давления. Благодаря симметричной конструкции с пористой структурой снижаются силы турбулентного сдвига и образование вихрей, что приводит к уменьшению потерь кинетической энергии. В условиях одинаковых измерений постоянные потери давления снижаются в 2,5 раза по сравнению с использованием пористых пластин. Это позволяет значительно сократить затраты на энергию, поэтому такой прибор является энергоэффективным и заслуживает широкого распространения. IV. Благодаря симметричному балансированному дизайну с множеством отверстий, устройство устойчиво к загрязнениям и не подвержено засорению. Это снижает силы турбулентного сдвига и образование вихрей, в результате чего **сокращается количество зон застоя. Таким образом обеспечивается беспрепятственный проход загрязненной среды через отверстия, что уменьшает вероятность их засорения. V. Его можно заменить напрямую на пористую пластину: у них одинаковый способ использования и форма, поэтому замена возможна без каких-либо изменений в трубопроводах или соответствующих измерительных приборах. Это очень удобно при модернизации системы измерения энергии на всем предприятии — в таком случае пористую пластину можно заменить на расходомер для измерения расхода жидкости. VI. Широкий диапазон измерения расхода. Согласно результатам испытаний, мы узнали, что благодаря характеристикам измерительного прибора скорость потока может варьироваться от минимальных значений до скорости звука ; Минимальное значение числа Рейнольдса может быть меньше 200, а максимальное — больше 107 ; Значение β может варьироваться от 0,25 до 0,90. VII. Хорошая долгосрочная стабильность: благодаря значительному снижению сил турбулентного сдвига сопротивление трению между средой и элементами регулировки значительно уменьшается. Значение параметра β остается неизменным в течение длительного времени. Вся конструкция прибора не содержит подвижных частей, поэтому он может сохранять стабильность в течение долгого времени. VIII. Среды с высокой температурой и давлением, поддающиеся измерению: как и в случае с узлами ограничения потока, такими как перфорированные пластины, температура и давление работы зависят от материала и класса трубопроводов и фланцев. Температура работы может достигать 850°C, а давление — 42 МПа. IX. Среды с сложными условиями работы, поддающиеся измерению, благодаря своей специальной конструкции обладают уникальными характеристиками. Они могут быть газо-жидкостными средами, различными смесями газов (например, метан, биогаз, угольный газ и т. д.), различными газами низких температур (например, LNG, жидкий азот, жидкий кислород, жидкий аргон, жидкий водород, жидкий хлор, сжиженный этилен, сжиженный нефтяной газ и т. д.), газо-жидкостными средами с высокой влажностью, пастообразными средами, многофазными потоками воды, потоками воды с колебаниями, средами с электромагнитными помехами, а также двунаправленными потоками (поскольку распределение потока в таких измерительных устройствах является полностью симметричным с левой и правой стороны). Оценка