Este mensaje fue editado por última vez por yunrun el 22-12-2017 a las 18:38. Para la medición tradicional del caudal de vapor, se suelen utilizar medidores de caudal basados en la diferencia de presión (compuestos por placas perforadas o toberas, junto con un transmisor de diferencia de presión). Los medidores de caudal por efecto vórtice, por su parte, presentan ventajas como una baja pérdida de presión, fiabilidad en su funcionamiento a largo plazo, alta precisión, fácil instalación y mantenimiento sencillo. Por estas razones, cada vez más usuarios optan por utilizar estos medidores para medir el caudal de vapor saturado y para los cálculos relacionados con el comercio de vapor. En este mensaje se ofrece una descripción detallada del uso de los medidores de caudal por efecto vórtice en los cálculos relacionados con el comercio de vapor. En la liquidación del comercio de vapor, tanto los proveedores como los consumidores desean que los sistemas de medición del flujo de vapor sean “de alta precisión, fiables, estables, justos y fáciles de utilizar”. De esta manera, se puede proteger mejor los intereses de todos y reducir las disputas relacionadas con la liquidación del comercio de vapor. Es especialmente importante elegir un medidor de caudal por efecto vórtice adecuado para medir el vapor. Medidor de caudal por efecto Vortex: yunrun.com.cn/product/175.html. Problemas comunes en los medidores de caudal por efecto Vortex para vapor: 1. Cuando no hay flujo de fluido, el medidor sigue indicando un valor, y ese valor es bastante alto. Esto hace que los usuarios del vapor duden de la precisión y fiabilidad del medidor. El medidor de caudal por efecto Vortex obtiene la señal de caudal al detectar la frecuencia de las vibraciones del fluido. La intensidad de esta señal es directamente proporcional al cuadrado del caudal. Para que el medidor pueda medir caudales bajos, es necesario amplificar la señal de caudal miles de veces. Esta es la razón por la cual las vibraciones mecánicas pueden interferir con la precisión de medición del medidor. Cuando no hay flujo en la tubería, la lectura del medidor de caudal por efecto de vórtices es en realidad una señal de interferencia causada por vibraciones mecánicas. Estas interferencias son el mayor problema que se presenta en la aplicación práctica de estos medidores ; Las altas temperaturas del vapor pueden dañar los componentes electrónicos y las circuitos electrónicos de los medidores de caudal de tipo vórtice. Algunos fabricantes de estos medidores utilizan una estructura en la que el sensor y los circuitos electrónicos están instalados por separado; esto provoca la aparición de interferencias electromagnéticas. Cuando no hay flujo de fluido, la lectura del medidor corresponde en realidad a señales de interferencia electromagnética (generalmente interferencias a frecuencia de 50 Hz). 2. El medidor de caudal por método de vórtices no muestra ningún valor cuando el caudal es bajo; solo indica un valor cuando el caudal alcanza un nivel determinado. Esto provoca pérdidas para el proveedor de vapor. El medidor de caudal por método de vórtices muestra un valor de cero cuando el caudal es inferior al límite de medición, y solo indica un valor cuando el caudal supera ese límite. Actualmente, los medidores de caudal de tipo vórtice importados pueden medir un caudal mínimo de 5,5 m/s; en cambio, los productos fabricados en el país suelen tener una capacidad de medición de alrededor de 7,0 m/s. La mayoría de los fabricantes de medidores de caudal por efecto vórtice logran reducir las interferencias causadas por las vibraciones mecánicas al descartar cantidades de flujo más pequeñas; como resultado, los valores medidos por estos medidores son **inferiores al caudal real del vapor** ; En la medición de vapor, debido a diversas razones técnicas y humanas, el diámetro de los tubos de vapor y el rango de medición de los caudalímetros de tipo vena turbulenta suelen desviarse significativamente del diseño original. Esto puede causar que la lectura del caudalímetro sea inferior a la real. En tales casos, esto puede generar grandes pérdidas económicas para el proveedor. 3. La vida útil de los medidores de caudal de tipo vórtice es más corta que la de las placas de orificio y las boquillas; además, su tasa de fallos es más alta. Dirección del artículo original: yunrun.com.cn/tech/1115.html. Los sensores de los medidores de caudal de tipo vórtice pueden ser de tipo de tensión, capacitivo diferencial o magnético. Además, dado que estos sensores deben ser capaces de detectar con precisión la pequeña fuerza ascendente generada por los vórtices en caudales bajos, esto impone limitaciones en la estructura del sensor. En comparación, la estructura de los sensores de tipo de estrés no cuenta con componentes móviles ni necesita deformación mecánica, lo que la hace más fiable. La causa principal del fallo de este tipo de sensores es el daño en los cristales piezoeléctricos; en particular, las altas temperaturas pueden causar su ruptura, una disminución en su sensibilidad e incluso la pérdida total del efecto piezoeléctrico. Por lo tanto, en el proceso de producción, es crucial que los medidores de caudal por vórtices utilicen cristales piezoeléctricos de alta calidad, cuenten con un margen térmico suficiente, y que su encapsulación sea adecuada para resistir altas temperaturas y cambios bruscos de temperatura. 4. Rotura del sensor, lo que pone en peligro la seguridad operativa del equipo. La rotura de los sensores ocurre con frecuencia en los medidores de caudal por vórtices que utilizan una estructura de detección separada en el mercado nacional. Si las piezas del sensor son arrastradas por el vapor hacia otros equipos en funcionamiento, es muy probable que estos últimos enfrenten riesgos de seguridad. La causa principal de la rotura del sensor del medidor de caudal por vórtices es una estructura inadecuada del elemento de detección de separación y problemas en el material. Debido a que el sensor está sometido a fluidos con altas velocidades de flujo y frecuencias que pueden llegar a miles de hercios, esto provoca la fatiga y fractura del material metálico del sensor, así como su fractura por resonancia. 5. El caudalímetro de vórtices presenta un gran error. Según el principio del caudalímetro de vórtices: dentro de un determinado rango de número de Reynolds, la frecuencia de la señal de salida no se ve afectada por las propiedades físicas ni por los cambios en la composición del fluido. El coeficiente del instrumento solo depende de la forma y tamaño del elemento que genera los vórtices. No es necesario realizar compensaciones al medir el caudal volumétrico del fluido. Además, generalmente no es preciso recalibrar el coeficiente del instrumento después de cambiar sus componentes. Esto hace que algunos fabricantes de medidores de caudal de tipo vórtice los vendan sin realizar una calibración básica. En particular, debido a las desviaciones en los coeficientes del instrumento causadas por el procesamiento mecánico, los productos presentan grandes variaciones. Los coeficientes indicados en los dispositivos se determinan según un prototipo, lo que conlleva errores significativos en la medición ; Algunos fabricantes de medidores de caudal de tipo vórtice utilizan agua para calibrar los sensores de los medidores de caudal de vapor. Sin embargo, en realidad la velocidad del flujo de líquidos y la velocidad del flujo de vapor se encuentran en rangos de medición diferentes; por lo tanto, puede haber una desviación en los coeficientes del instrumento de hasta el 5 %. Ante las dificultades que presentan los medidores de caudal de tipo vórtice en la medición del vapor, Changhui Instruments, basándose en la amplia experiencia de sus competidores en el uso de estos dispositivos, desarrolló el medidor YR-VF11 para superar dichos problemas en aplicaciones reales. Esto permitió mejorar significativamente el rendimiento general de los medidores de caudal de tipo vórtice, lo que a su vez contribuyó a que estos dispositivos ganaran una buena reputación en el ámbito de la liquidación comercial del vapor. http://yunrun.com.cn/upload/201611/03/201611031545461028.jpg Características del medidor de caudal de tipo vórtice resistente a las vibraciones: 1. Estructura innovadora del sensor y método de procesamiento de señales. El medidor de caudal YR-VF11 logra avances significativos en la resistencia a las interferencias causadas por vibraciones. Tiene ventajas notables en cuanto a la medición precisa de caudales bajos. Incluso cuando la intensidad de las vibraciones es de 1g, el YR-VF11 sigue siendo capaz de mantener un límite inferior de medición de 2 m/s. Esto garantiza una medición precisa del caudal de vapor, incluso cuando la cantidad de vapor utilizada es menor que el caudal diseñado. El medidor de caudal por método de vórtices detecta la frecuencia de las oscilaciones del fluido para obtener la señal de caudal; la intensidad de esta señal es directamente proporcional al cuadrado del caudal. A bajas velocidades de flujo, la frecuencia de oscilación del fluido es muy baja, lo que impone requisitos muy estrictos en cuanto a los límites mínimos de medición para los medidores de caudal de tipo “vortex”. Por ejemplo, comparando velocidades de 2 m/s y 60 m/s, la frecuencia de oscilación del fluido en el primer caso es solo el 0,9% de la que se observa en el segundo caso. Si se amplía la velocidad de flujo mínima que puede medir el medidor de caudal por vórtices a 4 m/s, las vibraciones en la tubería, perceptibles al tacto (con una intensidad de aproximadamente 0,1 g), interferirán con el funcionamiento del medidor de caudal por vórtices convencional. Las perturbaciones vibratorias causan que el medidor de caudal por vórtices muestre una lectura de cero caudal, a pesar de que en realidad hay flujo. La práctica habitual de muchos fabricantes es reducir ligeramente el factor de amplificación del circuito, de modo que el medidor no sea sensible a fuerzas pequeñas (incluidas las fuerzas generadas por los vórtices a bajas cantidades de flujo y las fuerzas provocadas por vibraciones leves). Esto permite elevar el límite inferior de medición del dispositivo, de modo que ya no pueda detectar caudales muy bajos ; A medida que aumenta la intensidad de la vibración, las interferencias recibidas por el sensor también aumentan proporcionalmente. Para garantizar una medición precisa, es necesario elevar aún más el límite inferior de medición. Una vez que la intensidad de vibración supera los 0,5 g, para garantizar que no haya indicaciones cuando no hay flujo, es posible que sea necesario descartar todas las velocidades de flujo inferiores a 20 m/s. Esto provoca una disminución significativa en la precisión del medidor de caudal por método de vórtices, lo que genera grandes pérdidas para el proveedor de vapor. Por el contrario, si no se eleva el límite inferior de medición y se descartan los caudales cuya amplitud de la señal es menor que la de las interferencias vibratorias, esto hará que el medidor de caudal por efecto de vórtices indique valores incluso cuando no hay caudal. Esto es algo inaceptable para quienes consumen vapor, lo que genera disputas en torno a la medición. Por las razones mencionadas, los usuarios suelen encontrar que los medidores de caudal de tipo vórtice no son precisos en su uso práctico. Sin embargo, cuando se envían al instituto de metrología para ser calibrados, resultan ser muy precisos. La causa de este fenómeno es que los dispositivos de calibración del instituto de metrología no presentan interferencias debidas a vibraciones. La tecnología de resistencia a las perturbaciones vibracionales en los medidores de caudal de tipo vórtice consiste en abordar el problema de que el medidor muestra una lectura, incluso cuando no hay flujo de fluido, así como la precisión en la medición de caudales bajos. 2. Detección fiable de caudales elevados: estructura innovadora del sensor, con una frecuencia de resonancia de hasta 6000 Hz, **superior a la frecuencia de las ondas de vórtice**, lo que permite evitar de manera fiable la resonancia y garantizar la seguridad estructural al medir caudales muy altos, de hasta 90 m/s. Junto con un amplificador de señal patentado, se logra una medición precisa y fiable de los caudales elevados. Gracias a su excelente capacidad de supresión de interferencias y a su sistema inteligente de corrección de errores, el rango de medición real del medidor de caudal de tipo vórtice antivibraciones se incrementa hasta más de 45:1. Esto es mejor que los rangos de 10:1 o 20:1 de los productos similares, lo que permite aprovechar al máximo las características de amplio rango propias del principio de funcionamiento de este tipo de medidores. 3. Mejora en la fiabilidad del sensor a altas temperaturas: Un proceso innovador de encapsulamiento de cristales sin adhesivos y de media libertad, que garantiza que los cristales no sufran daños incluso bajo grandes diferencias de temperatura ; Al limitar el uso de los cristales piezoeléctricos, cuyo punto Curie alcanza los 680 °C, a temperaturas inferiores a 320 °C, se proporciona al sensor una amplia capacidad de resistencia a altas temperaturas, lo que aumenta significativamente su vida útil. 4. Pruebas de fábrica fiables: Cada medidor de caudal de tipo vórtice se calibra de forma rutinaria en un dispositivo especializado para la calibración del caudal. Además, se verifica y ajusta la capacidad de cada medidor para resistir las interferencias, lo que permite su uso inmediato en el sitio, sin necesidad de ajustes adicionales, tan solo basta con conectarlo a la corriente eléctrica. 5. Diseñado específicamente para la liquidación comercial: registro fiable de encendido/apagado, prevención de modificaciones no autorizadas en los coeficientes del medidor y protección contra interrupciones artificiales en la medición. 6. Fácil de integrar: cuenta con circuitos de procesamiento de señales de alta precisión, que generan señales de salida de 4-20 mA con una precisión de hasta 6 partes por 100,000. Puede conectarse a cualquier tipo de contador de caudal o sistema DCS relacionado. 7. Amplio rango de operación: corrección perfecta de la deriva térmica, lo que garantiza un funcionamiento a largo plazo, fiable y estable en temperaturas comprendidas entre -40°C y +80°C. 8. Menor necesidad de mantenimiento: Al no tener partes móviles ni orificios de medición de presión, el medidor de caudal por vórtices de vapor prácticamente no requiere mantenimiento en la medición de vapor. 9. Eliminación de las interferencias electromagnéticas: Se utiliza una estructura integrada y una transmisión de señales aislada, lo que permite eliminar por completo las interferencias electromagnéticas. 10. Circuitos electrónicos fiables: Se utilizan exclusivamente componentes electrónicos de montaje en superficie de tipo SMC, placas de circuito impreso de cuatro capas (PCB). Todos los componentes electrónicos son de calidad industrial importada, lo que garantiza la fiabilidad de los circuitos electrónicos. ¿Cómo se obtiene un sistema de medición de vapor de alta precisión? La utilización de medidores de caudal por tipo vórtice y de dispositivos para el cálculo acumulado del caudal constituye una estrategia de control común en los sistemas de medición del vapor. La precisión, estabilidad y fiabilidad de todo este sistema de medición son factores clave, ya que determinan si, en el futuro, las partes involucradas en el comercio de vapor podrán evitar disputas debido a grandes desviaciones en los resultados de la medición. Al diseñar un sistema de medición de vapor de alta precisión, es necesario prestar atención a los siguientes cinco aspectos: 1. Elegir medidores de caudal de tipo vortex realmente resistentes a las vibraciones, ya que así se logra una mayor precisión, fiabilidad y estabilidad en las mediciones. 2. Al medir el caudal de vapor saturado, se debe utilizar, en la medida de lo posible, transmisores de presión de alta precisión para realizar la compensación de presión. Las razones detalladas para ello se pueden encontrar en el artículo técnico “La compensación de presión en la medición del caudal de vapor saturado ofrece mayor precisión que la compensación por temperatura”. 3. Para la liquidación del comercio de vapor, es recomendable utilizar medidores de caudal para obtener resultados de medición de caudal con mayor precisión. 4. Instalar correctamente los medidores de caudal de tipo vórtice y los transmisores de presión en el sitio, siguiendo estrictamente las normas de instalación y los requisitos técnicos para su montaje. 5. Si las condiciones lo permiten, es recomendable enviar el medidor de caudal por efecto vórtice, el registrador de caudal y el transmisor de presión a una institución de metrología para que obtengan el certificado de calibración antes de instalarlos. La institución de certificación más autorizada a nivel nacional es el Instituto de Metrología e Inspección de Shanghái.