Problemas comunes en los medidores de caudal por vórtices y métodos de solución

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Cuando el medidor de caudal se instala en una tubería, el eje X debe coincidir con el de la tubería. Sin embargo, el eje Y del medidor de caudal (junto con el eje Z) puede rotar libremente alrededor del eje X hasta adoptar cualquier orientación. Al comprender esto, ya tenemos la primera medida que tomar: observar o determinar la dirección principal de las vibraciones del conducto corto. Luego, se gira el medidor de flujo hasta que el eje Z quede alineado en dirección opuesta a esta vibración principal, y se fija el instrumento en esa posición para que funcione. La idoneidad para utilizar un medidor de caudal por vórtices depende de los resultados del cálculo de Re. En general, cuanto mayor sea la viscosidad del medio y, al mismo tiempo, mayor sea el diámetro del conducto, mientras que el caudal no sea excesivamente bajo, mayor será la viabilidad de utilizar un medidor de caudal por efecto vórtice. I. Ajustar la posición de instalación del medidor de flujo. La capacidad del medidor de caudal para resistir las vibraciones en diferentes direcciones es diferente. La orientación del medidor de caudal instalado en la tubería puede representarse mediante coordenadas tridimensionales X-Y-Z. El eje X corresponde a la dirección de la línea central de la tubería, es decir, de la entrada al salida del medidor de caudal ； Z es el eje axial del cilindro del medidor de flujo ； Y es la dirección perpendicular a la línea central del tubo y, al mismo tiempo, perpendicular al eje del cilindro del medidor de caudal; también es la dirección en la que actúa la fuerza transversal generada por las ondas de vórtice. El medidor de caudal tiene la mayor resistencia a las vibraciones en la dirección Z, mientras que en la dirección Y es la menor (por favor, que el lector reflexione: ¿por qué?) ). Cuando el medidor de caudal se instala en una tubería, el eje X debe coincidir con el de la tubería. Sin embargo, el eje Y del medidor de caudal (junto con el eje Z) puede rotar libremente alrededor del eje X hasta adoptar cualquier orientación. Al comprender esto, ya tenemos la primera medida que tomar: observar o determinar la dirección principal de las vibraciones del conducto corto. Luego, se gira el medidor de flujo hasta que el eje Z quede alineado en dirección opuesta a esta vibración principal, y se fija el instrumento en esa posición para que funcione. II. Instalar soportes adicionales para los tuberías, a fin de limitar su amplitud de vibración. Justo aguas abajo del medidor de caudal, y muy cerca de él, se puede instalar un soporte fijo. Esto permite reducir la amplitud de las vibraciones en las tuberías. En algunos casos, además, se puede aumentar la frecuencia de resonancia del sistema de tuberías (lo cual ayuda a que los circuitos electrónicos del medidor cumplan su función de reducir el ruido), con el objetivo de disminuir el ruido generado por las vibraciones. III. Al utilizar un medidor de caudal de tipo vórtice para medir gases o vapor, es necesario medir al mismo tiempo la presión y la temperatura del medio. ¿Cuáles son los requisitos para la ubicación de los puntos de medición de presión y temperatura? Los puntos de medición de presión y temperatura deben colocarse en las posiciones indicadas por el fabricante del medidor de caudal de tipo vórtice en su manual de instrucciones de instalación y uso. Los puntos de medición de temperatura deben ubicarse a 3-5D detrás del medidor de caudal. Si están demasiado cerca del medidor, la carcasa del termómetro puede afectar la calidad de la señal del mismo. Por otro lado, si los puntos de medición están demasiado lejos del medidor, la temperatura medida podría diferir de la temperatura en el lugar donde se encuentra el medidor. Los puntos de medición de la presión deben instalarse estrictamente en las posiciones indicadas por el fabricante; de lo contrario, se generarán errores adicionales en las mediciones. Debido a la diferencia de presión antes y después del medidor de caudal, la presión en esas zonas es diferente, y por lo tanto, la densidad del fluido también varía. IV. ¿Qué se debe tener en cuenta al utilizar medidores de caudal por tipo vórtice con medios de alta viscosidad? Los medidores de caudal de tipo vórtice no son adecuados para medios con alta viscosidad. Aquí, “alta viscosidad” se refiere a una alta viscosidad dinámica. En el caso de los líquidos, la viscosidad dinámica debe ser inferior a 50 cst (en agua a temperatura ambiente es de solo 1 cst). Los líquidos viscosos, como el petróleo pesado, tienen una viscosidad dinámica muy alta a temperatura ambiente. Para poder utilizar un medidor de caudal de tipo vórtice, es necesario calentarlos a más de 120 °C, de modo que su viscosidad dinámica baje a menos de 10 cSt. En el caso de los gases, la viscosidad dinámica debe ser inferior a 50 cst (en el aire, a temperatura y presión normales, esta valor es de 15 cst). Los gases con baja densidad suelen tener una viscosidad dinámica más alta; por ejemplo, el hidrógeno a presión normal puede alcanzar valores de hasta 90 cst. Si se utiliza un medidor de caudal de tipo vórtice para medir el caudal de hidrógeno, cuanto mayor sea la presión del hidrógeno, mejor, ya que a altas presiones su viscosidad dinámica es mucho menor. Al utilizar medidores de caudal por vórtices en medios de alta viscosidad, es necesario calcular cuidadosamente el número de Reynolds a la menor caudalidad de uso, ya que la posibilidad de emplear este tipo de medidores depende del número de Reynolds en dicha caudalidad mínima (Re≥2×104), y no directamente de la viscosidad del medio. La viscosidad del medio actúa a través del número de Reynolds. Por lo tanto, la posibilidad de utilizar un medidor de caudal por efecto de vórtice también depende del diámetro del tubo y del caudal (Re = Dv/v). La idoneidad para utilizar un medidor de caudal por vórtices depende de los resultados del cálculo de Re. En general, cuanto mayor sea la viscosidad del medio y, al mismo tiempo, mayor sea el diámetro del conducto, mientras que el caudal no sea excesivamente bajo, mayor será la viabilidad de utilizar un medidor de caudal por efecto vórtice. Es solo una opinión personal; Haiyou continúa añadiendo