הסיווג של מד זרימה

ניתן לחלק את הסיווג של ציוד הזרימה ל: מד זרימה נפחי, מד זרימה מהירות, מד זרימה יעד, מד זרימה אלקטרומגנטי, מד זרימת מערבולת, מד סיבוב, מד זרימה דיפרנציאלי, מד זרימה קולי, מד זרימה מסה וכו'.

1. מד סיבוב

מד זרימה צף, הידוע גם בשם rotameter, הוא סוג של מד זרימה בשטח משתנה.בצינור חרוט אנכי המתרחב מלמטה למעלה, כוח המשיכה של המצוף בחתך עגול נישא על ידי הכוח ההידרודינמי, והמצוף יכול להיות בפנים. החרוט יכול לעלות וליפול בחופשיות.הוא נע מעלה ומטה תחת פעולת מהירות הזרימה והציפה, ולאחר איזון עם משקל המצוף, הוא מועבר לחוגה כדי לציין את קצב הזרימה באמצעות צימוד מגנטי.מחולקים בדרך כלל לסיבובי זכוכית ומתכת.מדי זרימה של רוטור מתכת הם הנפוצים ביותר בתעשייה.עבור מדיה קורוזיבית עם קוטר צינור קטן, זכוכית משמשת בדרך כלל.בשל שבריריות הזכוכית, נקודת הבקרה המרכזית היא גם מד זרימה רוטור העשוי ממתכות יקרות כמו טיטניום..ישנם יצרנים מקומיים רבים של מדי זרימה של רוטורים, בעיקר Chengde Kroni (באמצעות טכנולוגיית קלן גרמנית), Kaifeng Instrument Factory, Chongqing Chuanyi ו-Changzhou Chengfeng מייצרים כולם מדדי סיבוב.בשל הדיוק והחזרה הגבוהים של מדדי rotameter, הוא נמצא בשימוש נרחב בזיהוי זרימה של קוטר צינור קטן (≤ 200MM).

2. מד זרימה בתזוזה חיובית

מד הזרימה החיובית מודד את זרימת הנפח של הנוזל על ידי מדידת נפח המדידה שנוצר בין הבית והרוטור.על פי מבנה הרוטור, מדי זרימה חיובית של תזוזה כוללים סוג גלגל מותן, סוג מגרד, סוג ציוד אליפטי וכן הלאה.מדי זרימת תזוזה חיובית מאופיינים בדיוק מדידה גבוה, חלקם עד 0.2%;מבנה פשוט ואמין;ישימות רחבה;טמפרטורה גבוהה ועמידות בלחץ גבוה;תנאי התקנה נמוכים.הוא נמצא בשימוש נרחב במדידת נפט גולמי ומוצרי נפט אחרים.עם זאת, בשל הנעת ההילוכים, עיקר הצינור הוא הסכנה הנסתרת הגדולה ביותר.יש צורך להתקין מסנן לפני הציוד, אשר לו אורך חיים מוגבל ולעיתים זקוק לתחזוקה.יחידות הייצור המקומיות העיקריות הן: Kaifeng Instrument Factory, Anhui Instrument Factory וכו'.

3. מד זרימת לחץ דיפרנציאלי

מד זרימת הלחץ ההפרש הוא מכשיר מדידה עם היסטוריה ארוכה של שימוש ונתוני ניסוי מלאים.זהו מד זרימה שמודד את הפרש הלחץ הסטטי שנוצר על ידי הנוזל הזורם דרך התקן המצערת כדי להציג את קצב הזרימה.התצורה הבסיסית ביותר מורכבת ממכשיר מצערת, צינור אות לחץ דיפרנציאלי ומד לחץ דיפרנציאלי.מכשיר המצערת הנפוץ ביותר בתעשייה הוא "מכשיר המצערת הסטנדרטי" שעבר תקן.לדוגמה, פתח סטנדרטי, זרבובית, זרבובית ונטורי, צינור ונטורי.כעת התקן המצערת, במיוחד מדידת זרימת הזרבובית, מתקדם לקראת אינטגרציה, ומשדר הפרש הלחץ ופיצוי הטמפרטורה משולבים בנחיר, מה שמשפר מאוד את הדיוק.ניתן להשתמש בטכנולוגיית Pitot tube כדי לכייל את מכשיר המצערת באופן מקוון.כיום, חלק מהתקני מצערת לא סטנדרטיים משמשים גם למדידה תעשייתית, כגון לוחות פתחים כפולים, לוחות פתחים עגולים, לוחות פתחים טבעתיים וכו'. מדידים אלה דורשים בדרך כלל כיול זרימה אמיתית.המבנה של מכשיר המצערת הסטנדרטי הוא פשוט יחסית, אך בשל הדרישות הגבוהות יחסית שלו לסובלנות ממדים, צורה וסובלנות מיקום, טכנולוגיית העיבוד קשה יחסית.אם לוקחים את לוח הפתח הסטנדרטי כדוגמה, מדובר בחלק דמוי צלחת דק במיוחד, אשר נוטה לעיוותים במהלך העיבוד, וגם לוחות פתחים גדולים יותר נוטים לעיוות במהלך השימוש, מה שמשפיע על הדיוק.חור הלחץ של מכשיר המצערת בדרך כלל אינו גדול מדי, והוא יתעוות במהלך השימוש, מה שישפיע על דיוק המדידה.לוחית הפתח הסטנדרטית תשחק את האלמנטים המבניים הקשורים למדידה (כגון זוויות חדות) עקב חיכוך הנוזל נגדה במהלך השימוש, מה שיפחית את דיוק המדידה.

למרות שהפיתוח של מדי זרימת לחץ דיפרנציאלי מוקדם יחסית, עם שיפור ופיתוח מתמשך של צורות אחרות של מדי זרימה, ושיפור מתמיד של דרישות מדידת זרימה לפיתוח תעשייתי, המיקום של מדי זרימת לחץ דיפרנציאלי במדידה תעשייתית היה חלקית את מקומו מחליפים מדי זרימה מתקדמים, בעלי דיוק גבוה ונוחים.

4. מד זרימה אלקטרומגנטי

מד זרימה אלקטרומגנטי פותח על בסיס עקרון האינדוקציה האלקטרומגנטית של Faraday למדידת זרימת הנפח של נוזל מוליך.לפי חוק האינדוקציה האלקטרומגנטית של פאראדיי, כאשר מוליך חותך את קו השדה המגנטי בשדה מגנטי, נוצר מתח מושרה במוליך.גודל הכוח האלקטרו-מוטיבי תואם את זה של המוליך.בשדה המגנטי, מהירות התנועה בניצב לשדה המגנטי היא פרופורציונלית, ולאחר מכן לפי קוטר הצינור והפרש המדיום, היא מומרת לקצב זרימה.

מד זרימה אלקטרומגנטי ועקרונות בחירה: 1) הנוזל שיימדד חייב להיות נוזל מוליך או תמיסה;2) הקליבר והטווח, רצוי שהטווח הנורמלי הוא יותר ממחצית הטווח המלא, וקצב הזרימה הוא בין 2-4 מטרים;3 ).לחץ ההפעלה חייב להיות נמוך מהתנגדות הלחץ של מד הזרימה;4).יש להשתמש בחומרי רירית וחומרי אלקטרודה שונים עבור טמפרטורות שונות ואמצעי מאכל.

דיוק המדידה של מד הזרימה האלקטרומגנטי מבוסס על המצב בו הנוזל מלא בצינור, ובעיית המדידה של האוויר בצינור טרם נפתרה היטב.

היתרונות של מדי זרימה אלקטרומגנטיים: אין חלק מצערת, ולכן אובדן הלחץ קטן, וצריכת האנרגיה מופחתת.זה קשור רק למהירות הממוצעת של הנוזל הנמדד, וטווח המדידה רחב;מדידות אחרות ניתן למדוד רק לאחר כיול המים, ללא תיקון, המתאים ביותר לשימוש כמכשיר מדידה להתיישבות.בשל השיפור המתמיד של הטכנולוגיה וחומרי התהליך, השיפור המתמשך ביציבות, ליניאריות, דיוק וחיים, והתרחבות מתמשכת של קוטרי צינורות, המדידה של מדיה מוצקה-נוזלית דו-פאזית מאמצת אלקטרודות ניתנות להחלפה ואלקטרודות מגרדות כדי לפתור את הבעיה. בְּעָיָה.בעיות מדידה בינוניות בלחץ גבוה (32MPA), עמידות בפני קורוזיה (אנטי חומצה ואלקליות), כמו גם התרחבות מתמשכת של הקליבר (עד קליבר 3200MM), העלייה המתמשכת בחיים (בדרך כלל יותר מ-10 שנים), אלקטרומגנטית מדי זרימה הופכים ליותר ויותר בשימוש נרחב, גם העלות שלו הופחתה, אבל המחיר הכולל, במיוחד המחיר של קטרים ​​גדולים של צינורות, עדיין גבוה, ולכן יש לו עמדה חשובה ברכישת מדי זרימה.

5. מד זרימה אולטראסוני

מד זרימה אולטראסוני הוא סוג חדש של מכשיר מדידת זרימה שפותח בתקופה המודרנית.כל עוד ניתן למדוד את הנוזל שיכול להעביר קול באמצעות מד זרימה קולי;מד זרימה קולי יכול למדוד את הזרימה של נוזל בעל צמיגות גבוהה, נוזל לא מוליך או גז, ומדידה עיקרון קצב הזרימה הוא: מהירות ההתפשטות של גלים קוליים בנוזל תשתנה עם קצב הזרימה של הנוזל הנמדד.נכון לעכשיו, מדי זרימה קוליים בעלי דיוק גבוה הם עדיין העולם של מותגים זרים, כמו פוג'י היפני, קנגלצ'ואנג של ארצות הברית;יצרנים מקומיים של מדי זרימה קוליים כוללים בעיקר: Tangshan Meilun, Dalian Xianchao, Wuhan Tailong וכן הלאה.

מדי זרימה אולטראסוניים אינם משמשים בדרך כלל כמכשירי מדידת שיקוע, ולא ניתן לעצור את הייצור להחלפה כאשר נקודת המדידה באתר פגומה, ולעיתים קרובות הוא משמש במצבים בהם נדרשים פרמטרי בדיקה כדי להנחות את הייצור.היתרון הגדול ביותר של מדי זרימה קוליים הוא שהם משמשים למדידת זרימה בקליבר גדול (קוטר צינור גדול מ-2 מטר).גם אם נקודות מדידה מסוימות משמשות להתיישבות, השימוש במדדי זרימה קוליים בעלי דיוק גבוה יכול לחסוך בעלויות ולהפחית תחזוקה.

6. מד זרימת מסה

לאחר שנים של מחקר, מד הזרימה המסה של הצינור בצורת U הוצג לראשונה על ידי חברת MICRO-MOTION האמריקאית בשנת 1977. ברגע שמד הזרימה הזה יצא, הוא הראה את החיוניות החזקה שלו.היתרון שלו הוא שניתן לקבל ישירות את אות זרימת המסה, והוא אינו מושפע מהשפעת הפרמטר הפיזי, הדיוק הוא ± 0.4% מהערך הנמדד, וחלקם יכולים להגיע ל-0.2%.זה יכול למדוד מגוון רחב של גזים, נוזלים ותלושים.הוא מתאים במיוחד למדידת גז נפט נוזלי וגז טבעי נוזלי עם אמצעי מסחר איכותיים, בתוספת מד הזרימה האלקטרומגנטי אינו מספיק;מכיוון שהוא אינו מושפע מחלוקת מהירות הזרימה בצד במעלה הזרם, אין צורך בקטעי צינור ישירים בצדדים הקדמיים והאחוריים של מד הזרימה.החיסרון הוא שלמד זרימת המסה יש דיוק עיבוד גבוה ובדרך כלל יש לו בסיס כבד, ולכן הוא יקר;מכיוון שהוא מושפע בקלות מרטט חיצוני והדיוק מופחת, שימו לב לבחירת מיקום ושיטת ההתקנה שלו.

7. מד זרימה וורטקס

מד זרימת המערבולת, המכונה גם מד זרימת המערבולת, הוא מוצר שיצא רק בסוף שנות ה-70.זה היה פופולרי מאז שיצא לשוק והיה בשימוש נרחב למדידת נוזלים, גז, קיטור ואמצעי מדיה אחרים.מד זרימת המערבולת הוא מד זרימת מהירות.אות המוצא הוא אות תדר דופק או אות זרם סטנדרטי פרופורציונלי לקצב הזרימה, ואינו מושפע מטמפרטורת הנוזל, הרכב הלחץ, הצמיגות והצפיפות.המבנה פשוט, אין חלקים נעים ואלמנט הזיהוי אינו נוגע בנוזל המיועד למדידה.יש לו את המאפיינים של דיוק גבוה וחיי שירות ארוכים.החיסרון הוא שחלק מסוים של צינור ישר נדרש במהלך ההתקנה, ולסוג הרגיל אין פתרון טוב לרטט וטמפרטורה גבוהה.לרחוב המערבולת יש סוגים פיזואלקטריים וקיבוליים.לאחרון יש יתרונות בהתנגדות לטמפרטורה ועמידות בפני רטט, אך הוא יקר יותר ומשמש בדרך כלל למדידת קיטור מחומם.

8. מד זרימה יעד

עקרון המדידה: כאשר המדיום זורם בצינור המדידה, הפרש הלחצים בין האנרגיה הקינטית שלו לבין לוח המטרה יגרום לתזוזה קלה של לוח המטרה, והכוח שנוצר הוא פרופורציונלי לקצב הזרימה.זה יכול למדוד זרימה קטנה במיוחד, קצב זרימה נמוך במיוחד (0 -0.08M/S), והדיוק יכול להגיע ל-0.2%.