Medición de la interfaz:El radar de ondas guiadas puede medir la interfaz, como la interfaz aceite-agua, la interfaz entre líquido y lodo, etc. Esta función es muy importante en petroquímica,industria química y otras industrias, especialmente en sistemas líquidos de fase múltiple para medir la altura de la frontera entre diferentes medios.Requisitos para el modo de aplicación y las condiciones de trabajo.
1Principio básico de medición de interfaces
La interfaz de medición por radar de ondas guiadas se basa en el principio de diferencia constante dieléctrica y reflexión de ondas electromagnéticas.
1Mecanismo de reflexión de ondas electromagnéticas:
• La onda electromagnética emitida por el radar de ondas guiadas se reflejará parcialmente cuando encuentre diferentes medios.La intensidad de esta reflexión depende de la diferencia de permittividad entre medios adyacentes.
• Un medio con una constante dieléctrica alta refleja una señal más fuerte. Por ejemplo, la constante dieléctrica del agua (≈80) es mucho mayor que la del aceite (≈2~4),Así que la señal reflejada es muy obvia en la interfaz aceite-agua.
2Distribución de la señal:
• Las ondas electromagnéticas encuentran primero la superficie del líquido (por ejemplo, la parte superior de la capa de aceite), donde se produce la primera reflexión.
• La onda electromagnética restante continúa propagándose hasta llegar a la interfaz aceite-agua, produciendo un segundo reflejo.
• Después de recibir las dos señales reflejadas, el instrumento calcula la altura del nivel del líquido y la altura de la interfaz, respectivamente, a través de la diferencia de tiempo y la intensidad de la señal.
3. Medición de la doble interfaz:
• Para las mezclas aceite-agua, el radar de ondas guiadas puede medir simultáneamente la posición del nivel de aceite en la parte superior y la altura de la interfaz aceite-agua en la parte inferior.
2Método de medición de la interfaz
2.1 Procesamiento de señales
El radar de ondas guiadas utiliza un algoritmo especial de análisis de señales para lograr la medición de interfaces:
• Análisis de la intensidad de la señal:
• Distinguir el nivel superior del líquido de la interfaz inferior mediante el análisis de la intensidad de la señal reflejada.
Un medio con una constante dieléctrica alta (como el agua) refleja una señal más fuerte, mientras que un medio con una constante dieléctrica baja (como el petróleo) tiene una señal más débil.
• Cálculo de la diferencia horaria:
• El instrumento registra el tiempo de cada señal reflejada y, combinado con la velocidad de onda conocida, calcula la posición del nivel superior del líquido y la interfaz, respectivamente.
2.2 Calibración múltiple
En condiciones reales, la medición de la interfaz requiere una calibración de fábrica o una calibración de campo del radar de ondas guiadas:
• Calibración en fábrica: los fabricantes fijan previamente los parámetros de acuerdo con la permittividad de los medios comunes.
• Calibración in situ: el usuario establece y optimiza el instrumento de acuerdo con el medio específico, por ejemplo, introduciendo el valor de la constante dieléctrica de diferentes medios.
3- Requisitos para las condiciones de trabajo de medición de las interfaces
3.1 Requisitos medios
1Diferencia constante dieléctrica:
• La precisión de la medición de la interfaz está directamente relacionada con la diferencia de constante dieléctrica.Cuanto más fuerte sea la señal reflejada por la interfaz, más fiable será la medición.
• Ejemplos de diferencias típicas de los medios:
• Agua y aceite: grandes diferencias, fáciles de medir.
• Alcohol y aceite: La diferencia es menor y puede requerir un instrumento más sensible.
2Uniformidad:
• El medio de medición debe ser lo más uniforme posible, por ejemplo, la interfaz aceite-agua debe ser transparente.puede provocar errores de medición.
3.2 Requisitos medioambientales
1. Agitación y fluctuación:
• Si la interfaz fluctúa violentamente (por ejemplo, agitando o lanzando violentamente), la señal reflejada puede ser inestable.
• Se recomienda medir en condiciones estáticas o más estables.
2Temperatura y presión:
• El radar de ondas guiadas puede adaptarse generalmente a altas temperaturas y presiones, pero es necesario garantizar que el material de varilla pueda soportar las condiciones reales de trabajo.
• Los grandes gradientes de temperatura pueden tener un ligero efecto en la velocidad de propagación de la señal, pero el instrumento puede corregirse mediante compensación.
3Forma del contenedor y obstáculos:
• La barra de la sonda debe evitar agitadores, escaleras mecánicas u otros obstáculos estructurales para evitar interferir con la propagación de la señal.
3.3 Entrada constante dieléctrica
• La medición de interfaces requiere que se introduzca previamente la permittividad de ambos medios.
• Si la permittividad de los dos medios es demasiado cercana (por ejemplo, la diferencia es inferior a 5), el radar de ondas guiadas puede tener dificultades para distinguir con precisión la interfaz.
4Ventajas y limitaciones de la medición de interfaces
ventaja
1. Medida sin contacto (a través de la barra de la sonda): sin contacto directo con la interfaz, gran durabilidad.
2. Distinguir con precisión la interfaz: puede medir el nivel superior del líquido y la posición de la interfaz al mismo tiempo, proporcionando información completa del líquido multicapa.
3. Resistente a condiciones complejas: adecuado para altas temperaturas, alta presión, medio ambiente corrosivos.
4• Fácil integración: Compatible con los sistemas de automatización industrial, se puede lograr la monitorización remota de datos.
limitación
1Fuerte dependencia de la diferencia constante dieléctrica: la interfaz con una pequeña diferencia constante dieléctrica es difícil de medir.
2. Impacto de la capa de emulsión:
• Si existe una capa emulsionante entre los dos medios (por ejemplo, una mezcla de aceite y agua), la señal reflejada puede dispersarse y la altura de la interfaz puede medirse de manera inexacta.
3- señales de interferencia: los agitadores u otros dispositivos pueden producir señales pseudo-reflectadas.
4Complejidad de la calibración: es necesario comprender con precisión las características del medio medido para realizar una calibración eficaz.
5Escenarios típicos de aplicación
1Separación aceite-agua: se utiliza para medir la altura del nivel de aceite y la posición de la interfaz aceite-agua para garantizar la pureza del aceite.
2- Tanque de reacción química: control del estado de estratificación de los diferentes líquidos durante el proceso de reacción.
3Tratamiento de aguas residuales: medir la altura de la capa de agua limpia y la interfaz del lodo para optimizar el funcionamiento del proceso.
4Gestión del nivel del tanque: medición precisa de cada capa de líquido en el tanque de líquido mezclado.
Resumen
El radar de ondas guiadas puede medir con precisión la altura de la interfaz del líquido al detectar las señales reflejadas de diferentes medios.La clave radica en la diferencia entre la constante dieléctrica y la tecnología de procesamiento de señalesAunque tiene ciertos requisitos para las condiciones de trabajo y las características medianas,Su alta precisión y amplia aplicabilidad lo convierten en la herramienta preferida para la medición de interfaces de líquido multifase.
- Gracias.
El radar de onda guiada es un tipo de instrumento que utiliza ondas electromagnéticas para medir el nivel del líquido y el nivel del material, que a menudo se utiliza para medir la posición del líquido,Particulas sólidas o de estiércol en el entorno industrialLa siguiente es una explicación detallada del principio básico, el proceso de trabajo, el proceso de producción y el proceso de fabricación.condiciones aplicables, ventajas y desventajas.
1Cómo funciona.
El radar de ondas guiadas se basa en la reflectometría de dominio temporal (TDR), que transmite y refleja ondas electromagnéticas para medir la posición del medio.
• Componentes básicos:
• Varilla o cable de sondeo: el soporte que guía la propagación de las ondas electromagnéticas.
• Transmisor: emite ondas electromagnéticas de baja energía y alta frecuencia (generalmente microondas).
• Dispositivo receptor: recibe la señal de onda electromagnética reflejada.
• Unidad electrónica: procesamiento y análisis de señales y resultados de medición.
• Proceso de medición:
1El instrumento emite ondas electromagnéticas a través de la barra o cable de la sonda.
2Las ondas electromagnéticas se propagan a lo largo de la barra o el cable de la sonda y, al encontrarse con el medio medido (como partículas líquidas o sólidas),Algunas ondas electromagnéticas se reflejarán porque la constante dieléctrica del medio es diferente a la del aire..
3El instrumento registra el tiempo necesario para que las ondas electromagnéticas sean emitidas y reflejadas (tiempo de vuelo).
4. De acuerdo con la velocidad de propagación de la onda electromagnética en la barra de la sonda (conocida), calcular la distancia de la onda desde la sonda a la superficie del medio.
5Combinado con la longitud de la barra de la sonda y el tamaño del recipiente, se calcula el nivel de líquido o el nivel de material.
2Condiciones de funcionamiento
El radar de ondas guiadas se utiliza ampliamente en campos industriales, adecuado para una variedad de condiciones complejas, como sigue:
2.1 Medición del líquido
• Líquidos limpios como agua, disolventes, aceites.
• Líquido viscoso: como el petróleo, la resina, el estiércol, etc.
2.2 Medición de las partículas sólidas
• Sólidos de baja densidad: como partículas de plástico, polvos.
• Sólidos de alta densidad: arena, cemento, granos, etc.
2.3 Condiciones de funcionamiento complejas
• Alta temperatura y alta presión: el radar de ondas guiadas puede soportar temperaturas extremas (como hasta 400 °C) y ambientes de alta presión.
• Superficies volátiles o de espuma: las superficies volátiles de espuma o líquido pueden interferir con otros métodos de medición, pero los radares de ondas guiadas suelen ser capaces de hacer frente a ello.
• Medios corrosivos: mediante la selección de materiales resistentes a la corrosión (como las barras de sonda recubiertas de teflón), puede utilizarse en entornos corrosivos como el ácido y el álcali.
3Ventajas y desventajas
3.1 Ventajas
1Alta precisión: La precisión de medición suele ser de hasta ± 2 mm, lo que es muy adecuado para el control de procesos que requieren una alta precisión.
2No afectadas por las condiciones de trabajo:
• No se ve afectado por cambios en la temperatura, la presión, la densidad, la viscosidad y otras propiedades del medio.
• Permeable al polvo, al vapor o a la espuma.
3Amplia gama de aplicaciones: se pueden medir casi todos los líquidos y la mayoría de los sólidos.
4- Libre de mantenimiento: sin piezas móviles, pequeño desgaste, larga vida útil.
5Instalación flexible: puede instalarse en la parte superior del recipiente y medirse mediante la barra de sonda o el cable de sonda.
3.2 Desventajas
1. Requisitos de instalación elevados:
• La barra o el cable de la sonda deben mantenerse a cierta distancia de la pared del recipiente para evitar interferencias.
• Hay requisitos para la longitud de la barra de la sonda y el rango de medición aplicable es limitado (generalmente dentro de decenas de metros).
2. Depende del entorno de instalación:
• Si hay agitadores u obstrucciones en el recipiente, puede interferir con la señal.
• Para algunos medios de constante dieléctrica muy bajos (como algunos productos petrolíferos), la señal reflejada es débil, lo que afecta a la medición.
3- Alto coste: en comparación con otros medidores de nivel tradicionales (como el tipo de flotador, el tipo de presión), el coste inicial es mayor.
4• Altos requisitos de procesamiento de señales: en condiciones complejas, puede ser necesaria una tecnología avanzada de procesamiento de señales para distinguir múltiples reflejos.
4. Resuma el ejemplo
Supongamos que tienes un cubo lleno de agua, tomas un polo de sonda (radar de ondas guiadas), deja que un haz de ondas electromagnéticas se propague a lo largo del polo de sonda hacia la superficie del agua,cuando la onda electromagnética llega a la superficie, debido a las diferentes constantes dieléctricas del agua y el aire, parte de la onda se refleja hacia atrás.El equipo de radar mide el tiempo de ida y vuelta del haz y puede calcular la distancia desde la superficie del agua hasta el punto de partida de la barra de la sonda, así conociendo la altura del agua.
Comparado con el método tradicional de "medir la profundidad del cubo con una regla", el radar de onda guiada no sólo es rápido y preciso, sino que también puede funcionar en ambientes hostiles,como el agua en el cubo es de alta temperatura o se agita.
A través de este método, el radar de ondas guiadas puede medir con precisión el nivel de líquido o el nivel de material en condiciones complejas, lo que es adecuado para diversas aplicaciones industriales.es necesario prestar atención al entorno de instalación y a las condiciones de medición en uso para obtener el mejor rendimiento..
- Gracias.
El medidor de nivel del colgajo magnético es un dispositivo de medición del nivel del líquido basado en el principio de flotabilidad y acoplamiento magnético.
Principio de trabajo
1Efecto de flotabilidad
El componente central de un medidor de nivel de la tapa magnética es un flotador encerrado en un tubo de medición.
2Transmisión por acoplamiento magnético
El flotador contiene un imán permanente, y el movimiento del flotador impulsa la placa magnética en el panel de visualización externo para girar,generalmente rojo o blanco para indicar las zonas líquidas y gaseosas respectivamente, indicando así el nivel de líquido.
3. Salida de la señal
• El lado del tubo de medición puede estar equipado con tubo de caña o sensor magnetostrictivo para detectar la señal de posición del maglev.
• El módulo electrónico convierte el cambio de nivel en una señal analógica estándar (por ejemplo, 4 ~ 20mA) o una señal digital para su transmisión al sistema de monitorización remota.
Limitación
1Medios aplicables
Si la densidad del líquido es demasiado baja o cercana a la densidad del flotador, el medidor de nivel de la tapa magnética es adecuado principalmente para líquidos con una densidad superior a la densidad del flotador.la flotabilidad insuficiente hace que la medición sea inexacta.
2Limitaciones de temperatura y presión
• La alta temperatura afectará el magnetismo del imán, fallará después de una cierta temperatura, es necesario elegir materiales resistentes a altas temperaturas.
• El recipiente de alta presión debe estar diseñado para soportar la presión; de lo contrario, el tubo o el flotador se deformarán.
3Sustancias viscosas y cristalinas
El líquido viscoso aumentará la fricción del flotador y afectará la flexibilidad del movimiento.
Método de instalación
1- Instala el aparato verticalmente.
Asegúrese de que el tubo de medición esté en posición vertical al instalarlo, ya que la desviación bloqueará el flotador y causará errores de medición.
2Entrada y salida de los medios
La boca de la tubería de entrada no debe tener un impacto directo sobre el flotador, a fin de evitar un fuerte impacto sobre el flotador que afecte a la vida útil y a la precisión de la medición.
3Limpiar y proteger
Antes de la instalación, compruebe y limpie el tubo de medición para evitar que las escorias de soldadura o los desechos afecten el movimiento del flotador.
4. Instalar en modo de bypass
The magnetic flap level gauge is usually installed on the side of the storage tank or container in the form of a bypass tube to ensure that the liquid level is synchronized with the liquid level in the container.
Convertir la altura de flotación en una señal de 4 a 20 mA
1. Principios
• Para la detección de la posición se puede utilizar la tecnología de la cadena de resistencia de la magnetostricción o del tubo de caña.
• Cuando el flotador se mueve con el nivel del líquido, su acción del campo magnético activa el elemento de medición para generar una señal de resistencia o frecuencia,que es convertido por el transmisor en una señal estándar de 4 a 20 mA.
Aplicación ampliada y sugerencias de mejora
1Monitoreo y inteligencia remotos
Combinado con el módulo de transmisión inalámbrica, el medidor de nivel de rotación magnético puede lograr el monitoreo y control remoto de datos a través del Internet industrial de las cosas.
2Mejor adaptabilidad al medio ambiente
• Para ambientes de alta temperatura y presión, utilizar cerámica o acero inoxidable de alta temperatura.
• Para los medios corrosivos, elija PTFE u otros recubrimientos especiales.
3. Compatible con varias señales de salida
Además de 4 ~ 20mA, el diseño admite modos de salida inteligentes como el protocolo Modbus y HART para mejorar la compatibilidad con el sistema de automatización.
Conclusión
A pesar de las limitaciones de la temperatura y los medios, el medidor de nivel de la tapa magnética es simple, intuitivo y duradero, y es adecuado para una variedad de ocasiones de medición del nivel del líquido.su rango de aplicación y fiabilidad pueden mejorarse aún más mediante una selección y mejora razonables.
- Gracias.
The main role of capillaries in pressure measurement or differential pressure measurement is to transmit pressure over long distances and to help protect sensitive pressure transmitters or sensors from high temperatures, medios corrosivos o vibraciones en el entorno de medición.Los capilares se utilizan a menudo con sellos de diafragma (también conocidos como diafragmas) para transmitir presión a través de un capilar lleno de fluido conductor a un transmisor de presión, garantizando la exactitud de las mediciones y la seguridad de los sensores.
El papel y la función principales de los capilares
1Transmisión de presión a larga distancia (en algunas ocasiones no es adecuada para tubos de presión)
Cuando el punto de medición está a cierta distancia del transmisor de presión, puede ser difícil introducir directamente el medio (como gas, líquido, vapor) en el transmisor de presión.Los capilares pueden transmitir presión a largas distanciasPor ejemplo, al medir la presión del vapor, el transmisor puede dañarse por altas temperaturas,y el capilar puede mantener el transmisor lejos de la fuente de alta temperatura.
2Medio aislante (el medio corrosor requiere un material especial de diafragma):
Los capilares se utilizan a menudo con sellos de diafragma, que aíslan el medio de medición del transmisor de presión para evitar el contacto directo entre el medio y el transmisor.Esto evita que los medios corrosivos o viscosos (como líquidos ácido-base o vapor de alta temperatura) entren en el transmisor y lo protege de daños.
3Control del efecto térmico (más allá del rango límite del transmisor):
En situaciones de alta temperatura (como la medición de la presión del vapor de la caldera), los transmisores de presión directamente conectados pueden dañarse por altas temperaturas.el capilar puede llenarse con un líquido conductor adecuado (generalmente un líquido con un coeficiente de expansión a baja temperatura)Este líquido puede transmitir señales de presión sin transferir calor.Protección del transmisor contra daños por altas temperaturas.
4. Reducir los efectos de las vibraciones:
Cuando exista una fuerte vibración mecánica en el punto de medición, la instalación directa del transmisor de presión puede afectar a la precisión de la medición o dañar el transmisor.Las demás máquinas y aparatos, el transmisor puede instalarse lejos de la fuente de vibración, reduciendo así el impacto de la vibración en la precisión de la medición.
Ejemplos de uso de capilares
1. Medición de la presión de vapor de la caldera:
En las mediciones de la presión del vapor de la caldera, la temperatura del vapor suele ser muy alta (por ejemplo, más de 200°C).la alta temperatura del vapor causará daños graves al transmisorMediante el uso de sellos de diafragma y capilares, la presión de vapor puede ser transmitida a largas distancias y a temperaturas más bajas.permitir que el transmisor funcione a la temperatura adecuada, garantizando al mismo tiempo la exactitud de la medición.
2- medición de la presión diferencial de los medios corrosivos en las plantas químicas:
En las plantas químicas, ciertos medios son muy corrosivos.el transmisor se dañará rápidamente por corrosiónPor lo tanto, mediante la instalación de un sello de diafragma en el punto de medición de la presión diferencial y el uso de un capilar para transmitir la señal de presión al transmisor de presión diferencial,el medio no entra en contacto directo con el transmisor sensible, protegiendo así el dispositivo y prolongando su vida útil.
3. Transmisor de presión diferencial en la medición del nivel del líquido:
Cuando se utiliza un transmisor de presión diferencial para la medición del nivel (por ejemplo, el nivel del tanque), las propiedades físicas del líquido (como la alta temperatura, la viscosidad,o corrosión) puede afectar al correcto funcionamiento del transmisorLos sellos capilares y del diafragma pueden mantener el transmisor alejado del líquido mientras transmite la señal de presión a través del fluido conductor en el capilar.el transmisor no está en contacto directo con el medio medido, reduciendo el riesgo de daños.
En resumen, los capilares desempeñan un papel en la transferencia de presión, el aislamiento del medio y la protección del medio ambiente en la medición de presión y presión diferencial, especialmente para altas temperaturas,Entornos corrosivos y de vibración.
- Gracias.
Cinco categorías de acero inoxidable
El acero inoxidable austenítico es el tipo de acero inoxidable más utilizado.Los aceros inoxidables austeníticos tienden a tener un mayor contenido de cromo y, por lo tanto, una mayor resistencia a la corrosión.Otra característica común de las aleaciones austeníticas de acero inoxidable es que tienden a ser no magnéticas.
El acero inoxidable ferrítico es la segunda forma más común de acero inoxidable después de las aleaciones austeníticas.Estas aleaciones pueden endurecerse mediante el trabajo en fríoTambién tienden a ser más baratos debido a su menor contenido de níquel.
El acero inoxidable martensítico es la categoría menos común de aleaciones de acero inoxidable. Tienden a tener una menor resistencia a la corrosión que las aleaciones ferríticas o austeníticas, pero tienen una alta dureza.Las aleaciones de acero inoxidable martensíticas son a menudo ideales para aplicaciones que requieren una resistencia a la tracción y a los impactos extremadamente altasCuando la aplicación también requiere resistencia a la corrosión, estas aleaciones pueden utilizarse con recubrimientos protectores de polímero.
Acero inoxidable dúplex (ferrítico-austenítico). Este tipo de acero inoxidable se llama "acero inoxidable dúplex" debido a su composición; Está hecho de mitad austenita y mitad delta ferrita.Estos aceros inoxidables tienen una mejor resistencia a la corrosión, especialmente contra las fosas de cloruro, así como una mayor resistencia a la tracción que los aceros inoxidables austeníticos estándar.El acero inoxidable dúplex se utiliza ampliamente en sistemas de tuberías en la industria del petróleo y el gas o en tuberías y recipientes a presión en la industria petroquímica..
Acero inoxidable endurecido por precipitación (PH): este tipo de acero inoxidable está hecho de aleaciones duraderas y resistentes a la corrosión con una excelente resistencia.Se tratan para obtener una resistencia de tres a cuatro veces la del acero inoxidable austenítico estándarSe utilizan más comúnmente en las industrias aeroespacial, nuclear y de petróleo y gas.
- Gracias.
En las aplicaciones en las que se mide el hidrógeno, los transmisores de presión o los transmisores de presión diferencial suelen utilizar diafragmas de acero inoxidable.es una práctica común para los diafragmas de acero inoxidable de placa de oroLa razón detrás de esto involucra las propiedades fisicoquímicas del hidrógeno y su interacción con materiales metálicos.
1Características y permeabilidad del hidrógeno
El hidrógeno (H2) es una de las moléculas más pequeñas de la naturaleza y es extremadamente permeable.incluidos los metales como el acero inoxidableCuando el hidrógeno penetra en el diafragma de acero inoxidable, puede causar los siguientes problemas:
La infiltración de hidrógeno provocará una concentración de estrés, lo que provocará que el material se vuelva frágil.causando fracturas frágiles o daños en el acero inoxidable bajo tensión mecánica.
• Error de medición: el hidrógeno penetra en la parte posterior del diafragma, lo que afecta a las características de deformación del diafragma, lo que a su vez afecta a la precisión de medición del transmisor.
2La necesidad de la chapa de oro
El oro es un metal de alta densidad y químicamente inerte con una excelente resistencia a la permeabilidad.
Baja permeabilidad: La permeabilidad del oro al hidrógeno es mucho menor que la del acero inoxidable.que puede evitar eficazmente que las moléculas de hidrógeno pasen a través.
Resistencia a la corrosión: el oro no reacciona con el hidrógeno y, por lo tanto, es capaz de mantener su estabilidad físicoquímica para que no se deteriore o se corroe cuando se expone al hidrógeno.
• Reducir la fragilidad del hidrógeno: debido a que el oro puede bloquear la penetración del hidrógeno, el sustrato de acero inoxidable no es susceptible a la difusión de átomos de hidrógeno,reduciendo o evitando así la fragilidad del hidrógeno.
3Mecanismo de tratamiento de oro
Cuando la membrana de acero inoxidable está recubierta de oro, la capa de oro actúa como una barrera física, impidiendo que las moléculas de hidrógeno penetren en la capa inferior del acero inoxidable.Este tratamiento reduce significativamente la penetración de hidrógeno, protege la estructura dentro del diafragma, mantiene la resistencia mecánica y las propiedades elásticas del diafragma de acero inoxidable,y asegura que el transmisor de presión proporciona lecturas estables y precisas al medir el hidrógeno.
Los detalles técnicos incluyen:
• espesor del revestimiento de oro: el espesor del revestimiento de oro debe ser lo suficientemente delgado como para no afectar a la sensibilidad del diafragma, pero también lo suficientemente grueso como para evitar que el hidrógeno penetre.Por lo general el grosor varía de unos pocos micrones a decenas de micrones.
• Proceso de recubrimiento de oro: se utilizan tecnologías tales como electroplacado o deposición física de vapor (PVD) para garantizar que la capa de oro sea uniforme y libre de vacíos para mejorar su resistencia a la permeabilidad.
4Ejemplos de aplicación y experiencia práctica
En aplicaciones industriales, el hidrógeno se utiliza ampliamente en la industria química, la energía y otros campos, el transmisor de presión es el equipo de medición clave.el diafragma de acero inoxidable se deshacerá gradualmente después de una exposición prolongada al hidrógenoPor lo tanto, al medir la presión en ambientes de hidrógeno de alta pureza o que contengan hidrógeno,la elección del diafragma recubierto de oro puede mejorar significativamente la vida útil y la estabilidad de medición del instrumento.
Resumen
Los diafragmas de acero inoxidable deben estar recubiertos de oro cuando se mide el hidrógeno debido a la alta permeabilidad del hidrógeno y al posible efecto de fragilidad del hidrógeno en el acero inoxidable.Al dorar la membrana, se forma una barrera antipermeabilidad para evitar que las moléculas de hidrógeno penetren, lo que garantiza la precisión de medición y la estabilidad a largo plazo del dispositivo.
- Gracias.
Cuando el transmisor de presión se utiliza para medir el oxígeno, debe ser desengrasado y desengrasado.porque las características del oxígeno hacen que sea peligroso reaccionar con la materia orgánica como la grasa en algunos casosLas razones y los escenarios de este proceso se explican en detalle a continuación.
Características y análisis de riesgos del oxígeno
1Fuerte oxidación del oxígeno:
• El oxígeno es un agente oxidante fuerte que puede reaccionar rápidamente con algunas grasas y materia orgánica.
Cuando la grasa está presente, la reacción de oxidación puede liberar una gran cantidad de calor a un ritmo más rápido, lo que resulta en altas temperaturas locales y posiblemente incluso un incendio o una explosión.
2- Aumento del riesgo de contacto con el ambiente a presión:
• Cuando el transmisor de presión se utiliza en un ambiente de oxígeno a alta presión, la actividad de oxidación del oxígeno se incrementa significativamente, lo que aumenta el riesgo de contacto con la grasa.
3El papel de las partículas contaminantes:
Además de los aceites y las grasas, algunas partículas sólidas (como el óxido o el polvo) también pueden actuar como catalizadores para las reacciones de oxidación, aumentando aún más el riesgo.
Objetivo del desengrasamiento
1. Prevenir la reacción de oxidación:
• El desengrasamiento elimina la grasa o la materia orgánica de la superficie del sensor o de los canales internos para evitar el contacto entre el oxígeno y la grasa.
2. Mejorar la seguridad de las mediciones:
• El equipo tratado puede reducir eficazmente los accidentes causados por la grasa y mejorar la fiabilidad y seguridad del funcionamiento del sistema.
3. Asegurar la exactitud de las mediciones:
• Los residuos de grasa pueden adsorber partículas o provocar el bloqueo de los canales de flujo interno, lo que afecta el rendimiento del sensor y la precisión de la medición.
El método específico de desengrasamiento
1. limpieza química:
• Limpie el sensor con un desengrasante especial (por ejemplo, tricloroetileno, alcohol, etc.).
2. Limpieza por ultrasonidos:
• Limpieza por ultrasonido de los componentes del sensor para eliminar la grasa persistente.
3. Secado a altas temperaturas:
• Después de la limpieza desengrasante, eliminar el agente de limpieza residual y la humedad por secado.
4- Verificación e inspección:
• Después del desengrasamiento, el efecto del tratamiento puede confirmarse mediante lámpara UV, papel de prueba de aceite residual o prueba de exposición al oxígeno.
Cuando es necesario desengrasar
Se debe prestar especial atención al desengrasamiento y desengrasamiento en los siguientes escenarios:
1El medio es oxígeno puro o gas de alta concentración de oxígeno:
• Oxígeno de alta pureza (generalmente > 99%) o ambiente de oxígeno de alta concentración, la oxidación se ve significativamente mejorada.
2. Alta presión del sistema:
• Cuando la presión de oxígeno en el sistema es alta (por ejemplo, > 1 MPa), la reactividad del oxígeno de alta presión mejora considerablemente y debe ser estrictamente desengrasada.
3Aplicaciones médicas o aeroespaciales:
La seguridad del oxígeno en dispositivos médicos (como ventiladores) y entornos aeroespaciales es extremadamente alta y debe estar libre de contaminación por grasa.
4. Alta temperatura ambiente:
• Si la temperatura ambiente medida es alta (por ejemplo, > 60°C), el aumento de la temperatura acelerará la reacción de oxidación del oxígeno.
5Hay partes muy sensibles:
• Cuando hay componentes en el sistema susceptibles a la contaminación o a la reacción, como válvulas de alta precisión o materiales de recubrimiento.
¿En qué circunstancias no es necesario desengrasar?
No se podrá desengrasar ni desengrasar en las siguientes condiciones:
1El medio es aire en lugar de oxígeno puro:
• La concentración de oxígeno en el aire general es baja (alrededor del 21%) y la presión en la mayoría de los sistemas es baja, por lo que el riesgo es relativamente pequeño.
2Baja presión y temperatura del sistema:
• A baja presión (por ejemplo, presión normal o inferior a 1MPa) y baja temperatura, la posibilidad de reacción de oxidación se reduce en gran medida.
3El sistema tiene bajos requisitos de seguridad:
• En las aplicaciones no críticas, la presencia de pequeñas cantidades de grasa en el sistema no afecta significativamente a la seguridad operativa.
Resumen breve
El tratamiento de desengrasamiento y desengrasamiento cuando el transmisor de presión mide el oxígeno es para evitar la reacción de aceite y oxígeno y mejorar la seguridad del sistema.Los requisitos de tratamiento específicos dependen de la pureza del oxígenoEn sistemas de oxígeno de alta pureza y alta presión y en áreas con altos requisitos de seguridad, como la medicina, la industria aeroespacial, etc.,El desengrasamiento y desengrasamiento deben realizarse estrictamente., mientras que no es necesariamente necesario en el aire ordinario o aplicaciones convencionales.
- Gracias.
El medidor de nivel de líquido tipo gota es un sensor utilizado para medir la altura del líquido, especialmente adecuado para varios tanques de almacenamiento de líquidos, ríos, embalses y otras ocasiones.Determina la altura del nivel midiendo la presión estática del líquido.
Explicación detallada del principio de trabajo
1Componentes básicos
• Sensor de presión: detecta la presión estática P=pgh generada por el líquido y convierte la señal de presión en una señal eléctrica.
• Procesador de señal: Convierte la señal eléctrica de salida del sensor en una señal de salida estándar (como 4-20mA, 0-10V).
• Cable de ventilación: equilibrar la presión interna del medidor con la presión atmosférica.
2Diseño del rango de presión
El rango de medición del manómetro sumergible está determinado por el rango de medición de presión del sensor, por lo que es necesario seleccionar un manómetro adecuado para la profundidad específica del líquido.
3Compensación de la temperatura
Parte del medidor de nivel de entrada integra un sensor de temperatura, que puede compensar el cambio de densidad del líquido causado por el cambio de temperatura y mejorar la precisión de la medición.
El uso de las ocasiones
1Tratamiento de aguas industriales
Se utiliza en plantas de tratamiento de aguas residuales y plantas de agua para la medición del nivel de líquido de piscinas y sumideros transparentes.
2Industria petroquímica
Para el petróleo crudo líquido, monitoreo del nivel del tanque de almacenamiento de disolventes químicos.
3- Monitoreo de las aguas subterráneas y del medio ambiente
Se puede utilizar en el monitoreo del nivel de agua subterránea pozos, cambios en el nivel del agua del embalse, alerta de inundaciones en los ríos y otros escenarios.
4Industria alimentaria y de bebidas
Los medidores de nivel sanitario de entrada pueden utilizarse en los tanques de almacenamiento de leche, bebidas y cerveza.
Ventajas y desventajas
Ventajas
1- Estructura simple: no hay partes móviles, baja tasa de fallas, bajo coste de mantenimiento.
2Fuerte durabilidad: Los medidores de nivel de entrada modernos pueden estar hechos de acero inoxidable o materiales de aleación especiales, y pueden soportar alta presión y una variedad de medios químicos.
3- Alto nivel de protección: muchos dispositivos alcanzan el nivel IP68 y pueden sumergirse en agua durante mucho tiempo.
Desventajas
1. Sensibilidad ambiental
• Cambios en la presión atmosférica: Aunque el snorkel equilibra la presión, su precisión puede verse afectada si está bloqueado o mal sellado.
• Impacto de la temperatura: las condiciones de temperatura extremas pueden afectar a la estabilidad del sensor.
2- Requisitos de mantenimiento elevados
Es fácilmente afectado por el limo y las impurezas en líquidos sucios y necesita limpieza regular.
Precauciones de instalación y mantenimiento (explicación detallada)
Procedimiento de instalación
1. Selección de la ubicación
Evite los agitadores o lugares donde el flujo sea intenso, y elija un área donde el líquido fluya constantemente.
2Método de fijación
• Utilice tubos de guía en pozos profundos o en recipientes grandes para evitar la deriva de los sensores.
• Utilice un gancho, un soporte o una montura especial para sujetar el medidor de nivel.
3Proteja el cable de ventilación.
• Evite que se rompan o dañen los cables de ventilación.
• Asegúrese de que los orificios de aire estén desbloqueados para evitar que entre polvo y vapor de agua.
4Conexión por cable
• Cuando esté conectado a un transmisor de señal estándar, compruebe la polaridad de la fuente de alimentación para evitar daños en el instrumento.
• Utilice cables blindados para evitar interferencias electromagnéticas.
Sugerencia de mantenimiento
1Calibración regular
El medidor de nivel del líquido debe calibrarse regularmente para evitar que la deriva del sensor cause errores.
2Medidas contra el taponamiento
Para los ambientes que son propensos a la deposición de impurezas, debe considerar la posibilidad de añadir una cubierta de filtro o limpiarla regularmente.
3Compruebe la integridad del cable.
Asegurar la estanqueidad para evitar que el vapor de agua entre y dañe los componentes internos.
Casos típicos de aplicación
• las condiciones de trabajoMonitoreo de las represas de los embalses: El medidor de nivel sumergible se puede utilizar en el sistema automático de monitorización del nivel del agua del embalse para proporcionar datos de nivel del agua en tiempo real para la alerta de inundaciones y la gestión del almacenamiento.
• las condiciones de trabajoControl del nivel del tanque industrial: Para tanques de almacenamiento de petróleo en la industria petroquímica, combinados con sistemas de control para lograr alarma de nivel y control automático.
A través de la explicación anterior, puede tener una comprensión más completa de la aplicación y el mantenimiento del medidor de nivel de entrada.
- Gracias.
Los tipos de salida de señal comúnmente utilizados por los sensores en los interruptores de nivel generalmente tienen los siguientes cinco tipos: salida de relé, salida de dos cables, salida de transistor, salida sin contacto y salida NAMUR,de las cuales la salida de relé es la más utilizada, la salida del transistor y la salida sin contacto rara vez están involucradas, la salida de dos cables y la salida NAMUR se utilizan principalmente en el sistema de seguridad intrínseca, con el propósito de la seguridad intrínseca.Entonces, ¿cuál es la diferencia entre la salida de dos alambres y NAMUR salida en términos de aplicación?
El sistema de dos cables es un método de comunicación y suministro de energía en relación con el sistema de cuatro cables (dos líneas de suministro de energía, dos líneas de comunicación),que combina la línea de suministro de energía y la línea de señal en unaLos instrumentos de dos cables no están conectados a la línea eléctrica, es decir, no tienen una fuente de alimentación de trabajo independiente.la fuente de alimentación debe introducirse desde el exterior, por lo general para la puerta de seguridad para suministrar energía al sensor, la señal transmitida es una señal pasiva.y el límite superior es de 20 mA debido a los requisitos de resistencia a la explosiónLa energía de la chispa causada por la ruptura de corriente de 20 mA no es suficiente para encender el gas.no será inferior a 4 mA en funcionamiento normal, y cuando la línea de transmisión se rompe debido a una falla, la corriente del bucle cae a 0,2 mA se utiliza generalmente como el valor de alarma de ruptura del cable, 8 mA y 16 mA como el valor de alarma de nivel.
El estándar NAMUR entró por primera vez en China en 2009, se utilizó originalmente en la industria del interruptor de proximidad, por lo que su principio de funcionamiento está definido por el interruptor de proximidad, su principio de funcionamiento es:El sensor necesita proporcionar un voltaje de corriente continua de aproximadamente 8VEl valor típico de la corriente de conmutación calibrada es de 1,55 mA.Cuando la corriente es baja a alta o igual a 1Cuando la corriente pasa de alta a baja por debajo de 1,55 mA, una señal de salida cambia (de 1 a 0, o de ON a OFF).Así que puede comprobar la proximidad de objetos metálicos.
Como se puede ver en el principio de funcionamiento del NAMUR, es similar a la salida de dos cables, suministrando energía al sensor a través de la puerta de aislamiento (generalmente 8,2VDC,24VDC en el sistema de dos cables) y detectando su señal de corrienteEl punto de detección de salida NAMUR es generalmente ≤ 1,2 mA y ≥ 2,1 mA (el punto de detección establecido por las diferentes empresas es diferente), el punto de detección de salida de dos cables es generalmente 8 mA y 16 mA,y la señal de conmutación se convierte a través de la red de aislamiento y finalmente salida a la sala de control DCS o PLAC.
La diferencia entre él y el sistema de dos cables es que su corriente y voltaje son más pequeños, y los requisitos de energía de la puerta de seguridad utilizada son más bajos, pero relativamente,su precio es mucho más caro que el precio de salida del sistema de dos cables.
En la actualidad, en China, la aplicación del sistema de seguridad intrínseca es más de salida de dos cables, la aplicación de salida NAMUR es menor, la razón no es más que los siguientes dos puntos:
1El sistema de salida de señal NAMUR es caro;
2. la salida del sistema de seguridad intrínseca de dos cables puede reemplazar por completo la salida de NAMUR, y su precio es más barato.
- Gracias.
Características de detección de flujo de proceso
Para garantizar el equilibrio de los materiales en la producción de flujo en línea, es necesario detectar y controlar el flujo de fluido en la tubería.Esta detección de flujo de proceso tiene algunas características distintas, porque la producción es continua, sujeta a las fluctuaciones de los materiales necesarios para la producción en un proceso de equilibrio dinámico, específico de un período de tiempo estable en un rango de flujo,y específico de un punto en el tiempo cada momentoEl control material de la macroproducción no es la búsqueda de la constancia absoluta de un punto, sino que requiere la relativa estabilidad de un rango,Así que el error de esta detección de flujo específico de un momento puede ser relajadoPor lo tanto, la precisión de este tipo de medidor de flujo de detección de procesos puede reducirse adecuadamente,y se pueden seleccionar dos o incluso tres medidores de control de flujo.
Restricciones en el uso de placas de orificio estándar
Los defectos mencionados anteriormente en el uso de los caudalímetros de orificio obligan a los ingenieros y usuarios a buscar instrumentos de otras estructuras.Con la acumulación a largo plazo de uso y los esfuerzos de los desarrolladores de instrumentos, se han desarrollado un gran número de componentes de aceleración no estándar.no pueden lograr una producción estandarizada, pero después de un uso a largo plazo y una mejora continua por parte de los fabricantes, pueden cumplir con los requisitos de detección de flujos de proceso.El medidor de flujo de cuña se ha utilizado ampliamente en muchos componentes de aceleración no estándar en los últimos años.
Características de la estructura del medidor de caudal de cuña
Por la apariencia, el medidor de caudal de cuña es un tubo recto de metal con una brida de conexión soldada en ambos extremos, dejando dos interfaces abiertas en el medio del tubo de metal,y la interfaz tiene dos formas de boca de tubería y brida, y la interfaz de la brida se utiliza principalmente en la industria.se puede ver que hay una parte protuberante en forma de V que está fijado con la cámara en el cuerpo del medidor, que es el bloque de cuña del medidor de caudal de cuña, y la interfaz de presión se abre en la parte delantera y trasera del bloque de cuña.se puede ver que la estructura del medidor de flujo de cuña se simplifica en gran medida, y los sellos de los conectores se reducen en comparación con la placa de agujero, y la instalación y el uso son más simples y convenientes que el caudalímetro de placa de agujero.
Principio de medición del caudalímetro de cuña
El medidor de caudal de cuña es un elemento de estrangulación, the structure of the throttling element is based on the Bernoulli principle - the sudden reduction of the fluid flow area caused by the static pressure dynamic pressure energy mutual conversion manufacturing, por lo que un elemento de estrangulamiento común es el área de flujo del fluido de repente muy cambiado.
El elemento de aceleración del medidor de caudal de cuña es una cuña en forma de V soldada a la cámara del cuerpo del medidor.a través del cual la cuña saliente y el espacio formado por la cámara del cuerpo del medidor realizan el cambio repentino del área de flujo del fluido, de modo que la presión estática y la presión dinámica del fluido pueden convertirse entre sí.El caudal instantáneo del fluido se mide por el transmisor de presión diferencial antes y después del bloque de cuña en forma de V, y se convierte el caudal de volumen del fluido que fluye a través del medidor de caudal de cuña.
Ventajas del medidor de caudal de cuña
1. eliminar las impurezas
La estructura del medidor de caudal de cuña indica que la cuña está instalada en un lado del cuerpo de superficie y que el área de flujo se encuentra entre la cuña y la cavidad del cuerpo de superficie.Esta estructura puede fluir a través del medidor de flujo de cuña con el fluido para las impurezas, partículas y escorias de soldadura aún más grandes en el medio, y no se acumularán en el cuerpo de superficie,por lo que se puede utilizar en la medición del fluido de las impurezas de partículas que el caudalímetro de orificio no puede utilizar.
2. aplicarse a más situaciones
La cuña del acelerador soldada a un lado de la cavidad del instrumento produce una pérdida de cabeza (presión) mucho menor para el fluido que pasa a través del cuerpo que la placa del orificio con la abertura central,por lo que la pérdida de cabeza adicional para el proceso de conversión de presión dinámica hidrostática es mucho menor que el medidor de flujo del orificioEl medidor de caudal de cuña es adecuado para una amplia gama de viscosidad de fluidos, que se puede utilizar para la medición de petróleo crudo, petróleo sucio, aceite de cera, combustible y incluso el asfalto con alta viscosidad,y es ampliamente utilizado en el proceso de refinación de petróleo.
3. el cambio de modo de presión
El modo de toma de presión por brida del medidor de caudal de cuña simplifica la construcción del elemento de aceleración + transmisor de presión diferencial para medir el caudal de fluido.Utilizando el modo de transmisión de doble brida, no sólo puede ahorrar la colocación del tubo de presión y el alambre de rastreo,pero también mejorar significativamente la precisión del proceso de medición del elemento de aceleración debido a la estabilidad del llenado de aceite de silicona en el tubo capilar del transmisor de doble brida- Supera el error adicional introducido por el cambio cualitativo del medio estático en el tubo de presión del elemento de aceleración,reduce la tasa de fallas y la frecuencia de mantenimiento del medidor de caudal, y mejora la precisión de medición del caudalímetro de cuña en su conjunto.
4. conservación de energía y reducción de emisiones
La pérdida de cabeza de cuña para el fluido de desbordamiento es menor que la del caudalímetro de placa de orificio,y la pérdida de presión estática del medidor de caudal de cuña y del medidor de caudal de placa de orificio para el mismo medio debe reducirse másEl método de detección del medidor de caudal de cuña + transmisor de doble brida elimina la colocación del tubo de primer de presión, ahorrando así la colocación de la fuente de calor de trazado y el consumo de vapor de trazado.La interfaz de presión del medidor de caudal de cuña puede aislarse con el cuerpo de superficie y la tubería de proceso en su conjunto,y las medidas anticongelantes del medidor de caudal de cuña en invierno se pueden garantizar a través de la fuente de calor del propio fluido, ahorrando el consumo de energía del vapor y la descarga de condensado del dispositivo.
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El medidor de flujo de vórtice es un equipo de medición de flujo común, ampliamente utilizado en procesos industriales para medir el flujo de gas, líquido y vapor.A continuación se presenta una explicación detallada de su principio de funcionamiento., estructura, condiciones de funcionamiento, posibles problemas, compensación de temperatura y presión y hardware requerido para medir el vapor saturado o el vapor sobrecalentado.
1Cómo funciona.
Los medidores de flujo de vórtice se basan en el principio de la calle del vórtice de Karman: cuando un fluido fluye a través de un cuerpo asimétrico (llamado generador de vórtices), se forman vórtices alternativos aguas abajo de él,que se generan y liberan a una frecuencia específicaLa frecuencia de generación de vórtices es proporcional al caudal del fluido, por lo que el caudal del fluido se puede calcular detectando la frecuencia de estos vórtices.Los métodos de detección comunes incluyen sensores piezoeléctricos o sensores capacitivos para registrar la frecuencia del vórtice.
2- Estructura
La estructura básica del medidor de flujo de vórtice incluye:
Generadores de vórtices: generalmente columnas o prismas triangulares, utilizados para perturbar el fluido y crear vórtices.
• sondas de sensores: dispositivos utilizados para detectar frecuencias de vórtices, como sensores piezoeléctricos o capacitivos.
Tubo de medición de flujo: se instala un generador de vórtices y una sonda en la que el fluido fluye a través de esta sección.
• Unidad de procesamiento de señales: La señal recogida por la sonda se convierte en datos de velocidad o de flujo.
3Condiciones de funcionamiento
Los caudalímetros de vórtice son adecuados para medir los siguientes fluidos:
• Gas: aire, nitrógeno, gas natural, etc.
• Líquido: agua, aceite, etc.
Vapor: como el vapor saturado y el vapor sobrecalentado.
Nota al usar:
• Requisitos para la sección recta de las tuberías: Para garantizar una medición precisa,por lo general es necesario mantener una sección de tubería suficientemente larga y recta antes y después del medidor de flujo de vórtice para evitar perturbaciones del campo de flujo.
• Rango de velocidad del fluido: Los medidores de caudal de vórtice son adecuados para caudales de media a alta velocidad.
• Condiciones de temperatura y presión:Los materiales y sensores adecuados para el medidor de flujo de vórtice deben seleccionarse de acuerdo con las condiciones de trabajo específicas para adaptarse a ambientes de mayor temperatura o presión..
4Problemas comunes
El medidor de flujo de vórtice puede presentar los siguientes problemas durante el uso:
Efectos de las vibraciones: Las vibraciones de las tuberías pueden interferir con la precisión de la señal, lo que resulta en datos de medición incorrectos.
Sensibilidad a bajo caudal: a bajos caudales, la señal de vórtice resultante puede no ser lo suficientemente obvia, lo que reduce la precisión de la medición.
Escalamiento y corrosión: la escalada o corrosión en la pared interna del tubo de medición puede afectar el rendimiento y la estabilidad de medición del generador de vórtices.
• Bloqueo de sustancias extrañas: las sustancias extrañas que bloqueen la tubería de medición causarán errores de medición.
5Compensar la temperatura y la presión al medir el vapor saturado y el vapor sobrecalentado
Cuando se mide el flujo de vapor saturado o sobrecalentado,la compensación de temperatura y presión es importante para garantizar que los resultados del caudal medido reflejen el caudal de masa o el caudal de volumen en condiciones reales..
• Vapor saturado: La densidad del vapor saturado tiene una relación fija con la temperatura y la presión, por lo que la densidad se puede calcular midiendo la presión o la temperatura.
• Vapor sobrecalentado: Dado que su temperatura y presión son relativamente independientes, la temperatura y la presión deben medirse simultáneamente para calcular la densidad.
Método de compensación:
Compensación de temperatura: obtener la temperatura del fluido en tiempo real mediante la instalación de un sensor de temperatura.
• Compensación de presión: obtener la presión del fluido en tiempo real mediante la instalación de un transmisor de presión.
Cálculo del caudal: los datos de temperatura y presión se introducen en calculadoras de caudal o sistemas automatizados para la compensación de densidad en tiempo real para calcular tasas de caudal de masa precisas.
6. Hardware requerido
Para lograr una compensación precisa de temperatura y presión, generalmente se requiere el siguiente hardware:
• Cuerpo del medidor de flujo de vórtice: equipado con una interfaz de salida de señal estándar.
Sensores de temperatura (como termopares o resistencias térmicas): utilizados para medir la temperatura del vapor.
• Transmisor de presión: se utiliza para medir la presión del vapor.
Calculadoras de caudal o sistemas DCS/PLC: utilizadas para recibir señales de temperatura, presión y caudal y realizar cálculos de compensación.
7. Añadir:
¿Por qué se requiere una compensación de temperatura y presión al medir el vapor saturado o sobrecalentado?
Se requiere una compensación de temperatura y presión cuando se mide vapor saturado o sobrecalentado, principalmente porque la densidad del vapor varía significativamente con la temperatura y la presión.Sin compensación, los medidores de flujo de vórtice solo pueden medir el flujo de volumen, y para un control preciso del proceso y el cálculo de energía, generalmente necesitamos conocer el flujo de masa o el flujo de volumen estándar.
1Cambio de densidad del vapor
• Vapor saturado: en el estado saturado, existe una correspondencia estricta entre la temperatura y la presión del vapor.Así que la densidad se puede derivar midiendo un parámetroSin embargo, todavía es necesario obtener la densidad en tiempo real para compensar la variación de las condiciones de trabajo.
• Vapor sobrecalentado: La temperatura y la presión varían independientemente, y la densidad no puede determinarse simplemente por un parámetro.es necesario medir tanto la temperatura y la presión para calcular la densidad del vapor.
2Tipo de flujo y objetivo de medición
• Flujo de volumen: el medidor de flujo de vórtice mide directamente el flujo de volumen del fluido, es decir, el volumen a través de la sección medida en unidad de tiempo.este valor no refleja directamente la masa a diferentes temperaturas y presiones.
Flujo de masa: es una cantidad más útil en el control del proceso y el cálculo de la energía, ya que se relaciona con la masa real del fluido.Tienes que usar la fórmula:
• Compensación de la densidad: Mediante mediciones de temperatura y presión,se calcula y compensa la densidad en tiempo real para garantizar que el resultado medido es un caudal de masa o caudal de volumen estándar preciso.
3.Necesidades de cálculo de la energía del vapor
En muchas aplicaciones industriales, especialmente aquellas que involucran calefacción por vapor o equipos impulsados por vapor, la transferencia de energía del vapor es clave.La entalpía (contenido de calor) del vapor está directamente relacionada con su temperatura y presiónSin compensación, los datos proporcionados por el caudalímetro no pueden utilizarse con precisión para los cálculos de energía.
• La compensación en tiempo real proporciona los parámetros reales del estado del vapor para un equilibrio y control energéticos más precisos.
4.Cambios dinámicos en las condiciones reales de trabajo
La temperatura y la presión en un sistema de vapor pueden cambiar con el tiempo, como en condiciones de alta o baja carga, y esta fluctuación hará que la densidad del vapor cambie.para garantizar mediciones precisas, estos cambios deben captarse y compensarse dinámicamente.
Conclusión
La compensación de temperatura y presión es necesaria para medir el vapor saturado y sobrecalentado porque puede:
• El caudal de volumen medido por el caudalímetro corregido es el caudal de masa.
• Proporciona datos de flujo de vapor más precisos para el control del proceso.
• Garantizar la exactitud de los cálculos energéticos y la eficiencia de los procesos.
Mediante la medición de la temperatura y la presión en tiempo real y la combinación de estos datos para los cálculos de densidad, es posible compensar los cambios en la densidad de vapor,hacer las mediciones más fiables y precisas.
Conclusión
El medidor de flujo de vórtice se utiliza ampliamente en la industria debido a su estructura simple, su fácil mantenimiento y su amplio rango de aplicaciones.La compensación de temperatura y presión es esencial para garantizar la exactitud y fiabilidad de los datos de flujo..
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El medidor de flujo electromagnético es un equipo de medición de flujo industrial común y sus requisitos de instalación son estrictos,que esté directamente relacionado con la exactitud y la estabilidad a largo plazo de la mediciónA continuación se presenta una descripción detallada de los requisitos de instalación del caudalímetro electromagnético.las razones y los problemas que pueden producirse si no se cumplen los requisitos de instalación;.
1- Requisitos de instalación del caudalímetro electromagnético
1.1 Requisitos de ubicación de las tuberías
• longitud del tubo recto:
• En general, se requiere que la sección recta de la tubería ascendente sea ≥ 5 veces el diámetro de la tubería (D), y que la sección recta de la tubería descendente sea ≥ 3 veces el diámetro de la tubería (D).
No se cumplen los requisitos de instalación aguas abajo La corriente descendente no cumple los requisitos de instalación y se instala junto con el regulador
• Evite los lugares con altas vibraciones:
• Instalar en zonas con baja vibración de tuberías o equipos.
• Evite las interferencias del campo magnético fuerte:
• Mantenerse alejado de fuentes de interferencia electromagnética fuertes como motores grandes, convertidores de frecuencia y cables.
1.2 El fluido llena la tubería
• Posición de la instalación para asegurar que el fluido llena la tubería:
• La instalación horizontal del caudalímetro se selecciona generalmente en la parte inferior del caudal, existe una diferencia de altura en la salida,y la instalación vertical de tuberías fluye hacia arriba para evitar el fenómeno de gases o tuberías vacías en la tubería durante la medición.
El transmisor del medidor está instalado horizontalmente, la distribución original izquierda y derecha del electrodo se convierte en la distribución superior e inferior,el electrodo superior es fácil de ser afectado por burbujas, y el electrodo inferior puede desgastarse por impurezas en el medio.
1.3 Requisitos de apoyo
• Una buena base:
• La resistencia a la tierra del medidor de caudales suele ser inferior a 10 ohmios y debe conectarse a tierra por separado para evitar compartir el punto de conexión con otros equipos.
1.5 Condiciones de los fluidos
• Evite el fuerte remolino o el flujo turbulento en la tubería:
• Asegúrese de que el fluido fluye uniformemente en el sensor.
El incumplimiento de los requisitos de instalación puede provocar un flujo de medios inestable
La caja de conexión está debajo, y puede haber riesgo de entrada de agua después de un uso prolongado
2. Razones para la instalación de acuerdo con estos requisitos
2.1 Asegurar la exactitud de las mediciones
• El principio de funcionamiento del medidor de flujo electromagnético se basa en la ley de Faraday de la inducción electromagnética, que requiere que un fluido fluya en un campo magnético para generar un voltaje inducido.Por lo tanto, una distribución uniforme de la velocidad del fluido es esencial.
• Los segmentos rectos insuficientes de las tuberías pueden causar turbulencias o sesgos en el flujo del fluido, afectando directamente a la estabilidad del voltaje inducido y dando lugar a lecturas inexactas.
2.2 Evitar las interferencias
• Los campos electromagnéticos fuertes y la falta de conexión a tierra pueden introducir señales de interferencia, de modo que el sensor no puede percibir con precisión el débil voltaje inducido,que afecten a la estabilidad y precisión del dispositivo
2.3 Asegurar la vida útil del dispositivo
Las burbujas, las partículas y las vibraciones en el fluido pueden causar choques o interferir con los electrodos, afectando la vida útil del sensor.
3Consecuencias del incumplimiento de los requisitos de instalación
3.1 Error de medición
• No hay sección recta de tubería:
• Trastorno del flujo de fluidos aguas arriba o aguas abajo, fluctuaciones de voltaje inducidas por el caudalímetro electromagnético, los resultados de las mediciones se desvían del valor real.
• El fluido no llena la tubería:
• El fluido no cubre completamente el electrodo y la señal de medición está distorsionada o incluso imposible de medir.
• Vibraciones fuertes o interferencias de burbujas:
• La señal de salida es inestable y los datos fluctúan mucho.
3.2 Defectos del dispositivo
• Pérdida de conexión a tierra:
• La interferencia electromagnética externa en el circuito del medidor de caudal puede dar lugar a falsas alarmas o daños en el medidor.
• Posición incorrecta de la instalación:
• El choque de burbujas a largo plazo o la acumulación de partículas pueden desgastar el electrodo y aumentar los costes de mantenimiento.
3.3 Interrupción del funcionamiento
• Si el medidor de caudal no funciona correctamente, puede detenerse el proceso de producción o causar inestabilidad en el mismo.
4Conclusión
Los requisitos de instalación del caudalímetro electromagnético se determinan por su principio de medición y sus características de funcionamiento.
1. Garantizar la exactitud de las mediciones;
2Mejorar la estabilidad de operación;
3. Prolongar la vida útil del dispositivo.
Cualquier comportamiento que no se instale como se requiere puede conducir a la desviación de los datos de medición o incluso al fallo del equipo, lo que plantea riesgos para el proceso de producción.la instalación debe evaluar cuidadosamente las condiciones del emplazamiento y seguir estrictamente las especificaciones.
- Gracias.