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选择正确的流量计之前7个注意事项

来源: 作者: 发布日期:2021-02-05 11:46:47

        因此,您已经确定需要流量计,无论是了解,控制还是监视过程,都需要流量计来查看流体的作用并将其转换为可作为决策依据的信息。选择流量计时有很多注意事项,例如成本,品牌,技术,安装要求,应用等。

为了缩小对这些问题的答案,我们整理了一份选择流量计的前7个注意事项的清单。一旦理解了这些要求,上述注意事项将变得更加清晰,产品的潜在领域也将缩小。

流体–您要测量什么? 

        为了确定哪种类型的流量计适合于特定应用,重要的是要知道被测流体处于什么状态。液体或气体。气体会压缩,无法使用液位计进行测量。从一开始就知道这是至关重要的信息。本文重点介绍选择用于液体测量的仪表。您可以在此处找到有关气体流量计的更多信息。

        一旦确定了流体,评估其是否清洁至关重要。肮脏的流体包含通常称为浆液的固体颗粒,而干净的流体将不含颗粒。例如,具有湿润运动部件的流量计(例如正排量 (体积流量计)或涡轮机(速度流量计))将不适用于脏污流体,因为它的存在会更容易导致机械磨损,堵塞或腐蚀固体颗粒。因此,具有润湿的运动部件的流量​​计基本上仅适用于清洁流体。另一方面,肮脏的液体适合在非接触式流量计中运行,例如电磁(速度计),超声波(速度计)或科里奥利(质量计)。这些对它们也有限制,但是可以更好地处理粒子。

        要考虑的另一个因素是流体与润湿部件(例如流量计的阀体,密封件和齿轮/转子/桨)的材料成分之间的相容性。酸和碱对金属有腐蚀性,很可能与热塑性塑料相容,而某些有机化合物可能不适用于热塑性塑料,而可能与金属相容。有关材料兼容性的更多信息,您可以 下载免费的化学兼容性表。

粘度和流动特性–液体的粘度是多少?

        选择仪表时要考虑的主要参数之一是流体的粘度或流体的厚度。由于已识别出要测量的流体,因此现在可以查看其与流量有关的特性,例如粘度。这被定义为对流动阻力的度量,或者,它是流体的内部摩擦,即分子相互流动时产生的摩擦量。该参数在流量测量中的重要性在于,它确定流体的混合程度,从而确定读数的可重复性。

        例如,一个正位移计,如椭圆齿轮流量计,优选在涡轮流量计中非常粘稠的(高稠度)流体中使用。这是因为,大多数高粘度流体将具有层流并且其特征为光滑和恒定运动。如下图所示,层流的速度分布是抛物线形的。它告诉我们什么?这意味着管道内部的流速不均匀,由于管道与管道壁之间的摩擦,在管道中心附近流动的流体在管道中流动时,由于管道与管道壁之间的摩擦力,管道附近的管道流动较慢。更快的速度。

        在湍流中,通常表现为混沌,主要发生在粘性较小或稀薄的流体上。它的速度分布是“充分发展的”,换句话说,管道内的流动在所有点上都以相同的速度或速度运动。涡轮流量计是一种速度计,因为它通过测量与流体速度成正比的转子角速度来直接测量流体的速度。体积流量计更适用于低流量的高粘度流体,例如蜂蜜,糖蜜或稠油。对于低粘度或稀薄的液体(例如溶剂或水),速度流量计将是一个不错的选择。

        为了确定流体将经历层流还是湍流,非常好知道如何计算雷诺数。您可以在此处找到雷诺数计算器。它是无量纲的数字,有助于确定流体的流动特性或模式。它是流体密度和粘度的函数。层流的Re <2300,湍流的Re> 2300。

        还值得强调的是,粘度是温度的函数。在液体中,粘度与温度成反比,即,随着温度升高,粘度降低。因此,重要的是要考虑系统或应用程序的工作温度,以能够理解流体流相对于其粘度的行为。

流量信息–非常大和非常小流量是多少?

        该参数与先验参数同等重要,以确定适合应用的仪表的正确尺寸。流量是单位时间内流动/运动的流体的体积或质量。您可以通过密度(流体每单位质量吸收的体积量)或比重(物质的密度与水的密度之比或一升液体的重量)从质量转换为体积。除以相同体积的水的重量)。

        知道了流量范围,现在就可以评估所选列表中的流量计是否具有处理所需流量的能力。该阶段对于仪表的早期选择同样重要,因为这一点决定了仪表是否将按设计运行。例如,选择尺寸过小的仪表(这意味着仪表超过流量计的容量或接近非常大容量)会导致仪表内部组件损坏或故障,甚至在非常坏的情况下也会导致整个仪表故障。另一方面,过大的仪表(这意味着系统流量低于或接近仪表的非常小范围)会导致精度差或无法读取/测量流量。

        在FLOMEC中,执行流量计大小调整时,我们遵循经验法则,即获得非常大流量的20%到80%之间的值,以测量流量计的正确尺寸。这应对应于应用程序的非常小和非常大流量。例如,按照经验法则,流量计的流量范围为1-40 L / min,建议以8-32 L / min的速度操作该流量计,以优化其性能并非常大化其耐用性和寿命。这可以使流量计处理可能损坏流量计的峰值流量和由于管线阻塞或堵塞而导致的峰值流量低于正常流量的情况(如果流量计处于其极限位置时可能无法记录)。

温度和压力额定值–非常高允许值是多少?

        流量计尺寸的其他关键参数是温度和压力。与代表仪表尺寸容量的流量相似,温度和压力参数对仪表的材料性能进行分类,以承受热能和流动流体施加的力的影响。

        在本文的粘度部分,它讨论了温度与流体粘度的关系。由于粘度是温度的函数,因此在上胶时以与粘度相同的方式考虑此参数确实很重要。此外,由于密封件具有温度限制,并且某些材料无法承受极端温度或较长时间,因此工作温度对于仪表的湿部件(尤其是密封件)至关重要。非常后,温度有助于确定电子仪器是可以直接安装在仪表上还是需要远程安装,因为电子组件具有温度限制。

        压力定义了流量计承受液体运动的力的能力。必须保证应用的工作压力不得超过所选流量计的非常大允许工作压力,否则有可能造成危险。

        仪表的额定压力是通过安全系数计算的,因此较小的压力峰值不会导致仪表故障。对仪表过度加压会导致仪表变形,并且随着仪表材料达到其弹性极限,随着时间的流逝可能会出现误差。

        重要的是,系统的温度和压力应用不得超过流量计的允许极限,以防止测量结果不准确和潜在的危害。高温会影响仪表的承压能力,导致金属变得更易延展并可能拉伸。非常高压力等级允许仪表达到非常高温度等级。

准确性/重复性/线性度-准确性和精确性如何?

        某些应用程序可能会指定并需要高精度仪表,例如计量应用程序或贸易交接中使用的仪表(根据读数对消费者收费的应用程序)。错误的读数会导致所生产产品的财务损失或质量问题。选择仪表以达到所需的过程精度非常重要。

        相对于流量计量的精度是对设备/仪器生成的测量值与实际流速的接近程度的度量。它可以表示为满刻度的百分比或读数的百分比。量程范围内的精度或满量程精度表示在流量计的整个流量范围内,误差是一致的。例如,无论读数是10 L / min还是100 L / min,具有100L / min流量和1%Full Scale精度的仪表都会有1 L / min的误差。另一方面,读取精度的百分比由实际读数计算得出。流速范围为10-100L / min,读数精度为1%的仪表在100L / min时误差为1L / min,在50L / min时误差为0.5L / min。因此,

        重复性可衡量设备在相同条件下产生相同结果或读数的能力,无论仪表的精度如何。据说“没有高精度就可以具有很高的重复性,但是没有高精度就不可能有高精度”。重复性就像目标上的箭头分组一样,它们可能在一起,但是如果靠近靶心而不是靠近边缘,它们会更好。

        此外,线性度是描述仪表性能的另一个重要因素。它测量仪表在整个指定流量范围内保持在指定精度内的能力。通常将其表示为仪表流量范围内的百分比误差,并且如果在图表中绘制了实际流量与指示流量的关系,则表示仪表线性度良好。理想的仪表可在整个流量范围内提供线性输出,而在现实世界中,液压系统意味着存在摩擦力,滑移和压力差,这会导致仪表根据流体的速度和流量的性质减慢或不测量流体流量。

安装-什么是安装参数?

        在这一点上,您对流量计的选择应该已经缩小,或者正确的流量计已经决定。现在,为了能够获得非常佳性能并达到所需的仪表精度,有必要确保正确理解仪表的正确安装和正确安装。

        管道配置是流量计安装时要考虑的关键因素之一。至关重要的主要原因是,必须以流量计始终充满液体的方式构造流量计,以提供准确的测量结果。另外,管道方向是另一个因素,这表明仪表是水平安装还是垂直安装?对于垂直安装,必须从底部到顶部流动,以确保仪表始终充满液体,并防止空气滞留在仪表中。

        速度计需要在上游和下游使用直管,以获得稳定的流量曲线。这是至关重要的,因为不规则的速度分布会影响仪表的准确性和可重复性。现有的设备可能没有足够的空间或设施来容纳必要的直管,而流量调节可能是通过消除涡流和扰动来稳定流量曲线的替代方案。

        非常后,严格遵守电表的方向也很重要。例如,必须在转子的轴处于水平面的位置安装椭圆齿轮,否则转子的重量将落在小推力轴承上,该轴承将转子的底部保持在仪表腔室的底部。这将导致轴承过早磨损,转子在腔室底板上摩擦。另一个很好的例子是电磁仪表,应将电磁仪表安装在稍微倾斜的位置(1或2时),以防止沉积物沉积在下部的感应电极上。某些流量计是单向的,就像我们的椭圆齿轮机械流量计一样,必须相应地遵循流量箭头,而我们的电子椭圆齿轮流量计和涡轮流量计是双向的,可以沿任何方向安装在管道中。有关仪表的详细安装指南,必须在安装前阅读《使用说明书》。

输出/指示–是否需要显示或信号输出?

        选择要获得功能仪表的非常后一个选项是仪表如何将流量转换为可用的数据形式。这取决于流数据的用途。过程控制,计费,监管报告或监控。流量,批次或累积体积是否需要手动或电子记录在数据记录仪或控制系统上

        非常初,我们需要确定寄存器是否需要本地安装,如果需要,则必须考虑应用温度,并且温度应与电子设备的温度限制一致。对于远程安装,关键是要确定传输是模拟传输还是数字传输,因为某些仪器可能没有这两种选择。除此之外,请验证安装现场的电源可用性,并评估所提供的显示器是否可以自供电,环路供电或外部直流供电等。如果现场没有电源,则替代解决方案可能是机械流量计或可以用电池操作的电子仪表。

        在寻找与流量计匹配的电子显示器时,请确保显示器的输入信号要求与流量计的信号规格相匹配。例如,寄存器必须能够接收来自仪表的每秒频率或脉冲数,否则可能需要转换器或其他附件。在选择过程中,这种考虑至关重要,以避免不必要的昂贵修改。

        某些流体应用可能需要具有相关认证的设备。例如,位于易燃气体气氛中的电子流量计需要进行安全操作认证。符合仪表使用区域危险认证的法规要求。对于欧洲,这是ATEX;对于北美,这可能是FM或CSA,可能需要同时使用两个IEC。安装者和操作者有责任确保仪表和记录仪符合国家危险区域法规。其他认证可能是称重计量认证,其中仪表的输出用于计费或行业特定认证,例如适合与食品和饮料配合使用。

        不仅了解选择流量计时要考虑的关键因素,而且要理解这些因素为何很重要,这将有助于您成功实现流量目标。对于本文讨论的内容或流量测量方面的任何帮助,我们都有足够的资源为您提供帮助。我们的流量计规格要求和 常见问题 可以由您处理或与我们联系。

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