Az áramlásmérő berendezések osztályozása a következőkre osztható: térfogatárammérő, sebességmérő, célárammérő, elektromágneses áramlásmérő, örvényárammérő, rotaméter, differenciálnyomású áramlásmérő, ultrahangos áramlásmérő, tömegárammérő stb.
1. Rotaméter
Az úszós áramlásmérő, más néven rotaméter, egy változó átmérőjű áramlásmérő. Egy függőleges kúpos csőben, amely alulról felfelé tágul, a kör keresztmetszetű úszó gravitációját a hidrodinamikai erő viseli, és az úszó szabadon emelkedhet és süllyedhet. Az áramlási sebesség és a felhajtóerő hatására fel-le mozog, és miután kiegyenlíti az úszó súlyát, egy mágneses tengelykapcsolón keresztül továbbítódik a tárcsához, hogy kijelezze az áramlási sebességet. Általában üveg és fém rotaméterekre osztják. A fémrotoros áramlásmérők a leggyakrabban használtak az iparban. Kis csőátmérőjű korrozív közegekhez általában üveget használnak. Az üveg törékenysége miatt a fő vezérlőpont szintén egy nemesfémekből, például titánból készült rotoros áramlásmérő. Számos hazai rotoros áramlásmérő-gyártó létezik, főként a Chengde Kroni (német kölni technológiát alkalmazva), a Kaifeng Instrument Factory, a Chongqing Chuanyi és a Changzhou Chengfeng mind rotamétereket gyártanak. A rotaméterek nagy pontosságának és ismétlési pontosságának köszönhetően széles körben használják kis csőátmérők (≤ 200 mm) áramlásmérésében.
2. Pozitív térfogatkiszorításos áramlásmérő
A pozitív térfogatkiszorításos áramlásmérő a folyadék térfogatáramát méri a ház és a rotor között képződő mérési térfogat mérésével. A rotor szerkezete szerint a pozitív térfogatkiszorításos áramlásmérők lehetnek derékkerekesek, kaparósak, ellipszis fogaskerekesek stb. A pozitív térfogatkiszorításos áramlásmérőket nagy mérési pontosság jellemzi, némelyik akár 0,2%-ot is elérhet; egyszerű és megbízható szerkezet; széles körű alkalmazhatóság; magas hőmérséklet- és nagy nyomásállóság; alacsony telepítési körülmények. Széles körben használják nyersolaj és más olajtermékek mérésére. A fogaskerékhajtás miatt azonban a csővezeték nagy része jelenti a legnagyobb rejtett veszélyt. A berendezés elé szűrőt kell felszerelni, amelynek korlátozott élettartama van, és gyakran karbantartást igényel. A főbb hazai gyártóegységek: Kaifeng Műszergyár, Anhui Műszergyár stb.
3. Differenciálnyomás-áramlásmérő
A differenciálnyomás-áramlásmérő egy hosszú múltra visszatekintő és teljes körű kísérleti adatokkal rendelkező mérőeszköz. Ez egy olyan áramlásmérő, amely a fojtóberendezésen átáramló folyadék által generált statikus nyomáskülönbséget méri az áramlási sebesség megjelenítéséhez. A legalapvetőbb konfiguráció fojtóberendezésből, differenciálnyomás-jelvezetékből és differenciálnyomás-mérőből áll. Az iparban leggyakrabban használt fojtóberendezés a szabványosított „szabványos fojtóberendezés”. Például: szabványos fúvóka, fúvóka, venturi-fúvóka, venturi-cső. Most a fojtóberendezés, különösen a fúvóka áramlásmérése az integráció felé halad, és a nagy pontosságú differenciálnyomás-távadó és a hőmérséklet-kompenzáció integrálva van a fúvókával, ami jelentősen javítja a pontosságot. A Pitot-cső technológia segítségével a fojtóberendezés online kalibrálható. Manapság néhány nem szabványos fojtóberendezést is használnak az ipari mérésben, például kettős fúvókás lemezeket, kerek fúvókás lemezeket, gyűrűs fúvókás lemezeket stb. Ezek a mérők általában valós áramlási kalibrálást igényelnek. A szabványos fojtószelep szerkezete viszonylag egyszerű, de a méret-, alak- és pozíciótűrésre vonatkozó viszonylag magas követelmények miatt a feldolgozási technológia viszonylag bonyolult. Példaként a szabványos fúvókalemez egy ultravékony, lemezszerű alkatrész, amely a feldolgozás során hajlamos a deformációra, és a nagyobb fúvókák is hajlamosak a deformációra használat közben, ami befolyásolja a pontosságot. A fojtószelep nyomásnyílása általában nem túl nagy, és használat közben deformálódik, ami befolyásolja a mérési pontosságot. A szabványos fúvókalemez a használat során a folyadék súrlódása miatt elkoptatja a méréssel kapcsolatos szerkezeti elemeket (például a hegyesszögeket), ami csökkenti a mérési pontosságot.
Bár a differenciálnyomású áramlásmérők fejlesztése viszonylag korai, az áramlásmérők más formáinak folyamatos fejlesztésével és fejlesztésével, valamint az ipari fejlődéshez szükséges áramlásmérési követelmények folyamatos javulásával a differenciálnyomású áramlásmérők helyzete az ipari mérésben részben megváltozott. Helyét fejlett, nagy pontosságú és kényelmes áramlásmérők vették át.
4. Elektromágneses áramlásmérő
Egy elektromágneses áramlásmérőt fejlesztettek ki a Faraday elektromágneses indukció elvén alapuló módszerrel, amely a vezetőképes folyadék térfogatáramát méri. Faraday elektromágneses indukció törvénye szerint, amikor egy vezető elvágja a mágneses mező vonalát egy mágneses mezőben, indukált feszültség keletkezik a vezetőben. Az elektromotoros erő nagysága megegyezik a vezető elektromotoros erejével. A mágneses mezőben a mozgás sebessége a mágneses mezőre merőlegesen arányos, majd a cső átmérőjével és a közeg feszültségkülönbségével arányosan áramlási sebességgé alakul.
Elektromágneses áramlásmérő és kiválasztási alapelvek: 1) A mérendő folyadéknak vezetőképes folyadéknak vagy zagynak kell lennie; 2) A kalibernek és a tartománynak, lehetőleg a normál tartománynak a teljes tartomány több mint felének kell lennie, az áramlási sebességnek pedig 2-4 méter között kell lennie; 3) Az üzemi nyomásnak kisebbnek kell lennie, mint az áramlásmérő nyomásállósága; 4) Különböző hőmérsékletekhez és korrozív közegekhez különböző bélésanyagokat és elektródaanyagokat kell használni.
Az elektromágneses áramlásmérő mérési pontossága azon a helyzeten alapul, amikor a folyadék tele van a csővel, és a csőben lévő levegő mérési problémáját még nem oldották meg jól.
Az elektromágneses áramlásmérők előnyei: Nincs fojtószelep, így a nyomásveszteség kicsi, és az energiafogyasztás is csökken. Ez csak a mért folyadék átlagsebességéhez kapcsolódik, és a mérési tartomány széles; más közegeket csak vízkalibrálás után lehet mérni, korrekció nélkül, így a legalkalmasabbak mérőeszközként az elszámoláshoz. A technológia és a technológiai anyagok folyamatos fejlesztésének, a stabilitás, a linearitás, a pontosság és az élettartam folyamatos javításának, valamint a csőátmérők folyamatos bővítésének köszönhetően a szilárd-folyékony kétfázisú közegek mérése cserélhető elektródákkal és kaparóelektródákkal oldja meg a problémát. A nagynyomású (32MPA), korrózióálló (sav- és lúgálló) közegmérési problémák, valamint a kaliber folyamatos bővítése (akár 3200MM kaliberig), az élettartam folyamatos növekedése (általában több mint 10 év) miatt az elektromágneses áramlásmérők egyre szélesebb körben elterjedtek, költségeik is csökkentek, de az összár, különösen a nagy csőátmérők ára továbbra is magas, így fontos helyet foglal el az áramlásmérők vásárlásában.
5. Ultrahangos áramlásmérő
Az ultrahangos áramlásmérő egy új típusú áramlásmérő eszköz, amelyet a modern korban fejlesztettek ki. Amíg a hangot továbbító folyadék ultrahangos áramlásmérővel mérhető, az ultrahangos áramlásmérő képes nagy viszkozitású folyadékok, nem vezetőképes folyadékok vagy gázok áramlását mérni, és az áramlási sebesség mérésének elve a következő: az ultrahangos hullámok terjedési sebessége a folyadékban a mért folyadék áramlási sebességével változik. Jelenleg a nagy pontosságú ultrahangos áramlásmérők még mindig a külföldi márkák, például a japán Fuji és az amerikai Kanglechuang világában vannak; az ultrahangos áramlásmérők hazai gyártói főként a következők: Tangshan Meilun, Dalian Xianchao, Wuhan Tailong és így tovább.
Az ultrahangos áramlásmérőket általában nem használják ülepedésmérő műszerként, és a termelést nem lehet leállítani cserére, ha a helyszíni mérőpont megsérül, és gyakran olyan helyzetekben használják, ahol a termelés irányításához tesztelési paraméterekre van szükség. Az ultrahangos áramlásmérők legnagyobb előnye, hogy nagy kaliberű áramlásmérésre használják őket (2 méternél nagyobb csőátmérők). Még ha egyes mérőpontokat ülepítésre is használnak, a nagy pontosságú ultrahangos áramlásmérők használata költségeket takaríthat meg és csökkentheti a karbantartást.
6. Tömegáramlásmérő
Évekig tartó kutatás után az amerikai MICRO-MOTION cég 1977-ben mutatta be először az U alakú csöves tömegárammérőt. Amint ez az áramlásmérő megjelent, megmutatta erős vitalitását. Előnye, hogy a tömegáramjel közvetlenül meghatározható, és nem befolyásolják a fizikai paraméterek hatásai, a pontosság a mért érték ± 0,4%-a, egyeseknél elérheti a 0,2%-ot. Széles körű gázok, folyadékok és iszapok mérésére alkalmas. Különösen alkalmas cseppfolyósított kőolajgáz és cseppfolyósított földgáz mérésére minőségi kereskedelmi közegekkel, kiegészítve az elektromágneses áramlásmérővel, amely nem elegendő; mivel nem befolyásolja az áramlási sebesség eloszlása az áramlási oldalon, nincs szükség közvetlen csőszakaszokra az áramlásmérő elülső és hátulsó oldalán. Hátránya, hogy a tömegárammérő nagy feldolgozási pontossággal rendelkezik, és általában nehéz talppal rendelkezik, ezért drága; mivel könnyen befolyásolható külső rezgésekkel, és a pontosság csökken, figyeljen a telepítési hely és a módszer megválasztására.
7. Örvényáramlásmérő
Az örvényáramlásmérő, más néven örvényáramlásmérő, egy olyan termék, amely csak az 1970-es évek végén jelent meg. A forgalomba hozatala óta népszerű, és széles körben használják folyadékok, gázok, gőzök és egyéb közegek mérésére. Az örvényáramlásmérő egy sebességmérő. A kimeneti jel egy impulzusfrekvenciás jel vagy egy szabványos áramjel, amely arányos az áramlási sebességgel, és nem befolyásolja a folyadék hőmérséklete, nyomásösszetétele, viszkozitása és sűrűsége. A szerkezet egyszerű, nincsenek mozgó alkatrészek, és az érzékelő elem nem érintkezik a mérendő folyadékkal. Nagy pontossággal és hosszú élettartammal rendelkezik. Hátránya, hogy a telepítéshez egy bizonyos egyenes csőszakaszra van szükség, és a hagyományos típus nem rendelkezik jó megoldással a rezgésre és a magas hőmérsékletre. Az örvényáramú mérőnek piezoelektromos és kapacitív típusa van. Ez utóbbinak előnyei vannak a hőmérséklet- és rezgésállóságban, de drágább, és általában túlhevített gőz mérésére használják.
8. Célzott áramlásmérő
Mérési elv: Amikor a közeg áramlik a mérőcsőben, a saját mozgási energiája és a céltárgy közötti nyomáskülönbség a céltárgy kismértékű elmozdulását okozza, és az ebből eredő erő arányos az áramlási sebességgel. Ultra kis áramlást, ultra alacsony áramlási sebességet (0-0,08 M/S) is képes mérni, és a pontosság elérheti a 0,2%-ot.
Közzététel ideje: 2021. április 7.