Вихревые расходомеры

Вихревые расходомеры. Применение

Данные изделия предназначаются для измерений как массового, так и объемного расхода вещества, что необходимо как промышленным предприятиям, так и жилищно-коммунальным хозяйствам. В плане работы с определенными веществами вихревые расходомеры применяются весьма широко: пар, перегретый пар, сжатый воздух, различные промышленные газы, жидкости, любое вещество, способное образовать поток завихрений.

Подобные устройства устанавливают:

• на производствах, в котельных;
• на предприятиях с турбинными компрессорами, длинными пневмолиниями;
• в тех. процессах с природным или иным газом;
• в системах шахтной дегазации;
• и, конечно, в системах контроля расхода жидкости.

Перегретый и насыщенный пар – это экстремальная среда, измерять расход которой крайне сложно из-за высокой температуры и давления. Кроме того, сечение трубы кроме самого пара часто наполняют частицы накипи, подвергшихся коррозии элементов, конденсированная влага.

Это приводит к тому, что работать с такой средой способны либо расходомеры переменного давления или вихревые. Причем последние демонстрируют большую точность и динамический диапазон. Также стоит помнить о длительном межповерочном интервале. Таким образом затраты на данный образец легко окупятся в процессе эксплуатации.

Природный газ также является частой сферой их применения, т.к. вихревые расходомеры могут обеспечить значительную точность вплоть до 1%. Поверка изделия также может происходить без удаления его из трубопровода, что позволяет не останавливать линию, да и межповерочный интервал у них весьма существенный. Таким образом можно серьезно сэкономить средства на создание коммерческих узлов учета.

Поскольку в устройстве нет никаких движущихся частей, его можно аттестовать на класс взрывозащиты 1ExibIIC и использовать для контроля расхода углеводородов, кислорода, аммиака и т.д.

Сжатый воздух часто сопряжен с работой технологических установок, что говорит о постоянном прохождении через сечение трубопровода разнообразной фракции, капель масла, влаги и т.д. Этот факт делает неприменимыми, например, термоанемометрические измерители расхода. Вихревые расходомеры не чувствительны к таким вещам, весьма неприхотливы и позволяют сэкономить на фильтрах и осушителях, что особенно важно, если необходимо создать распределенную сеть мониторинга. А такая нужда возникает в последнее время все чаще, учитывая стоимость сжатого воздуха как промышленного ресурса.

Вихревые расходомеры. Как они работают?

Вихревые расходомеры впервые начали применяться в шестидесятые годы прошлого века, на тот момент только для воды и иных жидкостей. В девяностые годы в России начали разрабатываться первые вихревые расходомеры для измерения расхода газа. Несмотря на то, что данные приборы существуют довольно давно, технология продолжает свою эволюцию в поисках большей эффективности измерений. Дело в принципе работы устройства.

Если в поток некоего вещества поместить предмет, который обладает низкой обтекаемостью, то за этим предметом будет формироваться так называемая дорожка Кармана — след из завихрений вещества. Эти вихри считываются пьезодатчиками, и преобразуются в сигнал. Процессы в дорожке Кармана весьма сложны и математические модели, описывающие их, продолжают совершенствоваться.

Вихревые расходомеры имеют следующие компоненты:

• проточная часть с датчиками;
• система обработки сигнала;
• микропроцессор.

Датчики давления и температуры находятся в проточной части устройства. На выходе проточной части помещено так называемое тело обтекания, а за ним установлены датчики — несколько, для правильной обработки сигнала. Их задача состоит в преобразовании импульсов от завихрений потока в чёткий сигнал, который поступает сначала в блок обработки, а потом в микропроцессор.

Виды датчиков

На данный момент можно выделить несколько типов сенсоров, выбор которых зависит от метода образования завихрений и съема сигнала.

Пьезодатчик изгибающего момента

Этот тип сенсоров, как и прочие, устанавливаются за телом обтекания и имеет пластину, которая изгибается по давлением вещества, проходящего через трубу, и пьезоэлемент в виде полого цилиндра, наружная часть которого оснащена сплошным электродом, разделенным надвое и соединенным с пластиной. Таким образом между двумя электродами протекает переменный электрический ток, чья частота будет пропорциональна образующимся завихрениям.

Это достаточно точное и надежное решение, однако предельная температура такого типа сенсоров – 290 °C.

Пьезоэлектрические датчики пульсации давления

Данный вариант предусматривает установку двух пьезоэлементов на внутренней поверхности проточной части. Поскольку завихрения потока будут образовывать переменное давление за телом обтекания, сенсор будет регистрировать эти изменения и посылать сигнал принимающей электронике.

Это решение часто используется в высокотемпературный вихревых расходомерах для измерения перегретого пара.

Ультразвуковые датчики вихреакустических расходомеров

В данном случае используются не пьезодатчики, а ультразвуковой излучатель и приемник, расположенные за телом обтекания друг против друга. Излучатель посылает сигнал сквозь вихревую дорожку, в результате чего он модулируется по фазе и регистрируется приемником.

Несмотря на то, что конструкции, основанные на технологии пьезоэлементов, являются стандартом, они работают в небольшом динамическом диапазоне. Для специфических задач используются более информативные методы, например вихреакустические.

В некоторых случаях производитель может оснастить изделие дополнительными сенсорами для расширения возможностей прибора.

При помощи ПО можно получить как архивные усредненные данные с нужным интервалом, так и текущие показатели расхода.

Обычно, если на распределительной сети устанавливают несколько вихревых расходомеров, то их объединяют в сеть и получают данные о затратах ресурсов различными подразделениями.

Из достоинств вихревых расходомеров стоит выделить их надёжность и долговечность. В них нет движущихся частей, что может быть критичным в условиях плохой очистки вещества, объём которого они измеряют.

Преимущества и недостатки

Данный тип устройств имеет массу преимуществ, делающих вихревые расходомеры одними из наиболее часто запрашиваемых изделий в нашей стране.

Изделия обладают стабильной точностью измерений, просты в применении, доступны с точки зрения средств предприятия, не чувствуют загрязнений и могут измерять практически что угодно.

Однако есть и обратная сторона медали. Вихревые расходомеры очень чувствительны к разнообразным вибрациям и, ввиду принципа своей работы, не могут измерять вещество, движущееся недостаточно быстро, чтобы создать завихрения.

Как заказать вихревые расходомеры в России?

Наша компания поставляет вихревые расходомеры во все регионы РФ и стран СНГ. Мы пользуемся услугами проверенных грузоперевозчиков, оборудование будет доставлено в целости и в срок.

Также мы имеем опыт работы с тендерными процедурами и крупными сложными проектами. Уверены, наш подход к делу удовлетворит вас.

Рекомендуем обратить внимание на вихревые расходомеры серии Буран, представленные в данном разделе. Это надёжное оборудование, цена на которое полностью соответствует его эксплуатационным характеристикам.

Не уверены, что вихревые расходомеры – это то, что вам нужно? Вы можете в любой момент связаться с нашими специалистами по телефону или корпоративной почте и получить консультацию по оборудованию и решениям на его основе. Наши специалисты обладают многолетним опытом и смогут подобрать оборудование под ваши запросы.

Также мы оказываем помощь в ремонте оборудования, его оперативной замене при необходимости, в организации процедуры поверки и калибровки, в том числе на вихревые расходомеры.

Мы просим вас обращаться к нашим специалистам за консультацией и подбором подходящего оборудования. Сделать это можно при помощи формы обратной связи на нашем сайте.