בחר Lonnmeter למדידה מדויקת וחכמה!

כיצד פועל מד זרימת וורטקס?

מהו מד זרימת וורטקס?

A מד זרימת מערבולתהוא מכשיר המותקן במערכת של עיבוד זרימה לזיהוי המערבולות הנוצרות כאשר נוזל עובר גוף בלוף. הוא נמצא בשימוש נרחב בעיבוד גז, נוזל וקיטור למדידת זרימה כדי לשפר את יעילות הייצור והקצאה.

עיקרון העבודה של מד זרימת וורטקס

פון-קמאן-וורטקס-רחוב (1)

מערבולות נשפכות לסירוגין מכל צד של גוף הבלוף כאשר נוזלים עוברים דרך חפץ לא מיועל. שינויים בלחץ הנוצרים בתהליך של הם פרופורציונליים ישירות למהירות הזרימה. תדירות של שפיכת מערבולת מזוהה כדי לחשב את קצב הזרימה. לאחר מכן התדר יתורגם לאות המספק מדידה מדויקת של זרימת נפח או מסה עבור נוזלים, גזים וקיטור.

עיצוב מבני של מדי זרימת וורטקס

316 נירוסטה או Hastelloy הוא החומר העיקרי העשוי מד זרימה טיפוסי, כולל גוף בלוף, חיישן מערבולת מורכב ואלקטרוניקה משדר. אמד זרימה שפיכת מערבולתזמין בגדלים של אוגן מ-½ אינץ' עד 12 אינץ'. יתר על כן, עלות ההתקנה של אמד שפיכת מערבולתהוא תחרותי מזה של מטר פתח בגודל מתחת לשישה אינץ'.

מימדים וצורות גוף בלוף כמו ריבוע ומלבני עברו ניסויים כדי להגיע לאפקטים רצויים. תוצאות ניסוי מצביעות על כך שהלינאריות והרגישות לפרופיל המהירות שונות במקצת עם צורת הגוף הבלופית. גוף הבלוף צריך להכיל חלק גדול מספיק מקוטר הצינור. ואז כל הזרימה משתתפת בנשירה. למרות קצב הזרימה, הקצוות הבולטים על פני הזרימה הם עיצובים מיוחדים הכרחיים להקצאת קווי הפרדת זרימה.

כיום, רוב מדי המערבולת משלבים חיישנים פיזואלקטריים או מסוג קיבול כדי למדוד את תנודת הלחץ ליד גוף הבלוף. חיישנים אלה מוציאים אות מתח נמוך כתגובה לתנודת הלחץ. לאותות כאלה יש תדר זהה לתנודה. ניתן להחליף את החיישנים המודולריים והזולים הללו בקלות ובהתאמה בטווח טמפרטורות רחב מנוזלים קריוגניים ועד לקיטור מחומם.

למה לבחור מדי זרימה של וורטקס?

ללא חלקים נעים מבטיחים עמידות, תחזוקה נמוכה ואמינות לטווח ארוך במערכת עיבוד. מדי זרימה כאלה בולטים גם במדידת מערך מגוון של נוזלים בצורה מדויקת, אפילו על פני טמפרטורות ולחצים רחבי טווח. בדיוק בגלל הרב-תכליתיות כמו גם ביצועים יוצאי דופן בדייקנות ובמדידות שניתנות לחזרה, הם פתרונות מתאימים לתעשיות שמעריכות דיוק. עלויות תפעול מופחתות והתקנה קלה הן שתי סיבות נוספות כפתרון הרצוי.

דיוק ויכולת טווח

יכולת הטווח של מדי זרימת מערבולת פוחתת ככל שהצמיגות גדלה עבור נפילה ממספר ריינולדס כשהצמיגות עולה. תקרת הצמיגות המקסימלית נמצאת בטווח של 8 ~ 30 centipoises. במקרה שגודלו של מד המערבולת מתאים ליישום, ניתן לצפות יכולת טווח טובה יותר מ-20:1 עבור גז וקיטור, ומעל 10:1 עבור נוזלים בעלי צמיגות נמוכה.

חוסר הדיוק של מדי זרימת מערבולת משתנה בהתאם למספרי ריינולדס. אי דיוק כזה של רוב מדי זרימת המערבולת נע בין 0.5% ל-1% בעוד שהוא עולה ל-10% כאשר מספר ריינולדס קטן מ-10,000. מד מערבולת כולל נקודת חיתוך עבור אינדיקציות על כמעט אפס זרימות. יציאות המונה נצמדות לאפס כאשר ריינולדס מספר ב-10,000 או מתחת. אין בעיות במקרה שהזרימה המינימלית הממתינה למדידה היא פי שניים מנקודת הניתוק. לא ניתן היה למדוד במדויק קצבי זרימה נמוכים בתהליך של הפעלה, כיבוי ותנאים מופרעים אחרים עבור יכולת הטווח שלהם.

מקסימום יעילות והפחתת עלויות

המפעילים מסוגלים להתאים ולמטב את זרימת נוזלים, גזים או קיטור הנשלחים דרך מערכת העיבוד תוך הסתמכות על מדידת זרימה מדויקת. כך שיעילות ההקצאה תשתפר תוך הפחתת צריכת האנרגיה. בסך הכל, שילוב מדי זרימה אלה במערכות אוטומציה מועיל לשיפורים מתמשכים בביצועים התפעוליים, הפחתת זמן השבתה ושיפור הפרודוקטיביות הכוללת.

מגבלות של מד זרימה וורטקס

מדי וורטקס בדרך כלל אינם אידיאליים לתהליכי זרימה או זרימה לסירוגין בשל מגבלות הביצועים שלהם בקצבי זרימה נמוכים. באופן ספציפי, קצב זרימת הטפטוף של תחנות אצווה עשוי לרדת מתחת לסף מספר ריינולדס המינימלי של מד המערבולת, מה שיוביל לאי דיוקים. ככל שגודל האצווה הכולל פוחת, הסבירות לשגיאות מדידה עולה, מה שהופך את המד לפחות אמין עבור יישומים אלה. חשוב לבחור מד זרימה שיוכל להתמודד עם פרופיל הזרימה הספציפי הנדרש לפעולות כאלה כדי למנוע שגיאות משמעותיות.

צוות המומחים שלנו מוכן להציע פתרונות מותאמים לצרכים הספציפיים של התעשייה שלך, בין אם זה נפט וגז, עיבוד כימי או מערכות HVAC. עם מחויבות לאיכות וביצועים, אנו מספקים תמיכה מקיפה כדי להבטיח שאתה בוחר את מד זרימת המערבולת המתאים ליישום שלך. צור איתנו קשר עוד היום לייעוץ מותאם אישית וראה כיצד מדי הזרימה שלנו יכולים לחולל מהפכה בבקרה וביעילות התהליך שלך.


זמן פרסום: 16 באוקטובר 2024