Витратоміри – це інструменти, які зазвичай використовуються в промисловій автоматизації та управлінні процесами, призначені для вимірювання об’єму або маси рідини, що проходить через певний поперечний-переріз за одиницю часу. Витратоміри працюють на різних принципах, причому різні типи підходять для різних характеристик рідини та робочого середовища. Нижче наведено детальний вступ до принципів роботи та поширених типів витратомірів:
Принципи роботи витратомірів
Витратоміри працюють на основі фізичних принципів, таких як механіка рідини та електромагнетизм. Загальні принципи включають:
1. Об'ємне вимірювання:Розраховує швидкість потоку, вимірюючи об’єм рідини, що проходить через фіксовану площу-перерізу.
2. Вимірювання швидкості:Розраховує швидкість потоку, вимірюючи швидкість рідини та площу-перерізу труби.
3. Вимірювання масової витрати:Вимірює масову швидкість потоку рідини, як правило, шляхом вимірювання її імпульсу або густини.
4. Принцип перепаду тиску:На основі рівняння Бернуллі обчислює швидкість потоку, вимірюючи різницю тиску, що виникає, коли рідина проходить через перешкоду (наприклад, діафрагму, трубку Вентурі).
5. Електромагнітна індукція:Використовує закон електромагнітної індукції Фарадея для вимірювання індукованої електрорушійної сили, що виникає, коли провідна рідина проходить через магнітне поле.
Поширені типи витратомірів
1. Витратоміри перепаду тиску
Принцип роботи:На основі різниці тиску, що виникає, коли рідина проходить через перешкоду.
Застосування:Підходить для вимірювання витрати газів, пари та рідин.
2. Електромагнітний витратомір
Принцип роботи:Використовує закон електромагнітної індукції Фарадея для вимірювання індукованої електрорушійної сили, що виникає, коли провідна рідина проходить через магнітне поле.
Застосування:В основному використовується для вимірювання потоку провідних рідин, таких як вода, кислоти та луги.
3. Вихровий витратомір
Принцип роботи:На основі періодичного явища вихрової вулиці, що виникає, коли рідина протікає повз генератор вихору.
Застосування:Підходить для вимірювання потоку газів, пари та рідин, особливо в трубах великого-діаметра та сценаріїв високого-падіння-тиску.
4. Турбінний витратомір
Принцип роботи:Визначає швидкість потоку шляхом вимірювання швидкості обертання турбіни.
Застосування:Підходить для вимірювання чистих рідин, таких як нафтопродукти та хімічні речовини.
5. Ультразвуковий витратомір
Принцип роботи:Розраховує швидкість потоку, використовуючи час поширення або різницю частот ультразвукових хвиль у рідині.
Застосування:Підходить для вимірювання витрат газу та рідини; не має заважаючих рухомих частин і потребує мінімального обслуговування.
6. Роторний витратомір
Принцип роботи:Визначає швидкість потоку шляхом вимірювання сил, що виникають, коли рідина тече перпендикулярно ротору, що обертається.
Застосування:Зазвичай використовується в лабораторіях і невеликих -процесах для вимірювання низьких витрат.
7. Масовий витратомір
Принцип роботи:Обчислює масовий потік шляхом вимірювання густини та швидкості рідини.
Застосування:Підходить для застосувань, які вимагають точного вимірювання масової витрати, наприклад у харчовій і фармацевтичній промисловості.
8. Цільовий витратомір
Принцип роботи:Рідина потрапляє на цільову пластину всередині глюкометра; потік розраховується на основі переміщення пластини або зміни сили.
Застосування:Зазвичай використовується в промислових трубопроводах для вимірювання високо{0}}в’язких рідин або рідин, що містять тверді частинки.
9. Термічний витратомір (втрат тепла або гарячого дроту)
Принцип роботи:Вимірює потік на основі розсіювання тепла від рідини, що проходить через нагрітий елемент.
Застосування:Підходить для вимірювання витрати газу, особливо в додатках, що вимагають швидкої реакції.
10. Вставні витратоміри
Принцип роботи:Вимірює потік, вставляючи вимірювальні елементи (наприклад, трубки Піто, трубки Прандтля) у трубопровід.
Застосування:Підходить для вимірювання витрати в трубопроводах великого-діаметра, пропонуючи простий монтаж і меншу вартість.