Le débit est un paramètre de contrôle de processus couramment utilisé dans les processus de production industrielle.Actuellement, il existe environ plus de 100 débitmètres différents sur le marché.Comment les utilisateurs doivent-ils choisir des produits plus performants et plus chers ?Aujourd'hui, nous amènerons tout le monde à comprendre les caractéristiques de performance des débitmètres.
Comparaison de différents débitmètres
Type de pression différentielle
La technologie de mesure de pression différentielle est actuellement la méthode de mesure de débit la plus largement utilisée, qui peut presque mesurer le débit de fluides monophasés et de fluides à haute température et haute pression dans diverses conditions de travail.Dans les années 1970, cette technologie représentait autrefois 80 % des parts de marché.Le débitmètre à pression différentielle est généralement composé de deux parties, un dispositif d'étranglement et un transmetteur.Dispositifs d'étranglement, plaques à orifices communs, buses, tubes de Pitot, tubes à vitesse uniforme, etc. Le dispositif d'étranglement a pour fonction de rétrécir le fluide en circulation et de faire la différence entre son amont et son aval.Parmi les divers dispositifs d'étranglement, la plaque à orifice est la plus couramment utilisée en raison de sa structure simple et de sa facilité d'installation.Cependant, il a des exigences strictes sur les dimensions de traitement.Tant qu'il est traité et installé conformément aux spécifications et aux exigences, la mesure du débit peut être effectuée dans la plage d'incertitude une fois l'inspection qualifiée, et la vérification réelle du liquide n'est pas requise.
Tous les dispositifs d'étranglement ont une perte de charge irrécupérable.La plus grande perte de pression est l'orifice à arêtes vives, qui représente 25% à 40% de la différence maximale de l'instrument.La perte de charge du tube de Pitot est très faible et peut être ignorée, mais elle est très sensible aux modifications du profil du fluide.
Type de surface variable
Un représentant typique de ce type de débitmètre est un rotamètre.Son avantage exceptionnel est qu'il est direct et ne nécessite pas d'alimentation externe lors de la mesure sur site.
Les rotamètres sont divisés en rotamètres en verre et en rotamètres à tube métallique selon leur fabrication et leurs matériaux.Le débitmètre à rotor en verre a une structure simple, la position du rotor est clairement visible et il est facile à lire.Il est principalement utilisé pour les milieux à température normale, pression normale, transparents et corrosifs, tels que l'air, le gaz, l'argon, etc. Les rotamètres à tube métallique sont généralement équipés d'indicateurs de connexion magnétique, utilisés dans des situations de haute température et de haute pression, et peuvent transmettre signaux à utiliser avec des enregistreurs, etc., pour mesurer le débit cumulé.
À l'heure actuelle, il existe sur le marché un débitmètre à section variable verticale avec une tête conique à ressort chargé.Il n'a pas de type à condensation et de chambre tampon.Il a une plage de mesure de 100:1 et une sortie linéaire, ce qui convient le mieux à la mesure de la vapeur.
Oscillant
Le débitmètre Vortex est un représentant typique des débitmètres oscillants.Il consiste à placer un objet non profilé dans la direction avant du fluide, et le fluide forme deux rangées de vortex asymétriques régulières derrière l'objet.La fréquence du train de vortex est proportionnelle à la vitesse d'écoulement.
Les caractéristiques de cette méthode de mesure sont l'absence de pièces mobiles dans le pipeline, la répétabilité des lectures, une bonne fiabilité, une longue durée de vie, une large plage de mesure linéaire, presque insensible aux changements de température, de pression, de densité, de viscosité, etc., et une faible perte de pression .Haute précision (environ 0,5 % à 1 %).Sa température de fonctionnement peut atteindre plus de 300℃ et sa pression de fonctionnement peut atteindre plus de 30MPa.Cependant, la distribution de la vitesse du fluide et le débit pulsé affecteront la précision de la mesure.
Différents supports peuvent utiliser différentes technologies de détection de vortex.Pour la vapeur, un disque vibrant ou un cristal piézoélectrique peut être utilisé.Pour l'air, le thermique ou les ultrasons peuvent être utilisés.Pour l'eau, presque toutes les technologies de détection sont applicables.Comme les plaques à orifice, vortex Le coefficient de débit du débitmètre de rue est également déterminé par un ensemble de dimensions.
Électromagnétique
Ce type de débitmètre utilise l'amplitude de la tension induite générée lorsque le flux conducteur traverse le champ magnétique pour détecter le flux.Par conséquent, il ne convient qu'aux fluides conducteurs.Théoriquement, cette méthode n'est pas affectée par la température, la pression, la densité et la viscosité du fluide, le rapport de plage peut atteindre 100: 1, la précision est d'environ 0,5%, le diamètre de tuyau applicable est de 2 mm à 3 m, et il est largement utilisé dans l'eau et la boue, la pâte ou la mesure de débit moyen corrosif.
En raison du signal faible, ledébitmètre électromagnétiquen'est généralement que de 2,5 à 8 mV à pleine échelle et le débit est très faible, seulement quelques millivolts, ce qui est sensible aux interférences externes.Par conséquent, il est nécessaire que le boîtier du transmetteur, le fil blindé, le conduit de mesure et les tuyaux aux deux extrémités du transmetteur soient mis à la terre et qu'ils définissent un point de mise à la terre séparé.Ne connectez jamais à la terre publique des moteurs, des appareils électriques, etc.
Type ultrasonique
Les types de débitmètres les plus courants sont les débitmètres Doppler et les débitmètres à différence de temps.Le débitmètre Doppler détecte le débit en fonction du changement de fréquence des ondes sonores réfléchies par la cible mobile dans le fluide mesuré.Cette méthode convient à la mesure de fluides à grande vitesse.Il ne convient pas pour mesurer des fluides à faible vitesse, et la précision est faible, et la douceur de la paroi interne du tuyau doit être élevée, mais son circuit est simple.
Le débitmètre à différence de temps mesure le débit en fonction de la différence de temps entre la propagation avant et arrière des ondes ultrasonores dans le fluide d'injection.Étant donné que l'amplitude de la différence de temps est faible, afin d'assurer la précision de la mesure, les exigences pour le circuit électronique sont élevées et le coût du compteur augmente en conséquence.Le débitmètre à différence de temps convient généralement aux liquides à écoulement laminaire pur avec un champ de vitesse d'écoulement uniforme.Pour les liquides turbulents, des débitmètres différentiels multifaisceaux peuvent être utilisés.
Rectangle d'impulsion
Ce type de débitmètre est basé sur le principe de conservation du moment de la quantité de mouvement.Le fluide impacte la partie tournante pour la faire tourner, et la vitesse de la partie tournante est proportionnelle au débit.Utilisez ensuite des méthodes telles que le magnétisme, l'optique et le comptage mécanique pour convertir la vitesse en un signal électrique afin de calculer le débit.
Le débitmètre à turbine est le type le plus utilisé et le plus précis de ce type d'instrument.Il convient aux fluides gazeux et liquides, mais sa structure est légèrement différente.Pour le gaz, son angle de roue est petit et le nombre de pales est grand., La précision du débitmètre à turbine peut atteindre 0,2 % à 0,5 %, et elle peut atteindre 0,1 % dans une plage étroite, et le rapport de variation est de 10:1.La perte de pression est faible et la résistance à la pression est élevée, mais elle a certaines exigences en matière de propreté du fluide et est facilement affectée par la densité et la viscosité du fluide.Plus le diamètre du trou est petit, plus l'impact est important.Comme pour la plaque à orifice, assurez-vous qu'il y en a suffisamment avant et après le point d'installation.Section de tuyau droite pour éviter la rotation du fluide et modifier l'angle d'action sur la lame.
Déplacement positif
Le principe de fonctionnement de ce type d'instrument est mesuré en fonction du mouvement précis d'une quantité fixe de fluide à chaque révolution du corps en rotation.La conception de l'instrument est différente, comme un débitmètre à engrenage ovale, un débitmètre à piston rotatif, un débitmètre à raclette, etc.La plage du débitmètre à engrenage ovale est relativement large, pouvant atteindre 20:1, et la précision est élevée, mais l'engrenage mobile est facile à bloquer par des impuretés dans le fluide.Le débit unitaire du débitmètre à piston rotatif est important, mais pour des raisons structurelles, le volume de fuite est relativement élevé.Grande, mauvaise précision.Le débitmètre à déplacement positif est fondamentalement indépendant de la viscosité du fluide et convient aux fluides tels que la graisse et l'eau, mais ne convient pas aux fluides tels que la vapeur et l'air.
Chacun des débitmètres mentionnés ci-dessus a ses propres avantages et inconvénients, mais même s'il s'agit du même type de compteur, les produits fournis par différents fabricants ont des performances structurelles différentes.
Heure de publication : 15 décembre 2021