Průtokoměr je přístroj, který měří hmotnostní průtok nebo objemový průtok plynu nebo kapaliny. Můžete se setkat s různými pojmy souvisejícími s průtokoměry-, jako je snímač průtoku, hmotnostní průtokoměr, regulátor hmotnostního průtoku a regulátor průtoku.
Primárním účelem průtokoměru je měřit průtok plynu nebo kapaliny mezi dvěma body v procesu. Někdy je nutné regulovat nebo regulovat průtok. Toho lze dosáhnout kombinací průtokoměru s ventilem, čímž se vytvoří regulátor průtoku. V tomto případě můžete kromě měření průtoku také ovládat průtok a měnit jej. Výstupní výsledky vám mohou pomoci lépe porozumět toku vašeho procesu, a tak učinit rozhodnutí týkající se kvality produktu, rychlosti procesu a snížení nákladů.
Jak funguje průtokoměr?
Měření průtoku tekutin se dělí hlavně do dvou kategorií: měření hmotnostního průtoku a měření objemového průtoku. Měření objemového průtoku je zejména u plynů ovlivněno teplotou a tlakem a jeho jednotkou je obvykle objem, např. ml/min nebo m³/h. Měření hmotnostního průtoku se vyjadřuje v jednotkách hmotnosti, jako je kg/h nebo g/min. Kromě toho je vzhledem ke stlačitelnosti plynů výhodnější vyjádřit hmotnostní průtok pomocí standardizovaných jednotek objemu (jako je ml/min nebo m³/h). Proto si můžete vybrat mezi hmotnostním průtokoměrem a objemovým průtokoměrem na základě požadavků vaší aplikace.
Kromě těchto dvou metod měření existují různé principy měření, z nichž každý má své výhody a nevýhody:
Princip měření tepelného průtoku
Princip měření Coriolisova průtoku
Ultrazvukové měření průtoku
Jak vybrat nejlepší průtokoměr pro vaši aplikaci?
Co je průtoková rychlost?
Průtok je obvykle nejdůležitějším faktorem při výběru průtokoměru. Objem kapaliny lze vyjádřit v objemu, standardním objemu a skutečných hmotnostních jednotkách. Průtok označuje množství tekutiny protékající měřicím zařízením za jednotku času.
Jaké jsou vstupní a výstupní tlaky?
Při výběru průtokoměru je důležité pochopit, zda je vyžadována nízká tlaková ztráta. Pokles tlaku je definován jako rozdíl mezi vstupním a výstupním tlakem. Průtokoměr má navíc maximální provozní tlak. Pokud vaše aplikace vyžaduje vysoký tlak, je třeba vzít v úvahu tento jmenovitý tlak.
Pro regulaci hmotnostního průtoku je potřeba vstupní tlak (P1) a výstupní tlak (P2) pro výběr a určení nejvhodnější velikosti regulačního ventilu.
Jaké jsou okolní teploty a teploty kapalin?
Dalšími faktory ke kontrole jsou teplota kapaliny a okolní teplota přístroje.
Změny teploty kapaliny mohou ovlivnit přesnost měření. Pokud dochází k velkým teplotním výkyvům, může být vhodnější zvolit průtokoměr s teplotní kompenzací.
Příliš vysoké nebo nízké okolní teploty mohou během provozu nebo skladování poškodit elektronické součásti průtokoměru. Při použití průtokoměru v aplikacích, jako jsou pece nebo hořáky, nebo v oblastech s extrémně nízkými-teplotami, je nezbytné zkontrolovat, zda přístroj těmto extrémním teplotám odolá. Před výběrem průtokoměru si proto vždy přečtěte teplotní specifikace poskytnuté dodavatelem.
Kde bude průtokoměr instalován?
Při výběru průtokoměru musíte vzít v úvahu místo jeho instalace, například uvnitř, venku, v laboratoři nebo v určitém odvětví. Specifikace laboratoře se liší od specifikací pro ropný a plynárenský průmysl.
Hodnocení ochrany IP
Standard NEMA
Požadujete specifické certifikace nebo schválení pro oblast, kde bude průtokoměr instalován? Například: certifikace ATEX nebo IECEx (pro nebezpečné prostory) nebo schválení FDA.
Jakých cílů chcete s průtokoměrem dosáhnout?
Při výběru průtokoměru musíte zvážit, které aspekty procesu jsou kritické. Jakých cílů chcete dosáhnout?
Výkon vs. cena
Nejčastějšími kritérii pro výběr průtokoměru jsou cena a výkon. Pokud upřednostňujete cenu, pravděpodobně si budete moci koupit pouze základní nástroj s pod-průměrným výkonem.
Kromě nákladů na součásti by do celkových nákladů na vlastnictví měly být zahrnuty i dlouhodobé{0}}náklady na instalaci, údržbu a opravy. Provozní náklady průtokoměru, jako je jeho spotřeba, také zvyšují celkové náklady na průtokoměr.
Přesnost a opakovatelnost průtokoměru
Při výběru průtokoměru je třeba vzít v úvahu jeho specifikace. Přesnost a opakovatelnost jsou klíčové specifikace, na které je třeba se zaměřit.
Flexibilní aplikace
Někdy je rozumné zvolit průtokoměr, který lze použít ve více aplikacích. Pokud například potřebujete nástroj pro výzkumný projekt a víte, že v budoucnu budou probíhat další projekty, ale nejste si jisti, jaké tekutiny budou použity, je obzvláště důležité vybrat průtokoměr, který je-nezávislý na tekutině a má široký rozsah průtoku.
Pokud vaše aplikace zahrnuje výrazné kolísání průtoku, možná budete potřebovat průtokoměr s vysokým poměrem rozsahu. Poměr rozsahu je také často označován jako rozsah průtoku. Označuje rozsah, ve kterém může průtokoměr nebo regulátor přesně měřit průtok tekutiny. Jinými slovy, je to poměr horní a dolní hranice rozsahu měření, vypočítaný následovně: Poměr rozsahu=Maximální průtok / Minimální průtok.
Jaké podmínky procesu mohou být relevantní?
Čištění
V potravinářském, nápojovém a farmaceutickém průmyslu je čisticí zařízení zásadní pro prevenci křížové{0}}kontaminace. Čištění in situ (CIP) je metoda čištění vnitřních povrchů potrubí, nádob, zařízení, filtrů a armatur. Typický cyklus CIP zahrnuje několik kroků, jako je čištění horkými čisticími prostředky a horkými kyselinami při teplotách až 95 stupňů. Sterilizace párou in situ (SIP), známá také jako sterilizace in situ, zahrnuje fázi, kdy je zařízení sterilizováno pomocí nasycené páry při teplotách až 140 stupňů . Ne všechny průtokoměry jsou vhodné pro tyto způsoby čištění, takže je to důležitý faktor, který je třeba vzít v úvahu. Upozorňujeme také, že tyto trhy často vyžadují plomby schválené FDA-.
Obsah vlhkosti
Některé průtokoměry jsou citlivější na vlhkost nebo částice než jiné. Použití vhodných filtrů k ochraně vašeho přístroje může být výhodnou investicí, šetří náklady na čištění, údržbu a přerušení procesu a potenciálně snižuje plýtvání surovinami nebo hotovými výrobky.
Dostupné místo
Je váš prostor pro tok procesů omezený? Pokud ano, zvolte průtokoměr, který je kompaktní a nevyžaduje žádné přímé úseky potrubí na vstupu nebo výstupu. Na trhu jsou k dispozici některé ultra-kompaktní průtokoměry založené na technologii MEMS.
Instalace průtokoměru
Před výběrem průtokoměru je nezbytné potvrdit místo instalace a způsob instalace v rámci prostředí instalace. Přesnost některých průtokoměrů může být citlivější na změny místa instalace než jiné. Mezi další faktory související s instalací průtokoměru patří vibrace, přeslechy, tlakové rázy a interference od ohybů proti proudu a po proudu, ventilů a zmenšení průměru potrubí. Tyto účinky se mohou také lišit v závislosti na principu činnosti.
Možnosti komunikace
Potvrďte, zda požadujete digitální nebo analogový průtokoměr. Musíte také porozumět typu komunikace používané ve vašem systému. Mezi běžné komunikační protokoly fieldbus patří Profinet, EtherCAT, CANopen, Ethernet/IP a POWERLINK. Kromě toho lze integrovat vyspělejší protokoly, jako je Modbus, Profibus a DeviceNet.
Klíčovými faktory při optimalizaci procesů měření průtoku jsou proto v konečném důsledku pochopení toho, jak fungují průtokoměry, výběr nejlepšího přístroje pro vaši konkrétní aplikaci a pochopení účelu vaší aplikace.
