Přesné měření toku je velmi důležité, použití senzorů toku ke sledování a měření toku kapalin nebo plynů v potrubí, které se má měřit, se široce používá v oblasti průmyslové kontroly a občanských zařízení.
Senzor toku
Tok je důležitým parametrem v průmyslové výrobě. Proces průmyslového výroby, mnoho surovin, polostanovaných produktů, hotové výrobky jsou ve stavu tekutiny. Tok tekutiny se stává klíčem k určení složení a kvality produktu a je také důležitým základem pro výrobu a racionální využití energie. Kromě toho, aby se zajistilo, že detekce bezprostředního výrobního průmyslu a spolehlivost výsledků testu musí být mnoho procesů v souladu s přítokem a odtokem kapaliny nebo plynného média, kromě tlaku a teploty v automatizovaném výrobním procesu, je také velmi důležité měření toku. Proto je měření a kontrola toku důležitou součástí automatizace výrobního procesu.
Senzory průtoku jsou senzory, které mohou snímat tok tekutin a převést jej na použitelný výstupní signál, umístit senzor do cesty tekutiny a měřit změnu toku interakcí tekutiny na senzor a senzor na tekutinu. Podle definice toku se aplikuje hlavně na detekci průtoku plynu a kapaliny.
Klasifikace senzorů toku:
Senzory toku lze rozdělit do následujících kategorií podle různých metod detekce a odpovídajícím senzorem pro provádění práce:
Režim elektromagnetického detekce:Senzor elektromagnetického toku
Mechanický detekční režim:
1. Senzor objemového toku
2. senzor toku vírového toku
3. senzor toku turbíny
Režim detekce akustického:Senzor toku vlny supergenerace
Metoda detekce škrticího škrábance:Senzor diferenciálního tlakového toku
Zde mluvíme o rozdílech mezi různými senzory:
I. Senzor elektromagnetického toku:
Definice: Senzor elektromagnetického toku je přímý kontakt s potrubním médiem senzorem a horním koncem přeměny signálu obou částí. Je založen na Faradayově zákonu elektromagnetické indukční práce, který se používá k měření vodivosti větší než 5 μs/cm vodivého toku kapaliny, je měření měřiče vodivého průtoku médií. Kromě měření toku obecných vodivých kapalin lze také použít k měření silných kyselin, silných alkaliků a dalších vysoce korozivních kapalin a rovnoměrně obsahují kapalinově pevné dvě suspendované kapaliny, jako je bláto, kaše, buničina atd.
Princip: Pracovní princip senzoru elektromagnetického toku je založen na Faradayově zákonu elektromagnetické indukce. V senzoru elektromagnetického toku je vodivé médium uvnitř měřicí trubice ekvivalentní Faradayovy testu ve vodivé kovové tyči, horní a dolní koncové konci dvou elektromagnetických cívek produkují konstantní elektromagnetické pole, když protéká vodivé médium. Dvě elektrody uvnitř potrubí měří indukované napětí. Měřicí trubka je elektromagneticky izolována z tekutiny a měřicí elektrody pomocí nevodivé podšívky (guma, teflon atd.).
Vodicí kapalina v magnetickém poli pro řezání magnetických linií pohybu, vodič ve vodiči, který vytvoří indukovaný potenciál, je indukovaný potenciál E:
E=kbvd kde:
K --- měřič
B --- Síla magnetické indukce
V --- Měření průměrné rychlosti toku v průřezu potrubí
D --- Měření vnitřního průměru průřezu potrubí
Velikost indukovaného potenciálu souvisí s pevností magnetické indukce, velikostí průměru potrubí a velikostí průtoku tekutiny. A to:
Průtok objemu QV versus průtok tekutiny V:
K dispozici:
Ii. Senzory objemového toku
Definice:Senzor objemového toku, také známý jako senzor s pevným posunem, označovaný jako PD tok senzor, v měřiči průtoku v nejvyšší přesnosti třídy. Jeho mechanický měřicí prvek na tekutinu nepřetržitě rozdělený do jediné známé objemové části, podle měřicí komory jeden po druhém opakovaně vyplněný a vypouštěl objem počtu, kolikrát tekutina měří celkový objem tekutiny.
Princip:Měření objemového toku používá malý pevný objem k opakovaně měření objemu tekutiny procházejícího snímačem průtoku. Proto musí uvnitř snímače objemového průtokového metru mít prostor, který představuje standardní objem, který se označuje jako „měřicí prostor“ nebo „měřicí komoru“ snímače objemového toku. Tento prostor se skládá z vnitřní stěny krytu měřiče a rotujících částí senzoru toku. Princip provozu objemového senzoru toku je následující: Když tekutina prochází průtokovým senzorem, mezi vstupem a výstupem senzoru se vytvoří určitý tlakový rozdíl. Rotující část senzoru toku (označovaného jako „rotor“) se otáčí pod tímto tlakovým rozdílem a vypouští tok ze vstupu do výstupu. V tomto procesu tekutina znovu a znovu vyplňuje „měřicí prostor“ snímače toku a poté je nepřetržitě odesílána do výstupu. V daných podmínkách senzoru toku se stanoví objem měřicího prostoru, pokud se změřený počet rotace rotoru můžete dostat přes objem tekutiny toku kumulativní hodnoty.
Iii. Senzor toku víru
Definice:Senzor vírového toku je založen na vyvinutém principu víru Kamen. V tekutině nastavuje generátor víru trojúhelníku se generátor víru z víru střídá mezi dvěma stranami běžného víru, tento vír je známý jako vír Carmen.
Princip:V tekutině je umístěn generátor neterineárního víru, takže tekutina je střídavě oddělena na obou stranách generátoru, uvolňuje dva řetězce pravidelně ohromených vírů a v určitém rozmezí frekvence separace víru je úměrné průtokové rychlosti snímače průtoku. Měřením frekvence víru lze vypočítat průtok tekutiny podle příslušného vzorce.
Senzory toku vírového toku se používají hlavně pro měření průmyslového průmyslového potrubí, jako jsou plyny, kapaliny, pára a mnoho dalších médií. Vyznačuje se malým tlakovým ztrátou, velkým rozsahem, vysokou přesností a je téměř nezávislý na hustotě tekutin, tlaku, teplotě, viskozity a dalších parametrech při měření toku objemu pracovního objemu. Žádné pohyblivé mechanické části, tak vysoká spolehlivost a nízká údržba. Parametry přístroje lze stabilizovat po dlouhou dobu.
IV. Senzor toku turbíny
Definice:Senzor průtoku turbíny je podobný měřiči voda oběžného kola, je druh snímače toku typu rychlosti. Oběž turbíny, vrtule a další komponenty umístěné v tekutině, použití rychlosti turbíny a průměrného průtoku objemu je úměrné rychlosti rychlosti vrtule je úměrné principu rychlosti tekutiny, složení zařízení pro přeměnu energie.
Princip:Senzor průtoku turbíny je nainstalován v potrubí, může být volně otáčet oběžné kolo, průtok tekutiny přes oběžné kolo, aby se otočil oběžné kolo, tím vyšší je průtok, tím vyšší je rychlost průtoku, tím větší je kinetická energie, rychlost kola je také vyšší. Měření rychlosti rotační rychlosti nebo frekvence oběžného kola určí průtok a celkové množství tekutiny protékající trubkou.
Charakteristiky:Senzor průtoku turbíny je druh přístroje typu rychlosti, který má výhody vysoké přesnosti, dobrou opakovatelnost, jednoduchou strukturu, málo pohyblivých částí, vysokotlaké odolnosti, široký rozsah měření, lehký objem, ztráta malého tlaku, snadná údržba atd. Pro měření volumetrického průtoku a celkového množství nízkého viscozitního plynu. Obecně se používá v síti ropy, chemické, metalurgie, městské sítě plynovodu a dalších průmyslových odvětvích.
V. Senzor ultrazvukového toku
Definice:Senzor ultrazvukového toku je použití piezoelektrických materiálů vyrobených z olověných titanátových krystalů, lze převést na složky akustické energie. Je prostřednictvím detekce toku tekutiny na ultrazvukovém paprsku (nebo ultrazvukovém pulsu) k měření úlohy měřiče objemového průtoku.
Princip:Když se šíření ultrazvukového paprsku v tekutině, průtok tekutiny způsobí, že se čas šíření změní mírně a změna doby šíření je úměrná průtoku kapaliny, která může být měřena průtokem tekutiny, podle ráže potrubí bude schopna vypočítat velikost průtoku.
Charakteristiky:Současné měření průmyslového toku převládá ve velkém průměru potrubí, potíží s měřením velkého průtoku, je to proto, že obecný senzor toku se zvýšením průměru měřicího potrubí přinese potíže s výrobou a přepravou, zvýšení nákladů, zvýšení ztráty energie, instalační nepříjemnosti těmto nedostatkům, lze se mu zabránit. Protože všechny typy senzorů ultrazvukového toku mohou být instalovány mimo potrubí, měření nekontaktního toku, náklady na instrumentaci v podstatě nemají nic společného s velikostí měřeného ráže potrubí, zatímco jiné typy průtokových senzorů se zvýšením ráže, náklady na podstatné zvýšení ráže většího ultrazvukového toku senzorů než stejná funkce jiných typů senzorů toku. Ultrazvuková měřicí přístroje Přesnost měření toku je téměř nezávislá na měřené teplotě tekutiny, tlaku, viskozity, hustotě a dalších parametrech a může být provedeno do kontaktních a přenosných měřicích přístrojů, takže mohou být vyřešeny jinými typy nástrojů, je obtížné měřit silné korozivní, nevodivé, nevodivé, radioaktivní a hořlivé a výbušné problémy s tokem médií.
Vi. Senzor diferenciálního tlakového toku
Definice:
Senzor diferenciálního tlakového toku je nainstalován v potrubí podle zařízení detekce toku generovaného diferenciálním tlakem, známým podmínkám tekutiny a detekcí a geometrií potrubí pro výpočet průtoku přístroje.
Princip:
Kapalina naplněná potrubím, když protéká škrticí klapkou potrubí, bude průtok v škrticí klapce při tvorbě lokální kontrakce, čímž se zvyšuje průtok, statický tlak se sníží, takže u škrticí klapky před a po vygenerování tlakového rozdílu. Čím větší je průtok, tím větší je rozdíl tlaku, takže rozdíl tlaku lze měřit na základě velikosti průtoku!
S nepřetržitým vývojem senzorů toku, stále více typů tokových senzorů v postupném úvodu má každý své vlastní výhody a nedostatky, by uživatel při výběru senzorů toku měl být založen na jejich vlastních potřebách zvolit správný senzor.