Масовий витратомір на ефекті Коріоліса: високоточне вимірювання для промислових рідин

Вступ

Масовий потік за ефектом Коріолісаметрівєсучасні прилади, розроблені для точного вимірювання масової витрати в трубопроводах, що використовують ефект Коріоліса для отримання точних результатів для рідин, газів та шламів. На відміну від традиційних об'ємних вимірювачів, вони безпосередньо оцінюють масову витрату, густину та температуру, що робить їх незалежними від властивостей рідини, таких як в'язкість або зміни тиску.

Ці лічильники оснащені вібраційними трубками, які виявляють незначні відхилення, спричинені потоком середовища, забезпечуючи високу надійність з мінімальним обслуговуванням. Витратоміри Коріоліса, які зазвичай використовуються в промислових умовах, підтримують широкий діапазон швидкостей потоку та розмірів ліній, забезпечуючи стабільну роботу в складних умовах. Їхня точність робить їх найкращим вибором для процесів, що потребують точних даних.

Робоча теорія

Основний принцип роботи витратоміра Коріоліса випливає з ефекту Коріоліса. У цьому явищі рухома маса в обертовій системі кріплення відчуває на себе видиму силу, що призводить до відхилення. У вимірювачі це застосовується через одну або кілька трубок, часто U-подібних або прямих, які вібрують на своїй природній резонансній частоті за допомогою електромагнітної системи приводу. Коли рідина не тече, трубки коливаються синхронно. Коли рідина надходить і рівномірно розподіляється по трубках, вона прискорюється до точки пікової вібрації та сповільнюється від неї, створюючи протилежні сили Коріоліса, які викликають скручування трубок.

Датчики, розташовані на вході та виході, виявляють це поворотне зміщення як фазовий зсув або часову затримку (Delta-T) між сигналами вібрації. Цей фазовий зсув прямо пропорційний масовій витраті, що дозволяє проводити точні розрахунки без впливу зовнішніх факторів, таких як коливання температури або щільності. Крім того, резонансна частота трубок змінюється разом із щільністю рідини, що дозволяє одночасно вимірювати щільність; нижча частота вказує на вищу щільність. Об'ємну витрату можна отримати, поділивши масову витрату на щільність.

Вбудовані датчики температури контролюють теплове розширення матеріалу трубки, забезпечуючи точність за різних умов. Конструкція мінімізує кількість рухомих частин, зменшуючи знос і підтримуючи багатофазні потоки. Загалом, такий багатовимірний підхід забезпечує вичерпні дані, що робить коріолісові лічильники придатними як для застосування з високою точністю низьких витрат, так і для застосування з великими об'ємами, з виходами, доступними через цифрові протоколи, такі як HART або Modbus.

Специфікація

Застосування

Нафта і газ:

• Передача даних: Високоточне виставлення рахунків та облік транзакцій.
• Моніторинг трубопроводів: відстеження швидкості потоку та щільності рідини в режимі реального часу.

Хімічна обробка:

• Дозування агресивних рідин: точне вимірювання хімічних речовин без проблем зі зносом.
• Дозування/змішування інгредієнтів: точний контроль рецептури та реакційних сумішей.

Їжа та напої:

• Дозування інгредієнтів: точне вимірювання рідких та в'язких інгредієнтів.
• Контроль якості: Моніторинг щільності для забезпечення консистенції продукту.

Фармацевтичні препарати:

• Точне оброблення рідин: точне вимірювання для критично важливих, цінних рідин.
• Дозування/Рецептура: Забезпечення суворої узгодженості партій та відповідності нормативним вимогам.

Очищення води:

• Контроль потоку: Надійне вимірювання для додавання хімікатів та загального управління потоком.

Чиста енергія та виробництво:

• Випробування паливних елементів: точні вимірювання в дослідженнях і розробках.
• Дозування кольору: точний контроль у виробничих процесах.
• Процеси нанесення покриттів: Використовуються у виробництві акумуляторів та сонячних панелей.