Pozitif Deplasmanlı Akış Ölçer

Pozitif Deplasmanlı Akış Ölçer: Yüksek Hassasiyetli Akışkan "Ölçümü"nün Kapsamlı Bir Analizi

Endüstriyel metroloji alanında, akışkan akışının doğru ölçümü, üretim kontrolü, enerji yönetimi ve ticari uzlaşmanın temel taşıdır. Çeşitli akış ölçüm teknolojileri arasında, PD akış ölçerler, doğrudan ve güvenilir ölçüm prensipleri nedeniyle, özellikle yüksek hassasiyet ve yüksek değerli ortamlar gerektiren uygulamalar için uygun olduklarından, akışkan ölçümünde "hassas ölçüm cihazları" olarak bilinirler.

İlgili makaleler:

• [ Pozitif Deplasmanlı Akış Ölçere Genel Bakış ]

Pozitif deplasmanlı akış ölçer nedir?

Pozitif deplasmanlı debimetre olarak da bilinen PD debimetre, hacimsel debimetre türlerinden biridir ve basit ve klasik bir fikre dayanır: Ölçülen sıvıyı (yakıt, dizel, reçine vb.) sürekli olarak bilinen, sabit hacimli "küçük birimlere" böler ve bu birimlerin sayısını sayarak toplam akış hızını hesaplar.

Eski bir su alma yöntemini hayal edin: standart kapasiteli bir kova kullanarak, kovayı tekrar tekrar suyla doldurup boşaltmak. Kovanın kaç kez doldurulduğunu sayarak, toplam su hacmi doğru bir şekilde belirlenebilir. Pozitif deplasmanlı akış ölçer, bu sürecin otomasyonu ve sürekli uygulanmasıdır.

Pozitif deplasmanlı akış ölçerin çalışma prensibi nedir?

Ayırma: Akış sensörü ölçüm haznesinin içindeki hassas hareketli parçalar (rotorlar, pistonlar, dişliler gibi) gövde ile birlikte bir veya daha fazla bilinen hacimli "ölçüm haznesi" oluşturur.

Doldurma ve boşaltma: Sıvı içeri akar, hareketli parçaları dönmeye veya ileri geri hareket etmeye zorlar ve bu da ölçüm haznesinin periyodik olarak sıvı ile dolmasına ve boşalmasına neden olur.

Sayma: Mekanik, manyetik veya fotoelektrik yöntemlerle hareket eden parçaların döngü sayısını (örneğin devir sayısı, ileri geri hareket sayısı) kaydetme.

Hesaplama: Kümülatif akış hızını elde etmek için ölçüm sayısını tek bir ölçüm haznesinin hacmiyle çarpın; anlık akış hızı ise birim zaman başına sayım yapılarak elde edilebilir.

Akışkan hacmini doğrudan ölçtüğü için, akışkan yoğunluğu, viskozitesi, basınç dağılımı ve akış hızı değişikliklerinden neredeyse hiç etkilenmez. Bu, türbinli, girdaplı akış ölçer ve elektromanyetik ölçer gibi hız ölçerlerden en önemli farkıdır.
 

Pozitif deplasmanlı akış ölçerlerin başlıca tipleri

Ölçüm haznesinin oluşturulma yöntemine ve hareketli parçaların yapısına göre, hacimsel akış ölçerler esas olarak aşağıdaki kategorilere ayrılır:
 

1. Elips dişli akış ölçer veya oval dişli akış ölçer

Yapı: Gövde, sıvı basıncı farkı altında dönüşümlü olarak dönme hareketi sağlayan, birbirine kenetlenen iki eliptik dişli ile donatılmıştır.

İş: Dişli ile gövde arasında hilal şeklinde bir ölçüm haznesi oluşturulmuştur. Her dönüşte, dört ölçüm haznesinden sıvı boşaltılır.

Özellikler: Klasik, dayanıklı, yüksek hassasiyetli, özellikle petrol ürünleri ve kimyasal hammaddeler gibi orta ila yüksek viskoziteli sıvılar için uygundur. Sıvı temizliği konusunda belirli gereksinimler vardır.
 

2. Roots akış ölçer

Yapı: Yüzeyinde diş bulunmayan, "8" şeklinde iki adet bel tekerleği rotoru, temassız ve sabit hızda dönüş için senkron dişlilerle desteklenmektedir.

Çalışma prensibi: Eliptik dişlilere benzer, ancak bel tekerleği doğrudan temas etmediği için daha az aşınma olur ve daha yüksek basınç farklarına dayanabilir.

Özellikler: Ölçüm haznesi daha büyük bir hacme sahiptir ve düşük viskoziteli sıvıların (dizel ve çözücüler gibi) ve gazların yüksek akış hızlarında ölçümü için uygundur.

3. Helisel dişli akış ölçer (Bi rotorlu akış ölçer)

Yapı: İki spiral veya involüt rotorlu benzersiz tasarım.

İş: Rotor, dönüş sırasında sürekli temas halinde kalarak, vidalı pompanın ters çalışma prensibine benzer şekilde, düzgün ve titreşimsiz bir itme hareketi oluşturur.

Özellikler: Oval dişli akış ölçerlere kıyasla son derece düzgün çalışma, düşük gürültü, küçük titreşim, geniş aralık oranı ve yukarı ve aşağı yönde düz boru bölümlerine ihtiyaç duyulmaması, onu yüksek performans ve yüksek güvenilirlik gerektiren uygulamalar için ideal bir seçim haline getiriyor.
 

4. Kazıyıcı akış ölçer

Yapı: Rotorun radyal oluğuna kayar bir sıyırıcı yerleştirilmiştir. Santrifüj kuvveti ve sıvı basıncının etkisiyle sıyırıcı uzar ve ölçüm odasının iç duvarına sıkıca yapışarak kayar.

İş: Sıyırıcı, sıvıyı birden fazla bağımsız bölmeye ayırır ve ileri doğru iter.

Özellikler: Yüksek hassasiyet, düşük titreşim, güçlü uyarlanabilirlik, belirli bir viskozite ve temizlik aralığını işleyebilme özelliği ile havacılık yakıtı ve nihai yağ gibi önemli ölçümlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
 

5. Pistonlu/ileri geri hareketli akış ölçer

Yapı: Akışkan, silindir içindeki pistonun ileri geri hareketiyle ölçülür.

İş: Sıvı, pistonu hareket ettirir ve akış yolu değiştirme işlemi, sürekli emme ve boşaltma sağlamak için krank mili veya valf grubu mekanizması tarafından kontrol edilir.

Özellikler: Düşük akış hızlarında bile son derece yüksek doğruluk sağlayabilen bu cihaz, yakıt dağıtım sistemleri, laboratuvarlar ve küçük akış ölçümleri için standart bir alettir, ancak yapısı nispeten karmaşıktır.

6. Döner pistonlu akış ölçer

Yapı: Özel şekilli bir ölçüm haznesinde, oluklu döner bir piston eksantrik olarak dönmektedir.

İş: Pistonun salınımı ve dönmesi sıvıyı ayırır ve boşaltır.

Özellikler: Kompakt yapısı, düşük maliyeti ile ev tipi su sayaçlarında, küçük endüstriyel uygulamalarda su ve düşük viskoziteli sıvıların ölçümünde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Pozitif deplasmanlı akış ölçerlerin avantajları ve dezavantajları

Avantajlar:

Son derece yüksek ölçüm doğruluğu: Şu anda piyasada bulunan en doğru akış ölçer türlerinden biridir ve genellikle ticari uzlaşma ve standart iletim için referans cihaz olarak kullanılır. En yüksek doğruluk ± %0,2'ye veya daha da yükseğe ulaşabilir.

Ölçüm, akışkanın özelliklerinden bağımsızdır: Viskozite değişikliklerine duyarsız olan aynı ölçüm cihazı, geniş bir viskozite aralığına sahip sıvılara (özellikle petrol ürünleri veya bal, ham petrol gibi yüksek viskoziteli sıvılar için uygundur) uyum sağlayabilir. bitüm ).

Ön ve arka düz boru bölümlerine gerek yok: Ölçüm prensibi, tam olarak gelişmiş akış hızı dağılımına dayanmaz ve özellikle sınırlı alana sahip durumlar için uygun olan düşük kurulum alanı gerektirir.

Geniş ürün yelpazesi: Tipik ölçüm aralığı oranı 10:1'e ulaşabilir ve yüksek performanslı modeller 20:1 gibi daha geniş bir aralığa sahip olup hem küçük hem de büyük akış hızlarını doğru bir şekilde ölçebilir.

Hacmin doğrudan ölçümü: Yoğunluk dengelemesi için ek basınç veya sıcaklık sensörlerine ihtiyaç duyulmadan doğru toplam hacim elde edilebilir ve sistemin yapısı basittir.

Dezavantajları:

PD akış ölçer, ortamın temizliğine karşı hassastır. Katı parçacıklar ve safsızlıklar hassas hareketli parçalara takılabilir veya aşındırabilir, bu da arızalara veya doğruluk azalmasına neden olabilir. Bu nedenle, her zaman temiz ve saf sıvı ölçmeye özen gösterin. Genellikle PD akış ölçüm cihazının önüne bir filtre takmak gerekir veya parçacıkların kaçınılmaz olduğu durumlarda Coriolis akış ölçer tercih edebilirsiniz.

Önemli basınç kaybı: Sıvının hareketli parçaların direncini aşması gerektiğinden, viskozite arttıkça artan kalıcı basınç kaybı meydana gelir.

Akış sensörü hareketli parçalara sahiptir: Mekanik yapı karmaşıktır, içinde hareketli parçalar bulunur ve düzenli bakım, kalibrasyon ve yağlama (kendinden yağlamalı veya harici yağlama) gerektiren mekanik aşınma söz konusudur.

Büyük çaplar için uygun değildir: Yapısı ve basınç kaybı, büyük çaplı boru hatlarında (genellikle DN300'den büyük) kullanımını sınırlandırmaktadır. 12 inç ).

Olası titreşim ve gürültü: Özellikle dişliler veya rotorlar birbirine geçtiğinde sistemde titreşim ve gürültü oluşabilir.

Pozitif deplasmanlı akış ölçerlerin tipik uygulamaları

Hacimsel akış ölçerler, sahip oldukları benzersiz avantajlarla aşağıdaki alanlarda vazgeçilmez bir rol oynamaktadır:
 

1. Petrol ve petrokimya endüstrisi

Ticaret devri: Ham petrol, rafine petrol (benzin, dizel) ve sıvılaştırılmış petrol gazı (LPG) gibi yüksek fiyatlı ortamların alım satımının doğru bir şekilde gerçekleştirilmesi; genellikle oval dişli akış ölçer, çift rotorlu akış ölçer ve sıyırıcı akış ölçerler kullanılarak yapılır.

Proses kontrolü: Yağlama yağı gibi yüksek viskoziteli ürünlerin partilendirilmesi ve yüklenmesi/sevkiyatı, küf yağı , gres Akaryakıt, asfalt vb.

İlgili makaleler:

• [ Dizel yakıt akış ölçümü için oval dişli akış ölçer. ]
• [ Ham petrol akış ölçer ]
• [ Yakıt akış ölçer ]
• [ Yakıtlar ve yağlar için pozitif deplasmanlı akış ölçer ]

2. Kimya ve ilaç endüstrileri

Yüksek viskoziteli ortam: reçinenin parti halinde ölçülmesi ve doldurulması, polimer kaplama, ksilem, çözücü, öz, şurup , vesaire.

Yüksek saflıkta/aşındırıcı ortamlar: Paslanmaz çelik gibi özel malzemelerden üretilen akış ölçerler, kimyasal hammaddelerin ölçümünde kullanılır.

3. Gıda ve içecek endüstrisi

Hijyenik ölçüm: Çikolata, reçel, yemeklik yağ, süt ürünleri, bira, meşrubat vb. gıdalar için kantitatif dolum ve üretim bileşenleri. R

İlgili Ürün:

• [ Hijyenik Pozitif Deplasmanlı Akış Ölçer ]

4. Diğer önemli alanlar

Havacılık ve Uzay: Uçak yakıtının hassas bir şekilde ikmal edilmesi ve test edilmesi.

Gemi: Deniz yakıtının ikmalinin ve tüketiminin yönetimi.
 

Laboratuvar: Standart bir tablo olarak veya küçük akışlı, yüksek hassasiyetli bilimsel araştırma deneylerinde kullanılır.

1.000 doların altında pozitif deplasmanlı akış ölçer

PD akış ölçerlerin fiyatı, malzeme (dökme demir, alüminyum, dökme çelik veya paslanmaz çelik gibi), boru çapı boyutu (1 inç ve 8 inç PD akış ölçerlerin fiyatları tamamen farklıdır) ve basınç değeri (standart 16 bar basınç, 580 psi daha yüksek basınca ihtiyaç duyulursa daha pahalıya mal olur) gibi çeşitli faktörlerden etkilenir. Farklı konfigürasyonlar ve çalışma koşulları altında fiyat farkı önemli ölçüdedir. Yüksek kaliteli akış ölçerleriyle tanınan Silverinstruments.com, sınırlı bütçeye sahip ancak net ihtiyaçları olan müşteriler için, güvenilir performans sağlarken 1.000 doların altında fiyatlandırılabilen bazı hacimsel akış ölçer modelleri sunarak uygun maliyetli seçenekler sunmaktadır.

Çözüm

Olgun ve klasik bir ölçüm teknolojisi olarak hacimsel akış ölçer, yüksek hassasiyet ve güvenilirlik arayan akış ölçümü alanında istikrarlı bir konumunu korumaktadır. Ortam temizliği için yüksek gereksinimler ve hareketli parçaların varlığı gibi sınırlamalarına rağmen, yüksek viskoziteli sıvıların işlenmesi, ticari uzlaşmaların yapılması ve sınırlı kurulum alanı gibi belirli senaryolarda vazgeçilmez bir tercih edilen çözüm olmaya devam etmektedir. Malzeme bilimi ve elektronik teknolojisindeki gelişmelerle birlikte, modern hacimsel akış ölçerler aşınma direnci, kendi kendine teşhis, dijitalleşme ve iletişim yetenekleri açısından sürekli olarak gelişmekte ve bu "akışkan hassas muhasebecisinin" gelecekteki endüstriyel zeka sürecinde vazgeçilmez temel değerini oynamaya devam etmesini sağlamaktadır.