Wat is een vortex-debietmeter?
A wervelstroommeterEen wervelstroommeter is een apparaat dat in een vloeistofverwerkingssysteem is geïnstalleerd om de wervelingen te detecteren die ontstaan wanneer een vloeistof langs een stomp lichaam stroomt. Het wordt veel gebruikt in gas-, vloeistof- en stoomverwerkingssystemen voor stroommeting om de productie-efficiëntie en -verdeling te verbeteren.
Werkingsprincipe van de vortex-debietmeter
Wanneer vloeistoffen door een niet-gestroomlijnd object stromen, ontstaan er afwisselend wervels aan beide zijden. De drukvariaties die tijdens dit proces ontstaan, zijn rechtstreeks evenredig met de stroomsnelheid. De frequentie van de wervelafscheiding wordt gemeten om het debiet te berekenen. Deze frequentie wordt vervolgens omgezet in een signaal dat een nauwkeurige meting van het volume- of massadebiet voor vloeistoffen, gassen en stoom mogelijk maakt.
Structureel ontwerp van vortex-debietmeters
Roestvrij staal 316 of Hastelloy is het belangrijkste materiaal waaruit een typische flowmeter is gemaakt, inclusief een stompe behuizing, een gemonteerde wervelsensor en zenderelektronica.wervelafscheidingsdebietmeteris verkrijgbaar in flensmaten van ½ inch tot 12 inch. Bovendien zijn de installatiekosten van eenwervelafscheidingsmeteris concurrerender dan die van openingmeters met een diameter kleiner dan zes inch.
De afmetingen en vormen van het stompe lichaam, zoals vierkant en rechthoekig, zijn experimenteel onderzocht om de gewenste effecten te bereiken. De experimentele resultaten tonen aan dat de lineariteit en gevoeligheid voor het snelheidsprofiel enigszins verschillen afhankelijk van de vorm van het stompe lichaam. Het stompe lichaam moet een voldoende groot deel van de pijpdiameter beslaan, zodat de gehele stroming deelneemt aan de afscheiding. Ongeacht het debiet zijn uitstekende randen aan de stroomopwaartse zijde onmisbaar als speciaal ontwerp om de stromingsscheidingslijnen te bepalen.
Momenteel maken de meeste vortexmeters gebruik van piëzo-elektrische of capacitieve sensoren om de drukschommeling nabij het stompe lichaam te meten. Deze sensoren genereren een laagspanningssignaal als reactie op de drukschommeling. Dergelijke signalen hebben dezelfde frequentie als de schommeling. Deze modulaire en goedkope sensoren kunnen eenvoudig worden vervangen en zijn aanpasbaar aan een breed temperatuurbereik, van cryogene vloeistoffen tot oververhitte stoom.
Waarom kiezen voor Vortex-debietmeters?
Doordat er geen bewegende onderdelen zijn, garanderen ze duurzaamheid, weinig onderhoud en betrouwbaarheid op lange termijn in een verwerkingssysteem. Dergelijke flowmeters onderscheiden zich ook door hun vermogen om een breed scala aan vloeistoffen nauwkeurig te meten, zelfs bij uiteenlopende temperaturen en drukken. Juist vanwege hun multifunctionaliteit en uitstekende prestaties op het gebied van precisie en herhaalbare metingen, zijn ze de ideale oplossing voor industrieën die waarde hechten aan nauwkeurigheid. Lagere bedrijfskosten en eenvoudige installatie zijn nog twee redenen waarom ze de voorkeur genieten.
Nauwkeurigheid en bereikbaarheid
Het meetbereik van vortex-debietmeters neemt af naarmate de viscositeit toeneemt, omdat het Reynoldsgetal daalt bij een hogere viscositeit. Het maximale viscositeitsplafond ligt tussen 8 en 30 centipoise. Indien de vortex-debietmeter correct is gedimensioneerd voor de toepassing, kan een meetbereik van meer dan 20:1 worden verwacht voor gas en stoom, en meer dan 10:1 voor vloeistoffen met een lage viscositeit.
De onnauwkeurigheid van vortex-debietmeters varieert met het Reynoldsgetal. De meeste vortex-debietmeters hebben een onnauwkeurigheid tussen 0,5% en 1%, terwijl deze kan oplopen tot 10% bij een Reynoldsgetal lager dan 10.000. Een vortex-debietmeter heeft een afsnijpunt voor metingen bij bijna nul debieten. De meteruitgang wordt op nul begrensd wanneer het Reynoldsgetal 10.000 of lager is. Er zijn geen problemen als het minimale debiet dat gemeten moet worden tweemaal zo hoog is als het afsnijpunt. Lage debieten kunnen tijdens het opstarten, uitschakelen en andere storingen niet nauwkeurig worden gemeten vanwege hun beperkte meetbereik.
Maximaliseer de efficiëntie en verlaag de kosten
Operators kunnen de stroom van vloeistoffen, gassen of stoom die door het verwerkingssysteem wordt gevoerd, aanpassen en optimaliseren door middel van nauwkeurige stroommetingen. Hierdoor wordt de efficiëntie van de allocatie verbeterd en het energieverbruik verlaagd. Kortom, de integratie van deze flowmeters in automatiseringssystemen draagt bij aan continue verbetering van de operationele prestaties, het verminderen van stilstand en het verhogen van de algehele productiviteit.
Beperkingen van de vortex-debietmeter
Vortexdebietmeters zijn over het algemeen niet ideaal voor batchprocessen of processen met intermitterende stroming vanwege hun beperkte prestaties bij lage debieten. Met name het druppeldebiet van doseerstations kan onder de minimale Reynolds-drempelwaarde van de vortexdebietmeter komen, wat tot onnauwkeurigheden leidt. Naarmate de totale batchgrootte afneemt, neemt de kans op meetfouten toe, waardoor de meter minder betrouwbaar wordt voor deze toepassingen. Het is belangrijk om een debietmeter te kiezen die het specifieke debietprofiel van dergelijke processen aankan om aanzienlijke fouten te voorkomen.
Ons team van experts staat klaar om oplossingen op maat te bieden die voldoen aan de specifieke behoeften van uw branche, of het nu gaat om olie en gas, chemische processen of HVAC-systemen. Met een focus op kwaliteit en prestaties bieden wij uitgebreide ondersteuning om ervoor te zorgen dat u de juiste vortex-debietmeter voor uw toepassing kiest. Neem vandaag nog contact met ons op voor een persoonlijk adviesgesprek en ontdek hoe onze debietmeters uw procesbeheersing en efficiëntie kunnen revolutioneren.
Geplaatst op: 16 oktober 2024
