Typy průtokoměrů, jejich rozsah použití, výhody a nevýhody | Izmerkon

Průtokoměr je zařízení pro měření množství spotřebované pracovní látky, kapaliny nebo plynu (procházející potrubím). Protože stlačitelné a nestlačitelné látky mají svá specifika měření, liší se zařízení v tomto segmentu principem činnosti. Každá kategorie je navržena pro práci v prostředí s určitými provozními vlastnostmi, vyznačuje se speciálními parametry a má své výhody a nevýhody.

Elektromagnetické průtokoměry

Taková zařízení jsou založena na Faradayově zákoně (elektromagnetická indukce). Elektromotorická síla vzniká působením vody nebo jiné vodivé tekutiny procházející magnetickým polem. Ukazuje se, že kapalina proudí mezi póly magnetu a vytváří EMF a zařízení zaznamenává napětí mezi 2 elektrodami, čímž měří objem průtoku. Toto zařízení pracuje s minimálními chybami za předpokladu, že jsou dopravovány vyčištěné kapaliny a nijak nezpomaluje průtok.

Výhody elektromagnetických průtokoměrů

• V průřezu nejsou žádné pohyblivé nebo stacionární části, což umožňuje zachování rychlosti přepravy kapaliny.
• Měření lze provádět ve velkém dynamickém rozsahu.

Omezení

• Pokud jsou v kapalině magnetické a vodivé usazeniny nebo nečistoty, zařízení bude pracovat s deformacemi.

Ultrazvukové průtokoměry

Průtokoměry tohoto typu jsou doplněny o vysílače ultrazvukového signálu. Rychlost signálu z vysílače do přijímače se změní při každém pohybu tekutiny. Pokud jde ultrazvukový signál ve směru toku, pak se čas zkracuje, pokud proti němu, prodlužuje se. Na základě rozdílu doby průchodu signálu podél a proti proudu se vypočítá objemový průtok kapaliny. Taková zařízení jsou zpravidla vybavena analogovým výstupem a mikroprocesorovou řídicí jednotkou a všechna zobrazovaná data jsou zobrazována na LED displeji.

Výhody ultrazvukových průtokoměrů

• Odolné vůči vibracím a nárazům.
• Stabilní, odolné pouzdro.
• Vhodné pro průmysl zpracování ropy a chladicí systémy.
• Měří průtok vody a kapalin podobných vodě ve fyzikálních vlastnostech.
• Pracují v průměrném dynamickém rozsahu měření.
• Lze namontovat na potrubí velkého průměru.

Omezení

• Zvýšená citlivost na vibrace.
• Náchylnost k usazeninám, které absorbují nebo odrážejí ultrazvuk.
• Citlivost na deformace proudění.

Průtokoměry tachometrů

U průtokoměrů tachometrického typu je hlavním měřicím prvkem oběžné kolo nebo turbína (umístěná kolmo nebo rovnoběžně s průtokem). Během procesu se měří rychlost otáčení a počet otáček provedených v toku.

Výhody

• Vhodné pro měření průtoku kapalin, páry a plynu.
• Jednoduché a levné modely.
• Snadno se montují na potrubí malého průměru a často se používají v domácích podmínkách.
• Funguje bez zdroje energie, není nutné žádné elektrické připojení.

Omezení

• Pro velkoprůměrové potrubí (tedy v průmyslovém měření) budou tachometrové průtokoměry příliš drahé kvůli zvýšené spotřebě kovu a také příliš objemné.
• Vytvářejí hydraulický odpor proti proudění a v případě velkých průměrů mohou způsobit „zablokování“ nebo selhání v důsledku mechanické poruchy.
• Nízká spolehlivost pro průmyslová měření, malý dynamický rozsah.
• Nedostatečná účetní přesnost: výsledky jsou ovlivněny nečistotami a cizími předměty v toku.
• Životnost není dostatečně dlouhá: vhodná pro domácí podmínky, ale ne pro průmysl.

Coriolisovy průtokoměry

Působení je založeno na Coriolisově efektu: Trubky ve tvaru U podléhají vibracím při pohybu a vibrační vibrace zase způsobují kroucení látky. Velikost fázového posunu závisí na hmotnostním toku kapaliny nebo páry. Průtok se měří s ohledem na vytvořený úhel zkroucení. Nejčastěji se takové průtokoměry používají pro kapalná média, včetně barev, laků a kapalných polymerů.

Výhody

• Hmotnostní průtok se měří přímo.
• Sraženiny nebo nečistoty rozpuštěné v kapalině neovlivňují výsledky měření.
• Ve vnitřní části nejsou žádné překážky, systém funguje stabilně.
• Vhodné pro měření všech typů kapalin bez ohledu na jejich elektrickou vodivost.

Omezení

• Drahé, složité technologické komponenty.
• Potřeba vysoce přesné instalace.
• Přesnost měření se může změnit v důsledku silných vibrací.

Vírové průtokoměry

Taková zařízení měří frekvenci oscilací, ke kterým dochází v proudu plynu nebo kapaliny, přičemž se vyhýbají překážkám. Tok kolem vede k tvorbě vírů (ve skutečnosti proto tento typ zařízení dostal své jméno) a velikost změny vírů umožňuje vypočítat sílu toku.

Výhody

• Vhodné pro měření průtoku plynů a technického vzduchu.
• V designu nejsou žádné pohyblivé části.

Omezení

• V úseku jsou mechanické překážky, které brání pohybu média.
• Když je blafové tělo kontaminováno, přesnost měření je výrazně snížena.
• Zařízení je citlivé na změny teploty.
• Výskyt vibrací ovlivňuje výsledky.
• Měření je možné v malém dynamickém rozsahu.

Vírové průtokoměry měří frekvenci vibrací, ke kterým dochází v proudu kapaliny nebo plynu, když proudí kolem překážek. Při obtékání překážek vzniká vír, podle kterého mají zařízení svůj název.

Diferenční tlakové průtokoměry

Princip činnosti takových zařízení je založen na měření poklesu tlaku, ke kterému dochází, když proud kapaliny nebo plynu prochází zužujícím se zařízením (podložka, tryska). V tomto okamžiku se změní rychlost proudění a zvýší se tlak. Měření v místě přechodu překážky se provádí pomocí snímače diferenčního tlaku.

Výhody

• V zařízení nejsou žádné pohyblivé části.

Omezení

• Měření je možné v malém dynamickém rozsahu.
• Jakékoli srážení na omezovacím zařízení vede k významným chybám.
• Mechanické překážky v průřezu snižují spolehlivost konstrukce.

Těchto šest možností je považováno za hlavní typy průtokoměrů pro měření objemů kapalin a plynů, vzduchu a vody.

Firma Izmerkon nabízí široký výběr průmyslových průtokoměrů vzduchu a stlačeného plynu, včetně těch s digitálním rozhraním. Vhodný model si můžete vybrat na základě popisu nebo po konzultaci s manažery. Naše společnost z Petrohradu zajišťuje dodávky měřicích přístrojů po celém Rusku.