Klasifikacijo pretočne opreme lahko razdelimo na: volumetrični merilnik pretoka, merilnik pretoka hitrosti, ciljni merilnik pretoka, elektromagnetni merilnik pretoka, vrtinčni merilnik pretoka, rotameter, merilnik pretoka diferencialnega tlaka, ultrazvočni merilnik pretoka, merilnik masnega pretoka itd.
1. Rotameter
Plovni merilnik pretoka, znan tudi kot rotameter, je vrsta merilnika pretoka s spremenljivo površino. V navpični stožčasti cevi, ki se širi od spodaj navzgor, teža plovca s krožnim prerezom deluje na hidrodinamično silo, plovec pa se lahko prosto dviga in spušča. Pod vplivom hitrosti pretoka in vzgona se premika gor in dol, po uravnoteženju s težo plovca pa se težo prenaša na številčnico, ki prikazuje pretok prek magnetne sklopke. Na splošno so razdeljeni na steklene in kovinske rotametre. V industriji se najpogosteje uporabljajo merilniki pretoka s kovinskim rotorjem. Za korozivne medije z majhnim premerom cevi se običajno uporablja steklo. Zaradi krhkosti stekla je ključna kontrolna točka tudi rotorski merilnik pretoka iz plemenitih kovin, kot je titan. Obstaja veliko domačih proizvajalcev rotorskih merilnikov pretoka, predvsem Chengde Kroni (ki uporablja nemško tehnologijo v Kölnu), Kaifeng Instrument Factory, Chongqing Chuanyi in Changzhou Chengfeng, ki proizvajajo rotametre. Zaradi visoke natančnosti in ponovljivosti rotametrov se pogosto uporablja pri zaznavanju pretoka majhnih premerov cevi (≤ 200 mm).
2. Merilnik pretoka s pozitivnim izpodrivanjem
Pretočni merilniki s pozitivnim izpodrivanjem merijo prostorninski pretok tekočine z merjenjem dozirne prostornine, ki nastane med ohišjem in rotorjem. Glede na strukturo rotorja lahko merilnike pretoka s pozitivnim izpodrivanjem uvrstimo med merilnike s pasom, strgalom, eliptičnim zobnikom in tako naprej. Za merilnike pretoka s pozitivnim izpodrivanjem je značilna visoka natančnost merjenja, nekateri do 0,2 %; preprosta in zanesljiva struktura; široka uporabnost; visoka temperaturna in tlačna odpornost; nizki pogoji namestitve. Široko se uporabljajo pri merjenju surove nafte in drugih naftnih derivatov. Vendar pa je zaradi zobniškega pogona največja skrita nevarnost v cevovodu. Pred opremo je treba namestiti filter, ki ima omejeno življenjsko dobo in pogosto potrebuje vzdrževanje. Glavne domače proizvodne enote so: tovarna instrumentov Kaifeng, tovarna instrumentov Anhui itd.
3. Merilnik pretoka diferencialnega tlaka
Merilnik pretoka diferencialnega tlaka je merilna naprava z dolgo zgodovino uporabe in popolnimi eksperimentalnimi podatki. Gre za merilnik pretoka, ki meri razliko statičnega tlaka, ki jo ustvari tekočina, ki teče skozi dušilno napravo, da prikaže pretok. Najosnovnejša konfiguracija je sestavljena iz dušilne naprave, signalnega cevovoda diferencialnega tlaka in merilnika diferencialnega tlaka. Najpogosteje uporabljena dušilna naprava v industriji je "standardna dušilna naprava", ki je bila standardizirana. Na primer, standardna zaslonka, šoba, venturijeva šoba, venturijeva cev. Zdaj se dušilna naprava, zlasti merjenje pretoka skozi šobo, premika proti integraciji, visoko natančni oddajnik diferencialnega tlaka in kompenzacija temperature pa sta integrirana s šobo, kar močno izboljša natančnost. Tehnologija Pitotove cevi se lahko uporablja za spletno kalibracijo dušilne naprave. Dandanes se v industrijskih meritvah uporabljajo tudi nekatere nestandardne dušilne naprave, kot so dvojne zaslonke, okrogle zaslonke, obročaste zaslonke itd. Ti merilniki običajno zahtevajo kalibracijo dejanskega pretoka. Struktura standardne dušilne naprave je relativno preprosta, vendar je zaradi relativno visokih zahtev glede dimenzijske tolerance, tolerance oblike in položaja tehnologija obdelave relativno zahtevna. Na primer standardna odprtina je ultra tanek ploščat del, ki je med obdelavo nagnjen k deformacijam, večje odprtine pa so prav tako nagnjene k deformacijam med uporabo, kar vpliva na natančnost. Tlačna odprtina dušilne naprave običajno ni prevelika in se med uporabo deformira, kar vpliva na natančnost meritev. Standardna odprtina bo zaradi trenja tekočine med uporabo obrabila strukturne elemente, povezane z meritvijo (kot so ostri koti), kar bo zmanjšalo natančnost meritev.
Čeprav je razvoj merilnikov pretoka diferencialnega tlaka relativno zgoden, se je z nenehnim izboljševanjem in razvojem drugih oblik merilnikov pretoka ter nenehnim izboljševanjem zahtev za merjenje pretoka za industrijski razvoj položaj merilnikov pretoka diferencialnega tlaka v industrijskih meritvah delno spremenil. Nadomeščajo ga napredni, visoko natančni in priročni merilniki pretoka.
4. Elektromagnetni merilnik pretoka
Elektromagnetni merilnik pretoka je bil razvit na podlagi Faradayevega principa elektromagnetne indukcije za merjenje volumskega pretoka prevodne tekočine. V skladu s Faradayevim zakonom elektromagnetne indukcije se pri prerezu vodnika v magnetnem polju, v prevodniku, inducirana napetost, ustvari v prevodniku. Velikost elektromotorne sile je skladna z velikostjo prevodnika. V magnetnem polju je hitrost gibanja, pravokotnega na magnetno polje, sorazmerna in se nato glede na premer cevi in razliko medija pretvori v pretok.
Načela izbire elektromagnetnega merilnika pretoka: 1) Tekočina, ki jo je treba meriti, mora biti prevodna tekočina ali gnojevka; 2) Kaliber in območje, po možnosti normalno območje več kot polovica celotnega območja, pretok pa med 2 in 4 metri; 3) Delovni tlak mora biti manjši od tlačne upornosti merilnika pretoka; 4) Za različne temperature in korozivne medije je treba uporabiti različne materiale oblog in elektrod.
Natančnost merjenja elektromagnetnega merilnika pretoka temelji na situaciji, ko je cev napolnjena s tekočino, problem merjenja zraka v cevi pa še ni dobro rešen.
Prednosti elektromagnetnih merilnikov pretoka: Nimajo dušilnega dela, zato je izguba tlaka majhna in poraba energije zmanjšana. Povezana je le s povprečno hitrostjo merjene tekočine, merilno območje pa je široko; druge medije je mogoče meriti šele po kalibraciji vode brez popravka, zato so najbolj primerni za uporabo kot merilne naprave za poravnavo. Zaradi nenehnega izboljševanja tehnologije in procesnih materialov, nenehnega izboljševanja stabilnosti, linearnosti, natančnosti in življenjske dobe ter nenehnega širjenja premera cevi se pri merjenju dvofaznih trdno-tekočih medijev uporabljajo zamenljive elektrode in strgalne elektrode za rešitev problema. Zaradi težav z merjenjem v medijih z visokim tlakom (32 MPA), odpornostjo proti koroziji (kislinska in alkalna obloga) ter nenehnega širjenja kalibra (do kalibra 3200 mm) in nenehnega podaljševanja življenjske dobe (običajno več kot 10 let) se elektromagnetni merilniki pretoka vse bolj uporabljajo, njihovi stroški pa so se znižali, vendar je skupna cena, zlasti cena cevi velikega premera, še vedno visoka, zato imajo pomembno vlogo pri nakupu merilnikov pretoka.
5. Ultrazvočni merilnik pretoka
Ultrazvočni merilnik pretoka je nova vrsta instrumenta za merjenje pretoka, razvitega v sodobnem času. Dokler se z ultrazvočnim merilnikom pretoka lahko meri tekočina, ki lahko prenaša zvok, lahko ultrazvočni merilnik pretoka meri pretok visokoviskoznih tekočin, neprevodnih tekočin ali plinov, načelo merjenja pretoka pa je naslednje: hitrost širjenja ultrazvočnih valov v tekočini se spreminja glede na pretok merjene tekočine. Trenutno so visoko natančni ultrazvočni merilniki pretoka še vedno v svetu tujih blagovnih znamk, kot sta japonski Fuji in ameriški Kanglechuang; domači proizvajalci ultrazvočnih merilnikov pretoka pa so predvsem: Tangshan Meilun, Dalian Xianchao, Wuhan Tailong in tako naprej.
Ultrazvočni merilniki pretoka se običajno ne uporabljajo kot instrumenti za merjenje poravnave in proizvodnje ni mogoče ustaviti zaradi zamenjave, če je merilno mesto na kraju samem poškodovano, pogosto pa se uporabljajo v situacijah, ko so za vodenje proizvodnje potrebni preskusni parametri. Največja prednost ultrazvočnih merilnikov pretoka je, da se uporabljajo za merjenje pretoka velikega kalibra (premeri cevi večji od 2 metrov). Tudi če se nekatere merilne točke uporabljajo za poravnavo, lahko uporaba visoko natančnih ultrazvočnih merilnikov pretoka prihrani stroške in zmanjša vzdrževanje.
6. Merilnik masnega pretoka
Po letih raziskav je ameriško podjetje MICRO-MOTION leta 1977 prvič predstavilo masni pretočni merilnik s cevjo v obliki črke U. Ko je bil ta merilnik pretoka predstavljen, je pokazal svojo močno vitalnost. Njegova prednost je, da je mogoče signal masnega pretoka pridobiti neposredno in nanj ne vplivajo fizični parametri, natančnost je ± 0,4 % izmerjene vrednosti, nekatere pa lahko dosežejo 0,2 %. Lahko meri široko paleto plinov, tekočin in suspenzij. Še posebej je primeren za merjenje utekočinjenega naftnega plina in utekočinjenega zemeljskega plina s kakovostnimi trgovskimi mediji, dopolnjenimi z elektromagnetnim merilnikom pretoka; ker nanj ne vpliva porazdelitev hitrosti pretoka na strani navzgor, ni potrebe po neposrednih cevnih odsekih na sprednji in zadnji strani merilnika pretoka. Slabost je, da ima masni pretočni merilnik visoko natančnost obdelave in ima običajno težko podlago, zato je drag; ker ga zlahka vplivajo zunanje vibracije in se natančnost zmanjša, bodite pozorni na izbiro mesta in načina namestitve.
7. Vortex merilnik pretoka
Vrtinčni merilnik pretoka, znan tudi kot vrtinčni merilnik pretoka, je izdelek, ki se je pojavil šele konec sedemdesetih let prejšnjega stoletja. Priljubljen je že od samega začetka prodaje in se pogosto uporablja za merjenje tekočin, plinov, pare in drugih medijev. Vrtinčni merilnik pretoka je merilnik pretoka hitrosti. Izhodni signal je impulzni frekvenčni signal ali standardni tokovni signal, sorazmeren s pretokom, in nanj ne vplivajo temperatura tekočine, tlak, sestava, viskoznost in gostota. Struktura je preprosta, nima gibljivih delov in detekcijski element se ne dotika tekočine, ki jo je treba izmeriti. Ima značilnosti visoke natančnosti in dolge življenjske dobe. Slabost je, da je med namestitvijo potreben določen raven odsek cevi, običajni tip pa nima dobre rešitve za vibracije in visoke temperature. Vrtinčni merilnik pretoka ima piezoelektrični in kapacitivni tip. Slednji ima prednosti pri temperaturni odpornosti in odpornosti na vibracije, vendar je dražji in se običajno uporablja za merjenje pregrete pare.
8. Ciljni merilnik pretoka
Načelo merjenja: Ko medij teče v merilni cevi, razlika v tlaku med njegovo lastno kinetično energijo in energijo ciljne plošče povzroči rahel premik ciljne plošče, nastala sila pa je sorazmerna s pretokom. Meri lahko ultra majhne pretoke in ultra nizke pretoke (0–0,08 M/S), natančnost pa lahko doseže 0,2 %.
Čas objave: 7. april 2021