Mogu li mjerači protoka turbina mjeriti protok plina?

Mogu li mjerači protoka turbina mjeriti protok plina?

Kao dobavljač metara protoka turbine često nailazim na pitanja kupaca u vezi sa mogućnostima naših proizvoda. Jedna od najčešće postavljanih pitanja je da li mjerači protoka turbina može mjeriti protok plina. U ovom blogu će se uvesti u ovu temu, istražujući principe mjerača turbinskog protoka, njihovu prikladnost za mjerenje protoka plina i faktore koji utječu na njihov učinak.

Kako radi mjerači protoka turbine

Brojila protoka turbine rade na principu tekućine - pokretane rotacije. Kad tekućina (ili tekućina ili plina) prođe kroz metar protoka, pogodi oštrice turbine, uzrokujući da se rotiraju. Brzina rotacije turbine izravno je proporcionalna protoku tekućine. Senzor, obično magnetni pikap, otkriva rotaciju turbine i pretvara ga u električni signal. Tada se ovaj signal obrađuje kako bi se utvrdio protok i često, ukupna količina tekućine koja je prolazila kroz metar.

Osnovna jednadžba koja regulira rad mjerač protoka turbine je (Q = kn), gdje je (q) protok, (n) je rotaciona brzina turbine i (k) je kalibraciona konstantna specifična za mjerač. Taj odnos vrijedi sve dok je protok stabilan, a svojstva tečnosti ostaju relativno konstantna.

Mjerni protok plina s brojilama protoka turbine

Kratki odgovor je da, mjerači protoka turbine mogu mjeriti protok plina. Međutim, postoji nekoliko faktora koji treba uzeti u obzir prilikom korištenja u tu svrhu.

Prednosti upotrebe mjerača protoka turbine za protok plina

1. Visoka tačnost: Brojila protoka turbine mogu pružiti relativno visoku mjere za točnost za protok plina, posebno u aplikacijama u kojima je protok stabilan, a nekretnine za plin dobro definirani. Oni mogu postići optužbe u okviru ± 0,5% na ± 1% čitanja u optimalnim uvjetima.
2. Širok omjer isključivanja: Ovi brojila obično imaju široki omjer proboja, što znači da mogu tačno mjeriti protok plina preko širokog spektra protoka. Dobar mjerač protoka turbine može podnijeti cijene protoka iz nekoliko kubnih metara na sat do nekoliko hiljada kubičnih metara na sat.
3. Vrijeme brzog odgovora: Brojilo protoka turbine imaju brzo vrijeme odziva, čineći ih prikladnim za aplikacije u kojima se moraju nadgledati brze promjene u protoku plina. Ovo je posebno važno u procesima kao što su distributivni sustavi plina, gdje su informacije o stvarnoj protoku vremena ključne za efikasan rad.

Izazovi u mjernom protoku plina

1. Gustina plina i viskoznost: Gustina plina i viskoznost igraju značajnu ulogu u obavljanju mjerača protoka turbine. Za razliku od tečnosti, gustoća i viskoznost gasova mogu značajno varirati s promjenama temperature, pritiska i kompozicije. Ove varijacije mogu utjecati na kalibraciju brojila i dovesti do grešaka mjerenja. Na primjer, smanjenje gustoće plina može uzrokovati da se turbina rotira sporije nego što se očekivalo za određeni protok, što rezultira u nedovoljnom protoku.
2. Profil protoka i turbulencija: Protok plina često je turniji od tečnog protoka, a profil protoka može biti manje ujednačen. Turbulencija može prouzrokovati da turbina doživi neravne sile, što dovodi do netačnih očitanja. Za ublažavanje ovog pitanja, pravilne tehnike instalacije, poput upotrebe ispravnih mješalica uzvodno od brojila, često su potrebne za osiguravanje više laminarne protoka.
3. Habanje i suza: Pokretni dijelovi mjerač protoka turbine, poput turbinskih noževa, podložni su nošenjem i suzama kada mjere protok plina. Visoki plin brzine može uzrokovati eroziju lopatica s vremenom, što može utjecati na točnost i pouzdanost brojila. Redovno održavanje i kalibracija potrebni su kako bi se osigurale dugoročne performanse.

Čimbenici koji utječu na performanse mjerača protoka turbine u mjerenju protoka plina

Temperatura i pritisak

Temperatura i pritisak imaju izravan utjecaj na gustoću i viskoznost plina. Kao što je ranije spomenuto, promjene u tim nekretninama mogu utjecati na kalibraciju mjerača protoka turbine. Da bi se za ove efekte računalo, mnogi moderni brojila protoka turbine opremljeni su temperaturnim i pritiskom senzorima. Ovi senzori mjere stvarnu temperaturu i pritisak plina i koriste ove informacije za ispravljanje mjerenja protoka na temelju idealnog zakona o plinu ili složenije jednadžbe plina.

Sastav plina

Sastav plina može utjecati i na performanse mjerača protoka turbine. Različiti plinovi imaju različita fizička svojstva, poput gustoće i viskoznosti. Na primjer, prirodni plin je mješavina ugljovodonika, a njegov sastav može varirati ovisno o izvoru. Ako se kompozicija plina značajno promijeni, može se prilagoditi kalibraciju brojila kako bi se osigurala precizna mjerenja.

Instalacija

Pravilna ugradnja mjerača protoka turbine ključna je za precizno mjerenje protoka plina. Merač treba ugraditi u ravni dio cjevovoda, daleko od bilo kakvih izvora turbulencije, poput ventila, laktova ili tina. Preporučuje se uzvodno i nizvodno - dužine izvođenja, ovisno o veličini mjerača i specifičnom primjeni, ali su obično u rasponu od 10 - 20 promjera cijevi uzvodno i 5 - 10 promjera cijevi nizvodno.

Usporedba s drugim vrstama mjerača protoka

Prilikom razmatranja mjerenja protoka plina, važno je i usporediti brojila protoka turbine s drugim vrstama brojila protoka, poputVortex FlowmetariLDG elektromagnetski protočnimetar.

• Vortex protoci: Vortex protoci djeluju na principu Von Kármán Vortex Street-a. Pogodni su za mjerenje protoka plina i poznati su po svojoj jednostavnosti, pouzdanosti i relativno niskim troškovima. Međutim, oni mogu imati nižu preciznost u odnosu na mjerene turbine, posebno pri niskim protočnim stopama.
• LDG elektromagnetski protoci: Ovi metri protoka zasnivaju se na Faradayevom zakonu elektromagnetske indukcije i uglavnom se koriste za mjerenje protoka provodljivih tečnosti. Nisu prikladni za mjerenje protoka plina jer plinovi nisu in ne voljni.

Zaključak i poziv na akciju

Zaključno, mjerama protoka turbina može biti održiva opcija za mjerenje protoka plina, pod uvjetom da su izazovi povezani sa svojstvima plina, uvjetima protoka i ugradnja. Njihova visoka preciznost, širok omjer proricanja i brzo vrijeme odziva čine ih pogodnim za razne aplikacije za protok plina, uključujući prirodnu distribuciju plina, industrijsku preradu plina i kontrolu izgaranja.

Ako vam je potrebna pouzdano rješenje za mjerenje protoka za aplikaciju za protok plina, našaMerač protoka turbineProizvodi su dizajnirani da udovolje vašim potrebama. Naš tim stručnjaka može vam pružiti detaljnu tehničku podršku i smjernice kako biste osigurali da odaberete pravi brojilo za svoje specifične zahtjeve. Ohrabrujemo vas da nam posegnete za daljnju raspravu i istražimo mogućnosti ugradnje naših metara turbine u svoje procese. Bilo da tražite novu instalaciju ili trebate nadograditi postojeći sustav, tu smo da vam pomognemo da postignete precizno i ​​pouzdano mjerenje protoka plina.

Reference

• Miller, RW (1983). Priručnik za mjerenje protoka. McGraw - Hill.
• Spitzer, DW (2001). Mjerenje protoka: praktični vodiči za mjerenje i kontrolu. ISA - Instrumentacija, sistemi i društvo za automatizaciju.
• ISO 5167 - 1: 2003, mjerenje protoka tekućine pomoću pritiska diferencijalnih uređaja umetnuti u kružni križ - odjeljak Vodoitci koji rade puni - Dio 1: Opći principi i zahtjevi.