¿Por qué es necesario un medidor de flujo criogénico para medir el flujo másico de nitrógeno líquido?
El campo de la ciencia que se centra en estudiar las propiedades físicas de sustancias en condiciones de baja temperatura, incluidos los productos obtenidos a bajas temperaturas y sus técnicas de medición, se conoce como física de bajas temperaturas. Los líquidos criogénicos, definidos como sustancias con temperaturas inferiores a -238°F, desempeñan un papel crucial en este campo. Los medidores de flujo criogénicos industriales se utilizan para medir el caudal de diversos líquidos criogénicos, como nitrógeno líquido (N2), líquidos refrigerados, refrigerantes, neón (Ne), argón líquido, CO2, metano, hidrógeno, monóxido de carbono y helio líquido. Estos medidores de flujo encuentran amplias aplicaciones en la industria láctea, almacenamiento de alimentos, sistemas de enfriamiento, aplicaciones de enfriamiento y congelación, crioenfriadores mecánicos, contenedores con aislamiento térmico y aplicaciones médicas.
Desafíos en la medición de líquidos criogénicos y dispositivos medidores de flujo disponibles
Medir el caudal de líquidos criogénicos, en particular nitrógeno líquido, es un desafío debido a sus temperaturas extremadamente frías. Sólo unos pocos dispositivos medidores de flujo son capaces de detectar con precisión el nitrógeno licuado criogénico. Por ejemplo, un medidor de flujo magnético puede detectar temperaturas tan bajas como -25 °C, mientras que un medidor de flujo de engranaje ovalado puede manejar temperaturas de líquido tan bajas como -40 °C. Los rotámetros digitales de área variable pueden detectar temperaturas tan bajas como -34°F. Sin embargo, Silver Automation Instruments ofrece un medidor de flujo Coriolis que puede detectar temperaturas tan bajas como -200 °C (73 K) que puede usarse como
medición del flujo másico de nitrógeno líquido .
Medidores de flujo másico Coriolis para medición del flujo másico de nitrógeno líquido
Los caudalímetros másicos Coriolis se utilizan ampliamente para medir el flujo másico de nitrógeno líquido. Estos medidores funcionan utilizando el principio de fuerza de Coriolis, que es directamente proporcional al flujo másico cuando el fluido fluye a través de la tubería vibratoria. Los medidores de flujo másico Coriolis son particularmente adecuados para medir el flujo de fluidos no newtonianos de alta viscosidad, como látex, lechadas de vitaminas para pinturas y revestimientos, pulpa de papel, agua, aceite pesado, polímeros, betún y vapores. También son eficaces para medir flujos de líquidos criogénicos y de alta temperatura. Los transmisores de flujo Coriolis pueden manejar fluidos de baja temperatura como nitrógeno líquido criogénico, argón y helio.
Especificaciones técnicas para seleccionar un medidor de flujo criogénico para medición de nitrógeno líquido
Al seleccionar un medidor de flujo criogénico para nitrógeno líquido, se deben considerar ciertas especificaciones técnicas. La temperatura mínima para la temperatura del fluido es -200 °C (-328 °F). Los medidores de flujo criogénicos vienen en diferentes tamaños de sensor, que van desde 1/8" hasta 8". Tiene una presión nominal de hasta 200 bares y una precisión de ±0,2%FS. El material de las piezas húmedas del sensor de flujo criogénico está hecho de acero inoxidable 316L. La fuente de alimentación puede ser externa de 24 VCC o 220 VCA, y la señal de salida puede ser de 4-20 mA o de pulso de 0-1000 HZ con comunicación RS485. El medidor de flujo criogénico tiene un nivel de protección IP65 y es a prueba de explosiones con una clasificación ExiallCT5 intrínsecamente segura. También tiene una pantalla digital para mostrar el caudal másico del líquido criogénico, el flujo totalizado y la temperatura del líquido. Opcionalmente se puede equipar con carcasas aislantes y una camisa calefactora para evitar la congelación del sensor.
Conclusión: importancia de los medidores de flujo criogénicos en la medición precisa del flujo de nitrógeno líquido
En conclusión, un medidor de flujo criogénico es esencial para medir con precisión el caudal de líquidos criogénicos como el nitrógeno líquido.
Los medidores de flujo másico Coriolis son muy adecuados para este propósito y ofrecen capacidades de medición avanzadas y precisas. Al seleccionar un medidor de flujo criogénico, es importante considerar las especificaciones técnicas para garantizar un rendimiento óptimo en la medición de caudales másicos de nitrógeno líquido.
