¿Qué es el medidor de flujo?
El caudalímetro es un dispositivo de instrumentación que se utiliza principalmente para medir el caudal de fluidos en tuberías o canales abiertos. El medidor de flujo es una parte importante de la ciencia y la tecnología de medición. Los medidores de flujo se utilizan ampliamente en diversos campos, como la construcción de defensa nacional, la producción industrial y agrícola, la investigación científica, el comercio exterior y la vida de las personas. Si no hay medición de flujo, entonces la industria no podrá producir normalmente y no podrá garantizar el comercio entre las industrias. En la industria química, la medición de flujo imprecisa hará que los componentes químicos no cumplan con los requisitos estándar y no se pueda garantizar la calidad del producto.
En casos más graves, puede provocar accidentes de seguridad en la producción. En la producción industrial, es muy importante medir y ajustar el flujo de líquido, gas, vapor y otros medios. La precisión de la medición de flujo es de gran importancia para la producción industrial. Con el desarrollo continuo de la ciencia y la tecnología, la precisión de la medición de caudal en aplicaciones industriales se ha convertido en un factor importante para garantizar un funcionamiento seguro.
Tipos de caudalímetros
Los tipos de caudalímetros se dividen según el principio: caudalímetro volumétrico, caudalímetro de presión diferencial, caudalímetro de rotámetro, caudalímetro de turbina, caudalímetro de tipo magnético, caudalímetro de vórtice, caudalímetro másico, etc.
Medidor de flujo de tipo magnético Historia
El medidor de flujo de tipo magnético es un tipo de dispositivo de instrumento que puede medir el flujo de volumen de líquido conductor, que se realiza según el principio de la ley de inducción electromagnética de Faraday. A principios de la década de 1950, el caudalímetro electromagnético se dio cuenta de la aplicación industrial. A fines de la década de 1970, la excitación de onda rectangular de baja frecuencia reemplazó el método de excitación de CA de frecuencia industrial utilizado en la etapa inicial. En los últimos años, los caudalímetros magnéticos se han utilizado ampliamente como caudalímetros de aguas residuales o caudalímetros de agua potable en proyectos de abastecimiento de agua y drenaje, caudalímetros de pulpa o pulpa en la industria papelera, líquidos erosivos fuertes como caudalímetros ácidos en la industria química y explosiones. control y monitoreo del agua de enfriamiento de hornos en la industria del hierro y el acero, la industria farmacéutica, la industria alimentaria, la ingeniería biológica y otros lugares con requisitos de medición de flujo higiénico, por ejemplo, medidor de flujo de ácido, medidores de flujo de tipo magnético sanitario, medidores de flujo químico. , etc.
Principio del medidor de flujo de tipo magnético
El principio de medición se basa en la ley de inducción electromagnética de Faraday. Es decir: cuando el líquido conductor se mueve en el campo magnético para cortar la línea del campo magnético, el conductor genera una fuerza electromotriz inducida, y la fuerza electromotriz inducida E es:
E = KBVD (1)
En la fórmula:
K es la constante del instrumento;
B es la intensidad de inducción magnética;
V es la velocidad de flujo promedio en la sección del tubo de medición;
D es el diámetro interior del tubo de medición.
Cuando el medidor de flujo inductivo mide el flujo, se genera un campo magnético cuando el fluido fluye perpendicularmente a la dirección del flujo, y el flujo del líquido conductor induce un voltaje proporcional a la tasa de flujo promedio (es decir, el volumen de flujo), y la señal de tensión inducida pasa a través de dos líquidos. Los electrodos en contacto directo se detectan y envían al amplificador de señal a través de un cable de señal especial y finalmente se convierten en una señal de salida unificada.
Especificaciones técnicas del medidor de flujo de tipo magnético
- Precisión del medidor de flujo magnético 0.2%- 0.5%;
- Tamaño del sensor de flujo del medidor magnético: 1/2”, 3/4”, DN25, dial de 40 mm, medidor de flujo magnético de 2 pulgadas. Medidor de flujo electromagnético de 3 pulgadas, DN100, 4 pulgadas, medidor magnético de 5 ", medidor de flujo magnético de 6", DN200, 8 ", 300 mm, el máximo se puede convertir en un medidor de flujo magnético de 2000 mm.
- Se pueden fabricar fluidos: Líquido con conductividad superior a 5u/cm, el líquido de medición normal incluye agua, agua potable, agua potable, aguas residuales, aguas residuales, productos químicos, ácido, HCL, etc.
- Clasificación de presión para medidor de flujo magnético: PN16, PN25, PN40, ANSI 150LB, ANSI 300LB, JIS 10K, 20K, etc.
- Velocidad de flujo para medidor de flujo inductivo: 0.5~10 m/s;
- Medición de flujo directo o inverso, es un medidor de flujo bidireccional;
- Material de los electrodos: SUS 316L, Hastelloy C, Hastelloy B, tantalio, titanio, carburo de tungsteno, electrodo de platino;
- Material del revestimiento: teflón, PFA, caucho, etc.
- Nivel de protección: IP65,IP68;
- Material de la carcasa: acero al carbono estándar, opción con acero inoxidable 304 o 316;
- Salida del medidor de flujo magnético digital: pulso, frecuencia o corriente 4-20Ma;
- Comunicación: RS485 MODBUS, HART o PROFIBUS-DP
- Conexión a proceso: Extremos con bridas o rosca o conexión tri-clamp o wafer;
Ventajas del medidor de flujo de tipo magnético
- (1) La medición del medidor de flujo electromagnético no se ve afectada por la densidad del fluido, la viscosidad, la temperatura, la presión y otras condiciones de trabajo;
- (2) No hay elemento de estrangulamiento en la tubería de medición, es un medidor de flujo de paso total, por lo que cuando el líquido fluye, el medidor de agua magnético no causará pérdida de presión, y los requisitos para secciones de tubería rectas son relativamente bajos en comparación con otros tipos de caudalímetros;
- (3) el medidor de flujo del medidor magnético tiene buena resistencia a la corrosión y resistencia al desgaste;
- (4) El consumo de energía del sensor de flujo inductivo magnético es relativamente bajo en comparación con otras formas de medidores de flujo, el punto cero es estable y la precisión es alta;
- (5) El sensor de flujo inductivo magnético tiene varias formas de instalación que los usuarios pueden seleccionar fácilmente, como: medidor magnético de tipo integrado, medidores de flujo magnético de tipo pantalla remota y transmisores de flujo magnético de montaje en pared;
- (6) El sensor de flujo inductivo magnético puede medir bidireccionalmente, es un medidor de flujo bidireccional, puede mostrar flujo directo e inverso y tiene una variedad de opciones de salida, tales como: corriente, pulso, comunicación digital, HART, PRODIBUS, MODBUS etc.
Desventajas del medidor de flujo de tipo magnético
(1) El medidor de flujo del medidor magnético es imposible de medir gas, vapor y medios que contienen una gran cantidad de gas;
(2) El sensor de flujo inductivo magnético es básicamente imposible de medir medios líquidos con conductividad muy baja o sin conductividad, el medidor magnético no se puede usar para medir aceite o diesel;
(3) El medidor de flujo inductivo magnético se verá afectado por el fuerte campo magnético circundante.
Selección de medidor de flujo de tipo magnético
1. Electrodos del sensor de flujo magnético En general, los electrodos estándar son de acero inoxidable 316L, se pueden utilizar para el medio que no cristalice y contamine el electrodo; si el medio es corrosivo, por ejemplo, medidores de flujo de ácido, debe seleccionarse de acuerdo con el medio de corrosión a medir. Por ejemplo, para medidor de flujo de HCL, medidor de flujo de ácido hipocloroso, medidor de flujo de ácido sulfúrico, normalmente elegimos electrodos de tantalio, para medidor de flujo de agua de mar, medidor de flujo de cloruro férrico o medidor de flujo de soda cáustica normalmente optamos por electrodos de titanio, medidor de flujo de agua industrial, agua cruda , aguas residuales, aguas residuales, ácido diluido, álcali diluido y otros ácidos, bases y sales débilmente corrosivos se recomienda utilizar material 316L; Se recomienda usar agua de mar, agua salada, ácido débil y base débil para usar material Hastelloy; punto de ebullición La fuerte corrosividad del ácido clorhídrico, el ácido nítrico y el ácido sulfúrico se recomienda utilizar material de tantalio.
2. Revestimiento del sensor de flujo magnético El revestimiento del medidor de flujo magnético debe seleccionarse de acuerdo con la corrosividad del medio medido, las características de desgaste del medio y el rango de temperatura de funcionamiento del medio. Por ejemplo: -40 ~ 180 ℃, medio corrosivo fuerte como un medidor de flujo de ácido y álcali, se recomienda usar medio higiénico para usar material de teflón, PFA. -5 ~ 80 ℃, agua general, medidor de flujo de aguas residuales, lodo, pulpa, se recomienda usar material de caucho de neopreno.
3. Requisitos para el nivel de protección de la carcasa del medidor de flujo de tipo magnético Según la norma nacional GB 4208-2017 y la norma IEC de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC 529-76), el nivel de protección de la envolvente es:
IPXX, el primer representante es el nivel a prueba de polvo. Teniendo en cuenta el entorno hostil y los factores inciertos en la producción industrial, básicamente elegimos IP6X para uso industrial. El número 6 representa una protección completa contra objetos extraños y polvo. Por lo tanto, básicamente elegimos IP65\IP66\IP67\IP68 para el nivel de protección. En la industria, básicamente elegimos IP65 e IP68. Se utiliza un sensor de flujo magnético IP68 que se instala en el pozo o en un ambiente húmedo.
4. Anillo de puesta a tierra Anillo de puesta a tierra ordinario, anillo de puesta a tierra protector, utilizado para proteger la brida de PTFE de daños y anillo de puesta a tierra con cuello, adecuado para medios abrasivos, protege el revestimiento del extremo, prolonga la vida útil del sensor (se recomienda pedir y calibrar con el instrumento, de lo contrario, puede afectar la precisión ), material del anillo de puesta a tierra: acero inoxidable, Hastelloy, tantalio, etc.
5. Método de instalación
Medidor de flujo de tipo magnético con pantalla integral o medidor de flujo magnético con pantalla remota
6. Selección de potencia 220 VAC o 24 VDC o medidor de flujo de tipo magnético alimentado por batería;
7. Clasificación a prueba de explosiones Tipo a prueba de explosiones Exd IICT6 o tipo no a prueba de explosiones;
Conclusión
En resumen, la clave para la selección correcta del medidor de flujo de tipo magnético en la industria y para garantizar una aplicación confiable y a largo plazo es confirmar los parámetros de diseño, para garantizar que el medidor de flujo electromagnético sea preciso y confiable durante la selección. y estrictamente implementado después de la llegada. Los criterios de aceptación, las precauciones de instalación y construcción están estrictamente de acuerdo con las instrucciones del fabricante del medidor magnético. Se cree que el caudalímetro de tipo electromagnético mostrará características precisas y confiables en aplicaciones industriales a largo plazo en el futuro.
