Введение
Ротаметры (или расходомеры с переменным сечением/VA) в сочетании с игольчатыми клапанами — это классическое и надежное решение для точного измерения и регулирования расхода во многих отраслях промышленности. Эта простая, но классическая комбинация широко используется в системах контроля расхода газов и жидкостей, где точность, простота и низкая цена имеют решающее значение. В данной статье рассматриваются принципы работы расходомеров Rotmaters, преимущества, методы выбора и области применения систем «ротаметр — игольчатый клапан». silverinstruments.com предлагает классическую комбинацию ротаметра и игольчатого клапана, отличающуюся доступной ценой и надежностью.
Как работают ротаметры и игольчатые клапаны вместе
1. Функциональность ротаметра
Ротаметр работает по принципу измерения расхода через переменное сечение (VA-расходомер), где поплавок (или поршень) поднимается или опускается внутри конической трубки в зависимости от потока жидкости. Положение поплавка указывает на расход жидкости, который считывается по калиброванной шкале.
Основные характеристики:
- Не требуется внешнего источника питания. Работает на основе механического баланса между плавучестью, сопротивлением и силой тяжести. Однако на сайте silverinstruments.com также есть
ротаметры с датчиками .
- Линейная шкала – легко считывается, обычно калибруется для определенных жидкостей (воздух, вода и т. д.), поэтому при заказе ротаметров на silverinstruments.com вам необходимо указать нам тип жидкости и информацию о плотности.
- Широкий диапазон расхода — может измерять от небольшого расхода в несколько мл/мин до тысяч л/мин (литров в минуту), у нас есть много размеров датчиков, от ротаметров 1/2" до ротаметров 8 дюймов.
2. Роль игольчатого клапана
Игольчатый клапан дополняет расходомер переменного сечения, обеспечивая точную регулировку расхода. Его конический штифт обеспечивает плавную регулировку, что делает его идеальным для
измерения малых расходов .
Игольчатый клапан, оснащенный ротаметром
Ротаметр с функциями необходимого клапана:
- Точная регулировка расхода – позволяет точно настроить расход в соответствии с желаемыми показателями.
- Стабилизация потока – снижает турбулентность и пульсацию измеряемых жидкостей, обеспечивая точные и надежные показания.
- Защита системы – предотвращает резкие скачки напряжения, которые могут вывести ротаметр из строя.
Преимущества использования ротаметров с игольчатыми клапанами
✓ Простая установка расходомера: не требуется сложная электроника или программирование.
✓ Расходомер не требует особого технического обслуживания: нет движущихся частей (кроме поплавка), что снижает износ.
✓ Недорогой расходомер: более доступен, чем
цифровые контроллеры массового расхода .
✓ Визуальное подтверждение: прямое считывание без дополнительных сумматоров расхода.
✓ Универсальность: работает с газами, паром и жидкостями, в зависимости от типа заказанной вами жидкости, все индивидуальные расходомеры.
Ротаметр с игольчатым клапаном более доступен по цене, чем цифровой регулятор массового расхода.
Методы отбора ключевых слов
1. Совместимость материалов датчика расхода
- Детали, контактирующие с измеряемой средой: выберите поплавковый расходомер из нержавеющей стали 304, 316 или 316L или с покрытием из ПТФЭ для агрессивных жидкостей.
- Уплотнения: Viton, EPDM или PTFE для химической стойкости.
2. Диапазон расхода и точность
- Убедитесь, что ротаметр охватывает требуемый диапазон (например, 0–300 л/мин для воздуха), обратитесь к silverinstruments.com, чтобы определить нужный расход.
Ниже приведена таблица диапазонов расхода для
ротаметров серии HH50 с сайта silverinstruments.com.
|
Water (L/h)
|
Air (m3/h)
|
HH50 Max Pressure los
|
|
Diameter
|
Float No.
|
Material
R0,R1,Ti,RL
|
Material
PTFE
|
@0.1013MPa 20°C
|
Water
(Kpa)
|
Air
(Kpa)
|
|
15
|
H15.1
H15.2
H15.3
H15.4
H15.5
H15.6
H15.7
H15.8
H15.9
|
1.6~16
2.5~25
4.0~40
6.3~63
10~100
16~160
25~250
40~400
63~630
|
1.6~16
2.5~25
4.0~40
6.3~63
10~100
16~160
25~250
40~400
|
0.05~0.5
0.07~0.7
0.11~1.1
0.18~1.8
0.28~2.8
0.48~4.8
0.7~7
1.0~10
1.6~16
|
2.0
2.3
2.5
2.5
2.5
2.6
2.7
2.9
3.4
|
7.0
7.2
7.3
7.5
7.8
8.0
10.0
10.8
14
|
|
25
|
H25.1
H25.2
H25.3
H25.4
H25.5
H25.6
|
63~630
100~1000
160~1600
250~2500
400~4000
630~6300
|
40~400
63~630
100~1000
160~1600
250~2500
400~4000
|
1.6~16
3.0~30
4.5~45
7.0~70
11~110
18~180
|
4.0
4.1
4.4
5.2
7.0
12.5
|
7.0
8.0
12.0
19.0
25.0
33.0
|
|
50
|
H50.1
H50.2
H50.3
H50.4
|
630~6300
1000~10000
1600~16000
2500~25000
|
400~4000
630~6300
1000~10000
1600~16000
|
18~180
25~250
40~400
100~1000
|
4.7
5.1
6.2
8.0
|
8.0
15.0
22.0
35.0
|
|
80
|
H80.1
H80.2
|
2500~25000
4000~40000
|
1600~16000
2500~25000
|
100~1000
120~1200
|
5.3
7.8
|
15.0
22.0
|
|
100
|
H105.1
H105.2
|
6300~63000
10000~100000
|
4000~40000
6300~63000
|
180~1800
300~3000
|
11.4
16.7
|
35.0
|
|
150
|
H155.1
|
15000~150000
|
10000~100000
|
400~4000
|
17.0
|
|
- Стандартная точность: от ±2% до ±5% полной шкалы (более высокая точность доступна при калибровке).
3. Пределы давления и температуры
- Большинство стеклянных ротаметров рассчитаны на давление <10 бар; игольчатые клапаны должны соответствовать давлению в системе.
- Температурные пределы зависят от материалов (например, стеклянные трубки могут разрушиться при тепловом ударе). Ротаметры с металлическими трубками выдерживают более высокие температуры и давление.
Ротаметры с металлической трубкой могут выдерживать более высокое давление и более высокую температуру.
4. Интеграция игольчатого клапана
- Клапаны непосредственного монтажа (встроенные в ротаметр) упрощают монтаж.
- Отдельные клапаны обеспечивают гибкость при компоновке трубопроводов.
Общие промышленные применения
1. Регулирование расхода газа
- Лабораторное газораспределение (N₂, O₂, CO₂,H
2 ).
- Перерабатывающая промышленность (расходомеры воздуха,
природного газа , специальные газы).
2. Дозирование и учет жидкости
- Закачка химикатов (контроль pH, очистка воды).
- Продукты питания и напитки (
расходомер сиропа, дозатор дезинфицирующего средства).
3. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и сжатого воздуха
-
Контроль расхода воздуха в пневматических системах.
- Испытание на герметичность с регулируемым расходом.
4.Медицина и фармацевтика
- Аппараты кислородной терапии.
- Регулирование подачи газа в биореактор.
Ограничения и альтернативы
1. Когда ротаметры могут оказаться непригодными
- Системы высокого давления
- Чрезвычайно низкие расходы, например измерение низкого расхода 2 см3/мин (лучше подходит для
контроллеров массового расхода, то есть MFC ).
- Непрозрачные жидкости (затрудняют видимость поплавка).
Регулятор массового расхода может обрабатывать малый поток 2 мл/мин, в то время как ротаметры не могут
2. Альтернативные решения
- Цифровые расходомеры (термомассовые расходомеры,
кориолисовы расходомеры ) для более высокой точности.
- Регуляторы массового расхода (РМР) для автоматизированного регулирования.
Регулятор массового расхода Кориолиса
Заключение
Ротаметры с игольчатыми клапанами остаются простым, надежным и недорогим решением для измерения и регулирования расхода. Благодаря своей механической конструкции, простоте использования и адаптивности они идеально подходят для различных отраслей промышленности: от химической переработки до аквакультуры.
Для оптимальной производительности:
✔ Подберите ротаметр в соответствии с диапазоном жидкости и расхода, рабочей температурой и давлением.
✔ Используйте высококачественный игольчатый клапан для точной регулировки.
✔ Учитывайте совместимость материалов датчика расхода для обеспечения его долговечности.
Понимая принципы их работы и области применения, инженеры могут эффективно применять системы ротаметров и игольчатых клапанов для эффективного управления потоками.
Если вы хотите купить ротаметры с игольчатым клапаном, обращайтесь на сайт
silverinstruments.com для получения дополнительной информации.
