SILVER AUTOMATION INSTRUMENTS LTD.
Категория продукта

По СМИ
Расходомер
Измеритель уровня

Пять типов расходомеров


Измерение расхода жидкости — важнейший этап, особенно на крупных промышленных предприятиях, поскольку оно позволяет оценить прибыль или убытки бизнеса. Для измерения расхода, как по массе, так и по объему, используется прибор, называемый расходомером. Он работает, измеряя количество жидкости, проходящей через трубы.
Flow meter installation
Расходомер — это устройство, измеряющее количество жидкости, проходящей через трубы.

В чём заключается функция расходомера?

Расходомеры используются в различных областях для измерения массового или объемного расхода. Конкретное назначение расходомера определяет его производительность и конструкцию. Расход жидкости и газа измеряется как массовым, так и объемным расходом, поскольку оба показателя связаны с плотностью материала. В уравнении m = Q × p, где Q — объемный расход, а m — масса.
Volume or mass flow measurement
Измерение объемного или массового расхода с помощью расходомера

Пять различных типов расходомеров

Существует несколько типов расходомеров, различающихся по назначению, конструкции, материалам и типу измеряемой жидкости. Однако можно выделить пять основных типов расходомеров:

1) Расходомеры с дифференциальным давлением

Эти расходомеры измеряют перепад давления, когда расход жидкости напрямую связан с квадратным корнем из создаваемого перепада давления. Они имеют как первичную, так и вторичную составляющие. Первичная составляющая создает изменение общей кинетической энергии с помощью пилотной трубки, диафрагмы, сбалансированного расходомера , сопла или нескольких расходомеров Вентури. Затем вторичная составляющая измеряет перепад давления для формирования сигнала. Такие расходомеры составляют около двадцати процентов от общего числа расходомеров и наиболее распространены в нефтегазовой отрасли. Другие отрасли, использующие расходомеры с дифференциальным давлением, включают производство напитков, фармацевтику, бумагоделательную промышленность, горнодобывающую промышленность, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, а также химическую промышленность.

2) Расходомеры объемного вытеснения (PD)

Oval gear flow meter
Овальный шестеренчатый расходомер — это разновидность объемного расходомера.

Расходомеры с поршневым движением (ПД) измеряют объем жидкости в области, заполненной жидкостью, проталкивают жидкость вперед, а затем снова заполняют ее. Это позволяет рассчитать количество перелитой жидкости. В отличие от других расходомеров, которые измеряют другой параметр, а затем преобразуют полученные значения в расход, эти расходомеры измеряют фактический поток жидкости в расходомере. В данном случае выходной сигнал напрямую связан с объемом жидкости, проходящей через расходомер. К типам расходомеров с поршневым движением относятся овальные шестеренчатые расходомеры , роторно-лопастные расходомеры, поршневые расходомеры, расходомеры с вращающимся диском и другие. Это наиболее точные типы расходомеров, чаще всего используемые для перекачки жидкостей и масел, таких как гидравлические жидкости или бензин. Они также используются в быту для измерения расхода газа или воды.

Объемный расходомер

Преимущества использования расходомера объемного вытеснения
Высокоточный расходомер, расходомеры PD измеряют фиксированный объем жидкости механическим способом, поэтому точность очень высока и может достигать 0,2% ~ 0,5%.

Нечувствителен к изменениям вязкости: В отличие от турбинных или вихревых расходомеров , точность объемных расходомеров относительно меньше зависит от изменений вязкости жидкости. Он особенно подходит для измерения расхода высоковязких жидкостей, таких как мазут, смазочное масло, сироп, смола, асфальт , расплав полимера и т. д. В этих областях применения точность других типов расходомеров значительно снижается.

Он очень популярен в ситуациях, когда для передачи торговых грузов требуется высокоточная метрология (например, нефти, сжиженного газа, химического сырья).

Превосходные характеристики измерения малых потоков :
Благодаря тому, что принцип измерения основан на фактическом перемещении жидкости, расходомеры объемного действия могут сохранять высокую точность даже при очень низких расходах. Они обладают низкой чувствительностью к скорости потока жидкости. Очень подходят для измерения малых или прерывистых потоков.

Расходомер малого диаметра для измерения расхода
Низкие требования к прямым участкам труб:
Принцип их измерения в меньшей степени зависит от распределения скорости потока жидкости, поэтому они обычно не требуют длинных прямых участков трубы до и после расходомеров, как турбинные расходомеры или магнитные расходомеры, для стабилизации поля потока. Это делает их более предпочтительными в ситуациях, когда пространство для установки ограничено.

Ограничения расходомера объемного вытеснения
× Потери давления: Из-за необходимости использования жидкости для перемещения внутренних движущихся частей (шестерен, роторов, поршней и т. д.) возникают определенные потери давления, обычно более значительные, чем у электромагнитных или ультразвуковых расходомеров .

× Требования к чистоте: Для механизмов с точными зазорами, таких как эллиптические шестерни и вращающиеся поршни, твердые частицы или примеси в рабочей жидкости могут вызывать повышенный износ, заклинивание или снижение точности. Необходимо установить фильтр.

× Требования к техническому обслуживанию: Внутри находятся движущиеся части, которые могут изнашиваться после длительной эксплуатации, что требует регулярного технического обслуживания, калибровки и, возможно, замены компонентов (таких как подшипники и сальники вала).

× Вибрация и пульсация: Механические движущиеся части могут создавать вибрацию или шум, а пульсация жидкости также может влиять на их работоспособность и срок службы.

× Не подходит для труб большого диаметра и больших расходов: Из-за размеров и прочности механической конструкции, обычно не подходит для труб очень большого диаметра и больших расходов; максимальный размер для объемного вытеснения составляет около 10 дюймов.
10 inches positive displacement flow meter
10-дюймовый расходомер объемного вытеснения


3) Расходомеры скорости

Эти расходомеры измеряют скорость потока жидкости для определения объемного расхода. Их чувствительность снижается, если число Рейнольдса для определенной жидкости превышает 10 000. К таким расходомерам относятся лопастные, турбинные, вихревые, ультразвуковые и электромагнитные расходомеры .

Расходомер скоростного типа - Турбинный расходомер
 turbine flowmeter

Турбинный расходомер использует жидкость для вращения турбины, а её скорость пропорциональна расходу. Вращающаяся лопатка пересекает катушку магнитной индукции, генерируя импульсный сигнал, который преобразуется для определения расхода.

Преимущество:
✅ Высокая точность (± 0,5%), широкий диапазон соотношения (10:1)
✅ Быстрый отклик (на уровне миллисекунд), подходит для пульсирующего потока
✅ Компактная конструкция с минимальными потерями давления
✅ Расходомер с низкой себестоимостью

Недостатки:
Подшипники подвержены износу (требуют регулярного технического обслуживания).
× Высокие требования к чистоте среды (твердые частицы могут заклинить лезвия)
× В значительной степени зависит от вязкости (снижение точности измерения жидкостей с высокой вязностью)

Типичные области применения:
Нефтехимическая промышленность: Измерение объемов торговли готовой нефтью и сжиженным газом, дизельным топливом, керосином.
Водоподготовка: мониторинг водопроводной воды с высоким расходом, чистой воды, питьевой воды.
Энергетика: учет потребления на станциях регулирования давления природного газа
Медицина: Контроль чистоты жидкого наполнителя.
Применимые сценарии: чистая среда с низкой вязкостью (<10 сП), стабильной текучестью; Запрещено для жидкостей, содержащих примеси и коррозионные вещества.

Расходомер магнитного типа с измерением скорости потока
electromagnetic flowmeter

Принцип работы электромагнитного расходомера : на основе закона электромагнитной индукции Фарадея проводящая жидкость пересекает линию магнитной индукции, генерируя индуцированную электродвижущую силу (E=BDv), которая пропорциональна расходу, а расход рассчитывается с помощью электродного измерения.

Преимущество:
✅ Компонент, обеспечивающий беспрепятственный поток: нулевые потери давления, подходит для коррозионных жидкостей/жидкостей, содержащих частицы, таких как HCl, H2SO3, раствор NaOH, суспензии, сточные воды.
✅ Высокая точность (± 0,5%), широкий диапазон соотношения (20:1)
✅ Двунаправленное измерение, высокая устойчивость к давлению (до 40 МПа)

Недостатки:
X. Измерять можно только проводящие жидкости (проводимость > 5 мкСм/см), измерение масла и органических жидкостей невозможно.
Пузырьки X влияют на точность.
X Невозможно измерить расход газа и расход пара.

Типичные области применения:
 Водоподготовка: учет сточных вод/неочищенной воды
 Химическая промышленность: мониторинг транспортировки кислот/щелочей/шламов
 Продукты питания: Напитки/Молочные продукты
 Металлургия: контроль текучести суспензии

Расходомер вихревого типа
vortex shedding flow meter
Принцип работы вихревого расходомера : Когда жидкость протекает через сопротивляющуюся жидкость (вихревой генератор), с обеих сторон попеременно генерируются регулярные вихри (вихревая дорожка Кармана). Частота вихрей пропорциональна скорости потока, а расход рассчитывается путем измерения частоты с помощью датчика.

Преимущества
✅ Отсутствие движущихся частей: износостойкость, низкие затраты на техническое обслуживание
✅ Широкий спектр применения: измерение газов, жидкостей и паров.
✅ Широкий диапазон передаточного отношения (10:1), высокая термостойкость (менее 450°C)

Недостатки
Низкая скорость потока с низкой точностью (должна быть >0,5 м/с)
Чувствительность к вибрации X (требуется установка виброгасящих кронштейнов)
Высокие требования к прямому участку трубы (сначала 20D, затем 5D)

Типичное применение
Учёт пара: Паропроводы котлов/промышленных трубопроводов (насыщенный/перегретый пар)
Энергетика: Расчеты по сделкам с природным газом и сжатым воздухом
Химическая промышленность: мониторинг потока растворителей/сжиженных газов
Отопление: Измерение параметров системы циркуляции горячей воды

4) Расходомеры

Эти расходомеры лучше всего использовать в процессах, связанных с массой, поскольку они измеряют силу, возникающую при ускорении массы. В частности, сила определяется как движение массы за единицу времени, а не как объем за единицу времени. К подтипам расходомеров относятся термодисперсионные расходомеры и кориолисовые расходомеры. Наиболее распространенные области применения этих расходомеров связаны с химической и газовой промышленностью. Другие области применения включают энергетику, горнодобывающую промышленность, фармацевтику и очистку сточных вод.

Термомассовый расходомер
Thermal Gas Flow Meter

Принцип работы теплового газового расходомера : на основе принципа тепловой диффузии разница температур между нагревательным датчиком и датчиком температуры изменяется в зависимости от скорости потока газа, а скорость потока рассчитывается путем измерения разницы температур или изменения мощности нагрева.

Преимущество:
✅ Отсутствие движущихся частей: не требует технического обслуживания, устойчив к вибрации
✅ Сверхнизкая чувствительность к скорости потока (измерено от 0,05 м/с)
✅ Диапазон передач чрезвычайно широк (100:1), что обеспечивает низкие требования к прямым участкам труб.

Недостатки:
X Применимо только к газам (жидкости/пары не подходят)
На результат измерения газа влияет его состав.
Высокая запыленность/масляная влага могут легко загрязнить зонд.

Типичные области применения:
 Охрана окружающей среды: Мониторинг выбросов дымовых/выхлопных газов (система непрерывного мониторинга выбросов)
 Энергетика: Измерение расхода сжатого воздуха/природного газа
 Полупроводниковые компоненты: Дозирование высокочистых специальных газов (Ar/N₂)
Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВК): регулирование потока воздуха в воздуховодах.

Кориолисный расходомер
Coriolis mass flowmeter

Принцип работы кориолисового расходомера : Когда жидкость протекает через вибрирующую измерительную трубку, возникает сила Кориолиса, вызывающая фазовый сдвиг в стенке трубки. Сдвиг пропорционален массовому расходу жидкости, а расход рассчитывается путем определения разности фаз с помощью датчика (синхронно измеряющего плотность).

преимущество:
✅ Прямое измерение массового расхода (без преобразования в объем) с чрезвычайно высокой точностью (± 0,1%)
✅ Многопараметрическое измерение: синхронное измерение массового расхода, плотности, температуры, объемного расхода.
✅ Широко применимые среды: жидкости/газы/суспензии/жидкости высокой вязкости

Недостатки:
Чрезвычайно высокая стоимость (в 3-5 раз дороже других расходомеров)
X Высокие потери давления (из-за сложной конструкции, приводящей к высокому сопротивлению потоку)
X Ограничение по диаметру труб большого диаметра, максимальный размер — DN250

Типичные области применения:
 Нефтехимическая промышленность: передача прав на торговлю сырой нефтью, точное измерение присадок.
 Продукты питания и лекарства: соотношение сиропа/мелассы/лосьона для наполнения
 Энергетика: Мониторинг качества потока СПГ
 Исследование: Экспериментальный анализ многофазных потоков

5) Расходомеры для открытых каналов

Open channel flow meter

Расходомеры для открытых каналов измеряют расход жидкости в открытых каналах, таких как водосливы, желоба или V-образные каналы. Это переливные сооружения, представляющие собой плотины, которые позволяют небольшому количеству или особенно концентрированной жидкости свободно течь в зависимости от размера и формы сооружения. Расходомеры для открытых каналов позволяют измерять расход. Наиболее распространенное применение этих расходомеров — в средах со свободно текущими жидкостями, таких как реки, ручьи, канализационные системы или ирригационные каналы.

Open channel flow meter
Расходомер для открытых каналов при орошении водных путей
Сопутствующие товары:
  • Тепловой массовый расходомерТепловой массовый расходомер2017/05/27Китайский тепловой массовый расходомер с дешевой ценой. Расходомер газа для расходомера сжатого воздуха, расходомера биогаза, расходомера СНГ, расходомера природного газа и т. Д.Просмотр
  • Кориолисовый массовый расходомерКориолисовый массовый расходомер2017/04/12Кориолисовы расходомеры для измерения расхода патоки, сиропа, суспензии, глюкозы, пара. Купите китайский расходомер Кориолиса по низкой цене у Silver Instruments.Просмотр
  • Датчик расхода SLW-N Liquid TurbineДатчик расхода SLW-N Liquid Turbine2019/06/01Турбинный датчик потока SLW-N - недорогой выбор для измерения расхода чистой жидкости с низкой вязкостью и низким уровнем коррозии. Его можно использовать для чистой воды, горячей воды, дизельного топлива, молока, химического привыкания. Это ки ...Просмотр
  • Расходомер с овальной шестернейРасходомер с овальной шестерней2019/07/09Расходомер с овальной шестерней серии LC представляет собой расходомер прямого вытеснения (расходомер PD); это также своего рода поточный объемный расходомер. Его измерительный объем потока с двумя шестернями овальной формы, Gea ...Просмотр
  • Вихревой расходомерВихревой расходомер2017/04/12Вихревой расходомер предназначен для измерения расхода чистой жидкости, газа и пара. Свяжитесь с нами, чтобы выбрать датчик расхода подходящего типа и получить конкурентное предложение.Просмотр
  • Массовый расходомер КориолисаМассовый расходомер Кориолиса2019/06/12Массовый расходомер Кориолиса имеет много очевидных достоинств и успешно используется во многих важных приложениях для измерения расхода. Он работает по принципу эффекта Кориолиса и может измерять массовый расход ...Просмотр
Send us an email Email whatsapp WA
Inquiry Inquiry
Let's chat on WhatsApp ×
Hello, welcome to silverinstruments.com, can I help you ?