Как правильно выбрать расходомер с овальными шестернями: простое руководство

Для обеспечения точности, эффективности и безопасности вашей работы крайне важно выбрать правильный расходомер. Благодаря высокой точности и надежности расходомеры с овальными шестернями пользуются популярностью во многих отраслях промышленности, особенно при измерении расхода вязких жидкостей, таких как масла, топливо и химикаты.

Являясь разновидностью расходомеров объёмного типа (ПЗ), они работают, удерживая точное количество жидкости между двумя вращающимися овальными шестеренками и подсчитывая каждую порцию по мере её прохождения. Прямое измерение объёма делает их невероятно точными и менее подверженными изменениям свойств жидкости. Однако при таком разнообразии доступных вариантов выбор идеального может показаться сложным. Это простое руководство разбивает процесс выбора на четыре простых шага, чтобы помочь вам выбрать расходомер с овальными шестеренками, подходящий именно для ваших нужд.

---

Шаг 1: Поймите, что такое ваша жидкость

Первый и самый важный шаг — определить свойства измеряемой жидкости. Счётчики с овальными шестернями предназначены для чистых жидкостей, поскольку твёрдые частицы могут заклинить шестерни и привести к повреждению. Обязательно устанавливайте сетчатый фильтр перед счётчиком для его защиты. Выбор жидкости будет зависеть от трёх ключевых свойств:

1. Вязкость (Насколько густая ваша жидкость?)

Вязкость — это сопротивление жидкости течению. Счётчики с овальными шестернями отлично подходят для измерения широкого диапазона вязкостей, но это критический фактор при выборе. Низкая вязкость (менее 3 сП, например, вода, растворители): для маловязких жидкостей, похожих на воду, часть жидкости может «проскальзывать» между шестернями и стенкой камеры, что может повлиять на точность при очень низких расходах. Для достижения наилучших результатов может потребоваться немного более высокий расход, чтобы сохранить заявленную точность расходомера. Средняя вязкость (от 3 до 1000 сП, например, дизельное топливо, смазочные масла): это идеальный диапазон для счётчиков с овальными шестернями. Они обеспечивают превосходную точность измерения этих жидкостей благодаря минимальному проскальзыванию. Высокая вязкость (выше 1000 сП, например, мёд, смазка, густые смолы): очень густые жидкости создают большее сопротивление, что приводит к большему перепаду давления в счётчике. Для таких применений следует выбирать счётчики со специальными роторами «высокой вязкости». Они разработаны для снижения падения давления до 50% без ущерба для точности.

2. Химическая совместимость

Материалы датчика расхода должны выдерживать воздействие жидкости без коррозии или разрушения. Это относится ко всем деталям, соприкасающимся с жидкостью, так называемым «смачиваемым частям». Материал корпуса: Чугун или литая сталь — распространённый и экономичный выбор для топлива, масел и смазок. Для химикатов, растворителей или применения в пищевой промышленности обычно требуется нержавеющая сталь (316 или 304). Материал ротора (шестерни): Роторы часто изготавливаются из таких материалов, как чугун, алюминий или нержавеющая сталь. Чугунные или алюминиевые роторы обычно используются для измерения некоррозионных жидкостей, таких как мазут, тяжёлая нефть и дизельное топливо. Нержавеющая сталь обеспечивает превосходную стойкость к более агрессивным химикатам или веществам, используемым в пищевой промышленности, таким как пищевое масло, эмульсия, патока, молоко и так далее.

Ниже в таблице приведен подробный перечень материалов для расходомера с овальными шестернями.

Shell and cover	cover plate	oval gear	shaft	Sheath of shaft
LC-A	Cast steel	Cast iron		Stainless steel	Bronze or rolling bearing
LC-E	Cast steel	Cast iron, Stainless steel
LC-B.C	Stainless steel	Stainless steel	Stainless steel		Graphite

LC-A: Чугунный расходомер с овальными шестернями, широко применяется для жидкостей с высокой вязкостью или других сред, не вызывающих коррозию чугуна. Чугунный расходомер с овальными шестернями подходит для измерения расхода таких жидкостей, как нафта, керосин, дизельное топливо, мазут, смазочное масло, парафин, асфальт, мазут, гидравлическое масло.
LC-E: Расходомер с овальными шестернями из литой стали, предназначенный для измерения расхода низкокоррозионных жидкостей под высоким давлением. Этот расходомер подходит для измерения расхода сырой нефти, анилина, керосина, мазута, дизельного топлива, смазочных масел, гидравлических масел и асфальта.
LC-B, C: расходомер из нержавеющей стали с овальными шестернями, применяемый для измерения расхода сильно агрессивных жидкостей, таких как кислоты, щелочи, соли или органические химикаты. Этот расходомер подходит для измерения расхода воды, аммиака, каустической соды, уксусной кислоты, акриловой кислоты, этанола, серной кислоты, фосфорной кислоты, аммиачной селитры, фруктового сока, растительного масла, арахисового масла, оливкового масла, пищевого масла, молока, пива, бутадиена, толуола, ксилола и сжиженного нефтяного газа.

3. Температура и давление

Убедитесь, что выбранный вами расходомер рассчитан на работу при нормальной рабочей температуре и давлении вашей системы, а также при любых возможных максимальных значениях. Нормальная рабочая температура расходомера серии LC с овальными шестернями составляет от -20 до +60 °C, максимальная температура, которую мы предлагаем, составляет 200 °C. Расходомер серии LC с овальными шестернями имеет предельное номинальное давление;

Ниже мы перечислим нормальное и максимальное давление, которое мы можем обеспечить для расходомера с овальными шестернями.

	Normal Pressure	Max Pressure
LC-A	16 bar	16 bar
LC-E,B,C	16 bar	Max 63 bar for size below 4” Max 25 bar for 6” and 8”

---

Шаг 2: Определите требования к вашей системе

Далее рассмотрите физические и эксплуатационные потребности вашей системы.

1. Расход (минимальный, нормальный и максимальный)

Это основной фактор, определяющий размер расходомера. Вам необходимо знать весь диапазон расхода, который будет использоваться в вашей системе. В таблице ниже представлен диапазон расхода расходомера серии LC с овальными шестернями для жидкостей различной вязкости. Полезное практическое правило в отрасли — выбирать размер счётчика, при котором ваш нормальный рабочий расход составляет около 60% от максимальной пропускной способности счётчика. Это гарантирует работу счётчика в максимально точном диапазоне, снижает износ и продлевает срок его службы. Например, если ваш нормальный расход составляет 25 галлонов в минуту (25 галлонов в минуту), вам подойдёт счётчик с максимальной пропускной способностью около 40 галлонов в минуту (40 галлонов в минуту).

2. Размер трубы и тип соединения

Датчик расхода должен физически вписываться в существующий трубопровод. Счётчики с овальными шестернями доступны с различными типами соединений, включая: фланцевое (ANSI, DIN, JIS или фланец таблицы E) и санитарное (Tri-Clover) для гигиенически строгих условий. Одно из главных преимуществ счётчиков с овальными шестернями заключается в том, что им не требуются прямолинейные участки трубопровода до или после счётчика, в отличие от многих других технологий, таких как вихревые или турбинные расходомеры. Это даёт большую гибкость при установке в ограниченном пространстве, сразу после насоса или колена, без ущерба для точности.

---

Шаг 3: Выберите выходной сигнал и отображение

Как вам получить доступ к данным о потоках?

Существует несколько вариантов, соответствующих различным потребностям.

а. Механический дисплей: это простой, не требующий питания счётчик, расположенный на самом расходомере. Это надёжный и надежный вариант для локального считывания показаний без необходимости подключения к системе управления. На рисунке выше показан расходомер типа A.

b. Механический дисплей и обнуляемый суммарный расходомер: механический дисплей обеспечивает простое считывание показаний непосредственно на счётчике без подключения к электросети. Он включает в себя обнуляемый суммирующий расходомер, который можно вручную сбросить на ноль для отдельных измерений. Как показано на рисунке выше для расходомера типа B.

c. Импульсный выход или аналоговый выход 4–20 мА: этот тип оснащён механическим дисплеем, а также генерирует электронный импульсный сигнал или сигнал 4–20 мА, который может быть передан на ПЛК, контроллер дозирования или удалённый цифровой дисплей. Идеально подходит для автоматизированных систем. Как показано на рисунке выше, расходомер типа c.

d. Встроенный цифровой дисплей: электронный дисплей с питанием от батареи или от контура, устанавливаемый непосредственно на счётчик. Он может отображать расход и общий объём, предлагая современную альтернативу механическому счётчику. Электронный дисплей с питанием от контура имеет выход 4-20 мА, импульсный, RS485 или HART, а также интерфейсы связи. Как показано на рисунке d выше.

---

Шаг 4: Рассмотрите возможность получения специальных сертификатов

Наконец, определите, требуются ли для вашего приложения какие-либо специальные разрешения в целях безопасности или соблюдения законодательства.

1. Расходомер нагревательных рубашек

Для жидкостей, легко застывающих или обладающих высокой вязкостью при температуре окружающей среды, таких как асфальт, битум или тяжёлые смолы, стандартный расходомер не подходит. В таких случаях необходим расходомер с нагревательной рубашкой. Это внешний кожух вокруг корпуса расходомера, по которому циркулирует теплоноситель, например, пар или горячее масло. Рубашка поддерживает температуру жидкости, поддерживая её в жидком состоянии и предотвращая затвердевание внутри расходомера, что крайне важно для точных измерений. Чтобы узнать больше о расходомере с овальными шестернями и рубашкой, нажмите здесь [ Расходомер с овальными шестернями и внешней нагревательной рубашкой ].

2. Высокотемпературный расходомер

В процессах, где температура жидкостей постоянно превышает 60 °C, высокая температура может потенциально повредить электронные компоненты расходомера (такие как преобразователь и датчик) и сократить их срок службы. В этом случае рекомендуется использовать расходомер с охлаждающим ребром или радиатором. Эти ребра увеличивают площадь поверхности корпуса расходомера, эффективно рассеивая тепло в окружающий воздух и снижая внутреннюю температуру до безопасного для электроники диапазона. Такая конструкция критически важна для надежной работы в таких областях применения, как высокотемпературные масла, битум и другие нагретые технологические жидкости.

3. Санитарный расходомер

Для пищевой, фармацевтической и производственной отраслей расходомер должен соответствовать строгим гигиеническим стандартам, чтобы обеспечить возможность тщательной очистки и дезинфекции. Для получения дополнительной информации о санитарных расходомерах с овальными шестернями нажмите здесь: [ Санитарный расходомер с овальными шестернями]

4. Размер датчика и адаптация трубы (редукторы/расширители):

При выборе расходомера номинальный диаметр датчика расхода с овальными шестернями выбирается исходя из диапазона расхода, а не только из размера трубы. В идеале номинальная мощность и размер фланца датчика должны точно соответствовать вашему существующему трубопроводу, поскольку это минимизирует сложность и стоимость установки.

Однако если для оптимального расхода требуется датчик, размер которого отличается от размера вашей трубы, адаптация возможна с помощью редукционных фланцев (для установки счетчика меньшего размера в трубу большего размера) или расширяющихся фланцев (для установки счетчика большего размера в трубу меньшего размера).

Важное ограничение продукта:

Тип LC-A (вероятно, это конкретная модель расходомера) не оснащается редукционными или расширительными фланцами. Для его установки требуется, чтобы размер трубопровода точно соответствовал размеру фланца.

В настоящее время эта возможность адаптации доступна только для некоторых прочных конструкций счётчиков, таких как наши счётчики серии LC-E из литой стали и счётчики серии LC-B и C из нержавеющей стали с эллиптическими шестернями. Пожалуйста, уточните совместимость моделей при выборе.

5. Опасные зоны:

Если вы измеряете легковоспламеняющиеся жидкости или счетчик находится в среде с взрывоопасными газами или пылью, он должен быть сертифицирован по безопасности.

---

Ваш контрольный список выбора

Ответив на эти простые вопросы, вы сможете с уверенностью выбрать правильный счетчик с овальными шестернями:

Жидкость: Что такое моя жидкость, какова ее вязкость, температура и давление?
Совместимость: Какие материалы (корпус, роторы, уплотнения) совместимы с моей жидкостью?
Чистота: Чистая ли моя жидкость? (Если нет, мне нужен фильтр).
Скорость потока: Каковы мои минимальная, нормальная и максимальная скорость потока?
Установка: Каков размер моей трубы и предпочтительный тип соединения?
Выход: Как мне считывать данные (механический, цифровой дисплей, импульсный)?
Сертификации: Нужны ли мне разрешения на использование в опасных зонах, для коммерческого учета или в санитарных целях?

---

Заключение

Выбор подходящего расходомера с овальными шестернями не обязательно должен быть сложным. Тщательно проанализировав характеристики вашей жидкости, системные требования, необходимые данные и любые специальные сертификаты, вы сможете выбрать расходомер, который будет обеспечивать точные и надежные измерения в течение многих лет. Этот тщательный процесс выбора — небольшая инвестиция, которая окупится улучшенным контролем процесса, сокращением отходов и снижением совокупной стоимости владения.