Что такое расходомер Кориолиса и как он работает?

Измерение расхода различных жидкостей - неотъемлемая часть нефтегазовой промышленности. Для этой цели используются несколько типов устройств, и расходомер Кориолиса является одним из них. За последние годы он приобрел популярность как инструмент для измерения расхода жидкостей и газов для производителей и пользователей нефтегазовых узлов, а также отличный вариант, используемый в качестве расходомера высоковязких жидкостей .
Расходомеры Coreolis требуют более высоких начальных затрат по сравнению с другими типами расходомеров. Однако такие факторы, как точность и скорость измерения, способность фиксировать показания массы, а не только объема, и последующие более низкие затраты на обслуживание - все работают в его пользу.

Что такое расходомер Кориолиса?

Это устройство, также известное как массовый расходомер или инерционный расходомер, работает по принципу инерции, создаваемой жидкостью при протекании через колеблющуюся трубку. Эта сила инерции приводит к скручиванию трубки пропорционально массовому расходу. Степень этого скручивания или искажения фиксируется датчиками в устройстве, и на выходе выдается линейный сигнал потока.

Работа измерителя Кориолиса

Более ранние конструкции расходомера Кориолиса состояли из одной трубки, имеющей форму кривой. Однако из-за тонкости стенки этой трубки возникли проблемы с вибрацией. В современных моделях эта проблема была устранена за счет включения двух трубок, что привело к увеличению толщины стенки. Кроме того, модифицированная конструкция требует меньшего количества энергии и в то же время отличается высокой прочностью. На рынке доступны трубки нескольких форм и стилей, каждая из которых подходит для конкретных применений. Все они отличаются высокой точностью и не требуют особого обслуживания.
В этой конструкции трубки вибрируют в противоположных направлениях с помощью магнитных катушек, установленных на входной и выходной секциях обеих трубок. Эти узлы магнитной катушки работают как датчики. Когда эти магниты создают магнитное поле, катушки, проходящие через поле, создают синусоидальные волны. В режиме холостого хода, когда жидкость не течет по трубкам, синусоидальные волны на входе и выходе находятся в фазе.
А когда есть поток жидкости, трубки закручиваются, вызывая фазовый сдвиг синусоидальных волн. Это скручивание пропорционально массе текущей жидкости, и датчики фиксируют это показание фазового сдвига. Сдвиг фазы равен разнице во времени между синусоидальными волнами, и это показание дает массовый расход.

Плюсы кориолисового расходомера

У расходомера Кориолиса есть ряд преимуществ перед другими типами расходомеров. Некоторые из них перечислены ниже.
Важнейшей особенностью расходомера этого типа является то, что он является наиболее точным из всех доступных расходомеров. Эти расходомеры не требуют особого обслуживания, поскольку не имеют движущихся частей, которые могут вызвать износ. Также они редко требуют калибровки. Поскольку они измеряют массовый расход, а не просто объем жидкостей, они подходят для измерения расхода материалов, которые продаются по весу, а не по объему. А в нефтегазовой отрасли стоимость таких продуктов, как нефть, измеряется нагревательными устройствами (например, BTU), что делает расходомер Кориолиса предпочтительным устройством для расчета расхода для таких материалов. Массовый расходомер дает точные измерения жидкостей и не зависит от изменений температуры, давления и скорости потока. Это делает его превосходным для измерения расхода газов, на которые вышеупомянутые изменения в большей степени влияют. Именно по этой причине расходомеры Кориолиса получили распространение в нефтегазовой промышленности.