¿Qué es un medidor de flujo másico térmico?
El medidor de flujo másico térmico, también llamado medidor de flujo calorimétrico, es un instrumento que mide el flujo de gas basándose en el principio de difusión térmica. Cuando el fluido pasa a través de una tubería calentada por una fuente de calor, el campo de temperatura cambiará. El medidor de flujo másico térmico utiliza esto. El caudal de fluido se mide en función del cambio o la relación entre la energía requerida para aumentar la temperatura del fluido y la masa del fluido. Generalmente se utiliza para medir el flujo másico de gas. Es ampliamente utilizado en muchos campos industriales.
Especificación del medidor de flujo másico térmico
| Descripción | Especificaciones |
| Medio de medición | Varios gases (Excepto el acetileno) |
| Tamaño de la tubería | DN10~DN4000mm |
| Velocidad | 0.1～100 Nm/s |
| Exactitud | ±1~2.5% |
| Temperatura de funcionamiento | Sensor: -40 ℃ ~ + 220 ℃ Transmisor: -20℃~+45℃ |
| Presión de Trabajo | Sensor de inserción: presión media≤ 1.6MPa Sensor con brida: presión media≤ 1.6MPa Presión especial por favor contáctenos |
| Fuente de Energía | Tipo compacto: 24 V CC o 220 V CA, consumo de energía ≤18 W Tipo remoto: 220VAC, Consumo de energía ≤19W |
| Tiempo de Respuesta | 1s |
| Salida | 4-20mA (aislamiento optoelectrónico, carga máxima 500Ω), Pulso, RS485 (aislamiento optoelectrónico) y HART |
| salida de alarma | Relé de 1-2 líneas, estado normalmente abierto, 10 A/220 V/CA o 5 A/30 V/CC |
| Tipo de sensor | Inserción Estándar, Inserción Hot-tapping y Brida |
| Construcción | Compacto y Remoto |
| Material de la tubería | acero al carbono, acero inoxidable, plástico, etc. |
| Pantalla | LCD de 4 líneas Flujo de masa, caudal volumétrico en condiciones estándar, totalizador de caudal, fecha y hora, tiempo de trabajo y velocidad, etc. |
| Clase de protección | IP65 |
| Carcasa del sensor Material | Acero inoxidable (316) |
Ventajas y desventajas del medidor de flujo de masa térmica
Para Agencias y Operadores
- No hay necesidad de compensación de temperatura y presión para flujo de gas medición. Medición conveniente y precisa;
- Relación de amplio rango, se puede utilizar para la detección de fugas de gas;
- Rango de caudal de medición: 0.1 Nm/s~100 Nm/s.
- Buen desempeño sísmico y larga vida útil, libre de la influencia de la vibración en la precisión de la medición;
- Medición general del circuito digital, medición precisa y mantenimiento conveniente;
- Usando la comunicación RS-485, se puede realizar la automatización e integración de la fábrica. click para consultas
- Sin pérdida de presión, adecuado para tuberías de cualquier forma con área de sección transversal conocida.
- Sensor resistente a la corrosión, adecuado para medir gases corrosivos.
- Es especialmente adecuado para la medición de gran calibre para garantizar la precisión de la medición y es adecuado para la liquidación comercial.
- La cantidad de construcción es muy pequeña. Debido a la estructura del complemento, se puede instalar y mantener en línea.
- El instrumento de tipo base puede mostrarse en el sitio y controlarse con alarma.
Desventajas
- El caudalímetro másico térmico responde lentamente.
- Lugares donde la composición del gas medido cambia mucho. Debido a los cambios en el valor cp y la conductividad térmica, el valor medido variará mucho y provocará errores.
- Para caudales pequeños, el medidor aportará una cantidad considerable de calor al gas que se va a medir.
- Para gas térmico distribuido térmicamente medidores de flujo másico, si el gas medido deposita una capa de incrustaciones en la pared de la tubería, el valor medido se verá afectado. Debe limpiarse regularmente. El instrumento de tipo de tubo delgado tiene la desventaja de ser fácil de bloquear y no puede usarse en circunstancias normales.
- Se restringirá el uso de flujo pulsante.
- Térmica Flujo de masa Los medidores para líquidos también están restringidos en el uso de líquidos viscosos.
Aplicaciones de caudalímetros másicos térmicos
El principio de medición térmica está muy extendido en la industria y se está utilizando con éxito en muchas aplicaciones con flujo de gas, Por ejemplo:
- Medición de flujo de gas en acerías y coquerías;
- Flujo de aire de la caldera, medir el volumen de aire secundario;
- Medición del flujo de gases de combustión de la chimenea;
- Medición del flujo de gas en cascada en el tratamiento de agua;
- Medición de flujo de gas durante el proceso productivo de fábricas de cemento, cigarrillos y vidrio;
- Medición del caudal de aire comprimido;
- Medición del flujo de gas natural, gas de carbón, gas licuado, gas de soplete, hidrógeno y otros gases.
- Dióxido de carbono (para la producción y refrigeración de bebidas)
- Argón (en la producción de acero)
- Nitrógeno y oxígeno (producción)
- Gas natural (para control de alimentación de quemadores y calderas)
- Medición de aire y biogás (p. ej., en plantas de aguas residuales)
Caudalímetro másico térmico para líquidos
Generalmente, los medidores de flujo másico térmico producidos en China se utilizan para medir el flujo másico de gas.
Si necesitas medir flujo másico de líquido. Póngase en contacto con nuestro ingeniero de ventas. Le proporcionaremos recomendaciones detalladas de productos.
Instalación de caudalímetros másicos térmicos
medidor de flujo másico de inserción:
- Determinación de la posición: manténgase alejado de codos, válvulas solenoides y otras partes para garantizar un campo de flujo estable;
- Soldadura de la base de soldadura: perfore un orificio redondo Φ22 en la tubería y suelde la base de soldadura;
- Instale el instrumento: coloque el cabezal de bloqueo en la varilla de la sonda durante la instalación y apriételo con una llave después de confirmar la profundidad de inserción;
- Se recomienda que el usuario adopte una válvula de bola de flujo continuo al seleccionar el modelo, que es fácil de desmontar. Especialmente en el lugar medio que es perjudicial para el cuerpo humano.
- En el calibre inferior a DN300, la profundidad de inserción es de 1/2D+15mm. En el calibre DN300-DN1000 la profundidad de inserción es de 1/4D+15mm. Por encima de DN1000, la profundidad de inserción es de 1/8D+15 mm.
Medidor de flujo másico térmico en línea de tubería:
- Puede ser instalado horizontal y verticalmente.
- Al instalar, primero suelde la brida especial en la parte delantera y trasera tubo recto .
- Luego sujete las secciones de tubería recta delantera y trasera, las juntas y los instrumentos con espárragos y conéctelos en uno.
- Luego instale este componente en la tubería. Al instalar, preste atención a que la dirección marcada en el instrumento sea consistente con la dirección del fluido.
Nota:
(1) El tipo de enchufe integrado debe insertarse en el eje de la tubería a probar, por lo que la longitud de la varilla de medición depende del diámetro de la tubería de medición. Debe indicarse al realizar el pedido. Si no se puede insertar en el eje de la tubería, el fabricante proporcionará coeficientes de calibración para completar una medición precisa.
(2) El tipo de tubo completo de una pieza adopta el estándar nacional GB/T9119-2000 y se produce de acuerdo con el estándar GB/T9119-2000. (Se implementarán otros estándares después de consultar y confirmar con el fabricante).
Este principio de medición se basa en el hecho de que se extrae calor de un cuerpo calentado cuando pasa un fluido.
El caudalímetro másico térmico es un caudalímetro basado en el principio de difusión térmica.
Es decir, cuando el fluido fluye a través del objeto, la cantidad de pérdida de calor del objeto generador de calor es proporcional al caudal del fluido.
Específicamente, el medidor de corriente sensor tiene dos estándar RTD. Uno para la fuente de calor y otro para medir la temperatura del fluido.
Cuando el fluido pasa, el la diferencia de temperatura entre los dos no es lineal con el flujo tarifa.
El medidor puede convertir esta relación en una salida lineal, que mide la señal de flujo.
Existen dos métodos de diseño para el caudalímetro fabricado, por el principio de difusión térmica: uno se basa en el principio de diferencia de temperatura constante. El otro se basa en el principio de potencia constante.
Basado en un modelo de datos común:
P / ▷ T = A + B (Q) N.
Entre ellos:
P: potencia disipada,
▷T—la diferencia de temperatura entre los dos sensores,
Q—flujo másico,
N—coeficiente exponencial,
A, B es el coeficiente relacionado con el rendimiento térmico del gas.
El principio de diferencia de temperatura constante:
▷T permanece sin cambios, y la potencia disipada P y el caudal Q del fluido aumentan exponencialmente.
Principio de potencia constante:
La potencia disipada es constante y la diferencia de temperatura ▷T es decreciente. relación con el caudal Q del fluido.
Conocer más sobre ¿Cómo funciona la tecnología de medidor de flujo másico térmico?
Fuente de vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=YfQSf2NBGqc
Los medidores térmicos requieren un desarrollo completo perfil de flujo como requisito previo para una medición de flujo correcta. Por este motivo, tenga en cuenta los siguientes puntos al instalar el dispositivo.
- Observe los requisitos de entrada y salida recomendados.
- Se necesitan buenas prácticas de ingeniería para el trabajo de tubería y la instalación asociados.
- Asegúrese de que la alineación y la orientación del sensor sean correctas.
- Tome medidas para reducir o evitar la condensación (por ejemplo, instale una trampa de condensación, aislamiento térmico, etc.).
- Deben respetarse las temperaturas ambiente máximas permitidas y el rango de temperatura del medio.
- Instale el transmisor en un lugar sombreado o use un parasol protector.
- Por razones mecánicas, y con el fin de proteger la tubería, es recomendable soportar sensores pesados.
- Ninguna instalación en donde exista gran vibración.
- No hay exposición en el medio ambiente que contiene una gran cantidad de gas corrosivo.
- No se comparte la fuente de alimentación con el convertidor de frecuencia, la máquina de soldadura eléctrica y otras máquinas que pueden causar interferencias en la línea de alimentación. Si es necesario, agregue acondicionador de energía para la fuente de alimentación del transmisor
Las recomendaciones mínimas para tramos de entrada y salida (sin acondicionador de flujo) son:
sensor con brida
1 = Reducción, 2 = Expansión, 3 = Codo de 90° o pieza en T, 4 = 2 × codo de 90°, 5 = 2 × codo de 90° (tridimensional), 3 = Válvula de control.
Sensor de inserción
1 = Reducción, 2 = Expansión, 3 = Codo de 90° o pieza en T, 4 = 2 × codo de 90°, 5 = 2 × codo de 90° (tridimensional), 3 = Válvula de control o regulador de presión.
Se puede instalar un acondicionador de flujo de placa perforada especialmente diseñado si no es posible observar los recorridos de entrada requeridos.
Lectura extendida: Principio de funcionamiento del controlador de flujo másico de gas
Medidor de flujo másico térmico y Coriolis Los medidores de flujo son ambos medidores de flujo que se utilizan para medir el caudal másico de fluido.
El tipo térmico solo se puede utilizar en gases. Utiliza las diferentes capacidades de conducción y absorción de calor de varios gases para medir la transferencia de calor o la pérdida de energía térmica desde el calentamiento hasta la inducción para corresponder al caudal.
Los caudalímetros másicos térmicos (Thermal Mass Flowmeters, TMF para abreviar) se utilizan para medir caudalímetros térmicos en China. El flujo másico de fluido se mide por el cambio de campo de temperatura generado cuando el fluido fluye a través de la tubería calentada por la fuente de calor externa. o un flujo medidor que utiliza la relación entre la energía requerida para aumentar la temperatura del fluido y la masa del fluido cuando el fluido se calienta a un cierto valor para medir el flujo másico del fluido. Generalmente se utiliza para medir el flujo másico de gas.
Los caudalímetros másicos térmicos tienen las características de baja presión pérdida; gran rango de flujo; alta precisión, alta repetibilidad y alta confiabilidad; no tiene partes móviles y se puede usar para monitoreo y control de flujo de gas extremadamente bajo. Utiliza el calor (o la temperatura) del fluido calentado El cambio del flujo másico de fluidos tiene una larga historia.
Lea más sobre: Aplicaciones de medidores de flujo másico de gas digitales
Lo habitual caudalímetro másico se refiere a Coriolis medidor de corriente. Use el principio de Coriolis (la interferencia de la rotación de la tierra en el material curvo) para medir directamente la masa de fluido que fluye a través de él. Poder medir gas y liquido.
El volumen de un fluido es un función de la temperatura y la presión del fluido y es una variable dependiente. La calidad de un fluido es una cantidad que no cambia con el tiempo, la temperatura del espacio y la presión.
Como se mencionó anteriormente, los valores de medición de flujo de los medidores de flujo de uso común, como medidores de flujo de orificio, medidores de flujo de turbina, medidores de flujo de vórtice, caudalímetros electromagnéticos, rotámetros, caudalímetros ultrasónicos y caudalímetros de engranajes ovalados, son fluidos. Volumen bajo.
Lectura extendida: Medidor de flujo de combustible para selección y aplicación de embarcaciones
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