Medidor de Fluxo de Massa Térmica

O que é um Medidor de Fluxo de Massa Térmica?

O medidor de vazão mássica térmica, também chamado de medidor de vazão calorimétrico, é um instrumento que mede a vazão de gás com base no princípio da difusão térmica. Quando o fluido passa através de um tubo aquecido por uma fonte de calor, o campo de temperatura muda. O medidor de fluxo de massa térmico usa isso. A taxa de fluxo do fluido é medida com base na mudança ou na relação entre a energia necessária para aumentar a temperatura do fluido e a massa do fluido. Geralmente usado para medir o fluxo de massa de gás. É amplamente utilizado em muitos campos industriais.

Figura-1. Medidor de fluxo de massa de gás térmico simplificado adequado para diâmetros de tubo acima de DN80 e abaixo de DN500
Figura 1. Medidor de fluxo de massa de gás térmico simplificado adequado para diâmetros de tubo acima de DN80 e abaixo de DN500
Figura-2.-Tubo completo-medidor de vazão de massa de gás térmico-adequado-para-tubo-diâmetros-acima-DN15-e-abaixo-DN80
Figura 2. Medidor de vazão de massa de gás térmico de tubo completo adequado para diâmetros de tubo acima de DN15 e abaixo de DN80
Figura-3.- Medidor de fluxo de massa de gás térmico padrão (modelos especiais precisam ser personalizados) - adequado para diâmetros de tubo acima de DN80 e abaixo de DN4000
Figura-3.- Medidor de fluxo de massa de gás térmico padrão (modelos especiais precisam ser personalizados) - adequado para diâmetros de tubo acima de DN80 e abaixo de DN4000
Figura 4. Medidor de fluxo de massa de gás plug-in de flange
Figura 4. Medidor de fluxo de massa de gás plug-in de flange
Figura-5.-Medidor de fluxo de massa de gás de exibição dividida simplificado
Figura-5.-Medidor de fluxo de massa de gás de exibição dividida simplificado
Figura-6.- Medidor de vazão de gás montado em flange
Figura-6.- Medidor de vazão de gás montado em flange

Especificação do medidor de fluxo de massa térmica

DescriçãoEspecificações
Meio de mediçãoVários gases (exceto o acetileno)
Tamanho do tuboDN10~DN4000mm
Velocidade0.1~100 Nm/s
Precisão±1~2.5%
Temperatura de trabalhoSensor: -40°C~+220°C
Transmissor: -20℃~+45℃
Pressão de TrabalhoSensor de Inserção: pressão média≤ 1.6MPa
Sensor Flangeado: pressão média≤ 1.6MPa
Pressão especial entre em contato conosco
Fonte de alimentação do laboratórioTipo compacto: 24VDC ou 220VAC, consumo de energia ≤18W
Tipo remoto: 220VAC, consumo de energia ≤19W
Tempo de Resposta1s
saída4-20mA (isolamento optoeletrônico, carga máxima 500Ω), Pulso,
RS485 (isolamento optoeletrônico) e HART
saída de alarmeRelé de 1-2 linhas, estado normalmente aberto, 10A/220V/AC ou 5A/30V/DC
Tipo de sensorInserção Standard, Inserção Hot-tap e Flangeada
ConstruçãoCompacto e remoto
Material da tubulaçãoAço carbono, aço inoxidável, plástico, etc.
EcrãLCD de 4 linhas
Fluxo de massa, Fluxo de volume em condição padrão, Totalizador de fluxo, Data e hora, Tempo de trabalho e Velocidade, etc.
Aula de proteçãoIP65
Carcaça do sensor
Material
Aço inoxidável (316)

Vantagens e desvantagens do medidor de fluxo de massa térmica

Prós

  1. Não há necessidade de compensação de temperatura e pressão para fluxo de gás medição. Medição conveniente e precisa;
  2. Relação de ampla faixa, pode ser usada para detecção de vazamento de gás;
  3. Faixa de vazão de medição: 0.1Nm/s~100Nm/s.
  4. Bom desempenho sísmico e longa vida útil, livre da influência da vibração na precisão da medição;
  5. Medição geral do circuito digital, medição precisa e manutenção conveniente;
  6. Usando a comunicação RS-485, a automação e a integração da fábrica podem ser realizadas. clique para consultas
  7. Sem perda de pressão, adequado para tubos de qualquer forma com área de seção transversal conhecida.
  8. Sensor resistente à corrosão, adequado para medição de gás corrosivo.
  9. É especialmente adequado para medição de grande calibre para garantir a precisão da medição e é adequado para liquidação comercial.
  10. A quantidade de construção é muito pequena. Devido à estrutura do plug-in, ele pode ser instalado e mantido online.
  11. O instrumento do tipo base pode exibir no local e controlar com alarme.

Desvantagens

  1. O medidor de fluxo de massa térmica responde lentamente.
  2. Locais onde a composição do gás medido muda muito. Devido a mudanças no valor cp e condutividade térmica, o valor medido irá variar muito e causar erros.
  3. Para fluxo pequeno, o medidor trará calor considerável ao gás a ser medido.  
  4. Para gás térmico distribuído termicamente medidores de fluxo de massa, se o gás medido depositar uma camada de incrustação na parede do tubo, o valor medido será afetado. Deve ser limpo regularmente. O instrumento do tipo tubo fino tem a desvantagem de ser fácil de ser bloqueado e não pode ser usado em circunstâncias normais.
  5. O uso de fluxo pulsante será restrito.
  6. Térmico fluxo de massa medidores para líquidos também são restritos no uso de líquidos viscosos.

Aplicações do medidor de fluxo de massa térmica

O princípio de medição térmica é difundido na indústria e está sendo usado com sucesso em muitas aplicações com fluxo de gás, Por exemplo:

  1. Medição de vazão de gás em siderúrgicas e coquerias;
  2. Fluxo de ar da caldeira, meça o volume de ar secundário;
  3. Medição do fluxo de gases de combustão da chaminé;
  4. Medição de vazão de gases em cascata no tratamento de água;
  5. Medição de vazão de gás durante o processo produtivo de fábricas de cimento, cigarros e vidro;
  6. Medição do fluxo de ar comprimido;
  7. Medição de vazão de gás natural, gás de carvão, gás liquefeito, gás de tocha, hidrogênio e outros gases.
  8. Dióxido de carbono (para produção de bebidas e refrigeração)
  9. Argônio (na produção de aço)
  10. Nitrogênio e oxigênio (Produção)
  11. Gás natural (para queimadores e controle de alimentação da caldeira)
  12. Medição de ar e biogás (por exemplo, em estações de tratamento de águas residuais)

Medidor de fluxo de massa térmica para líquidos

Geralmente, os medidores de fluxo de massa térmicos produzidos na China são usados ​​para medir o fluxo de massa de gás.

Se você precisa medir fluxo de massa líquida. Entre em contato com nosso engenheiro de vendas. Forneceremos recomendações detalhadas de produtos.

Instalação de medidor de fluxo de massa térmica

medidor de fluxo de massa de inserção:

  1. Determinação da posição: mantenha-se afastado de cotovelos, válvulas solenóides e outras peças para garantir um campo de fluxo estável;
  2. Soldagem da base de soldagem: faça um furo redondo Φ22 no tubo e solde a base de soldagem;
  3. Instale o instrumento: coloque a cabeça de travamento na haste da sonda durante a instalação e aperte-a com uma chave depois de confirmar a profundidade de inserção;
  4. Recomenda-se que o usuário adote válvula esfera de fluxo contínuo ao selecionar o modelo, que é de fácil desmontagem. Especialmente no lugar médio que é prejudicial ao corpo humano.
  5. No calibre menor que DN300, a profundidade de inserção é 1/2D+15mm. No calibre DN300-DN1000, a profundidade de inserção é 1/4D+15mm. Acima de DN1000, a profundidade de inserção é 1/8D+15mm.

Medidor de fluxo de massa térmica em linha de tubo:

  • Pode ser instalado na horizontal e na vertical.
  • Ao instalar, primeiro solde o flange especial na parte frontal e traseira tubo reto .
  • Em seguida, prenda as seções dianteira e traseira do tubo reto, juntas e instrumentos com parafusos prisioneiros e conecte-os em um.
  • Em seguida, instale esse componente no pipeline. Ao instalar, preste atenção à direção marcada no instrumento deve ser consistente com a direção do fluido.

Observação:

(1) O tipo plug-in integrado deve ser inserido no eixo da tubulação a ser testada, de modo que o comprimento da haste de medição dependa do diâmetro do tubo de medição. Deve ser informado ao fazer o pedido. Se não puder ser inserido no eixo da tubulação, o fabricante fornecerá coeficientes de calibração para concluir a medição precisa.

(2) O tipo de tubo completo de peça única adota o padrão nacional GB/T9119-2000 e é produzido de acordo com o padrão GB/T9119-2000. (Outros padrões serão implementados após consulta e confirmação com o fabricante.)

Este princípio de medição é baseado no fato de que o calor é retirado de um corpo aquecido quando um fluido passa por ele.

O medidor de vazão de massa térmica é um medidor de vazão baseado no princípio da difusão térmica.

Ou seja, quando o fluido flui através do objeto, a quantidade de perda de calor do objeto gerador de calor é proporcional à taxa de fluxo do fluido.

Princípio de medição de fluxo térmico
SI-RSL Medidores de vazão de massa térmica
SI-RSL Medidores de vazão de massa térmica

Especificamente, o medidor de vazão sensor tem dois padrões IDT. Um para a fonte de calor e outro para medir a temperatura do fluido.

Quando o fluido passa, o diferença de temperatura entre os dois é não linear com o fluxo taxa.

O medidor pode converter esta relação em uma saída linear, que mede o sinal de vazão.

Existem dois métodos de projeto para o medidor de vazão fabricado, pelo princípio da difusão térmica: um é baseado no princípio da diferença de temperatura constante. A outra é baseada no princípio da potência constante.

Medidor de Fluxo de Massa Térmica

Com base em um modelo de dados comum:

P / ▷ T = A + B (Q) N.

Entre eles:

P—potência dissipada,

▷T—o diferença de temperatura entre os dois sensores,

Q—fluxo de massa,

N—coeficiente exponencial,

A, B é o coeficiente relacionado ao desempenho térmico do gás.

O princípio da diferença de temperatura constante:

▷T permanece inalterado, e a potência dissipada P e a vazão Q do fluido aumentam exponencialmente.

Princípio da potência constante:

A potência dissipada é constante e a diferença de temperatura ▷T é decrescente relação com a vazão Q do fluido.

Saiba mais sobre Como funciona a tecnologia do medidor de fluxo de massa térmica?

Fonte de vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=YfQSf2NBGqc

Os medidores térmicos requerem um perfil de fluxo como pré-requisito para medição de fluxo correta. Por esse motivo, observe os seguintes pontos ao instalar o dispositivo.

  • Observe os requisitos de entrada e saída recomendados.
  • Boas práticas de engenharia são necessárias para o trabalho de tubulação e instalação associados.
  • Assegure o alinhamento e orientação corretos do sensor.
  • Tome medidas para reduzir ou evitar a condensação (por exemplo, instale uma armadilha de condensação, isolamento térmico, etc.).
  • As temperaturas ambientes máximas permitidas e a faixa de temperatura média devem ser observadas.
  • Instale o transmissor em um local sombreado ou use um protetor solar.
  • Por razões mecânicas e para proteger o tubo, é aconselhável apoiar sensores pesados.
  • Nenhuma instalação onde exista grande vibração.
  • Nenhuma exposição no ambiente contendo muito gás corrosivo.
  • Não compartilhe fonte de alimentação com conversor de frequência, máquina de solda elétrica e outras máquinas que possam causar interferência na linha de energia. Se necessário, adicione um condicionador de energia para a fonte de alimentação do transmissor

As recomendações mínimas para entradas e saídas (sem condicionador de fluxo) são:

sensor flangeado

Exigência direta do medidor de vazão de massa térmica Sensor flangeado

1 = Redução, 2 = Expansão, 3 = Cotovelo de 90° ou peça em T, 4 = Cotovelo de 2 × 90°, 5 = Cotovelo de 2 × 90° (tridimensional), 3 = Válvula de controle.

Sensor de inserção

Requisito de passagem reta do medidor de fluxo de massa térmica Sensor de inserção

1 = Redução, 2 = Expansão, 3 = Cotovelo 90° ou peça em T, 4 = Cotovelo 2 × 90°, 5 = Cotovelo 2 × 90° (tridimensional), 3 = Válvula de controle ou regulador de pressão.

Um condicionador de fluxo de placa perfurada especialmente projetado pode ser instalado se não for possível observar os fluxos de entrada necessários.

Leitura estendida: Princípio de funcionamento do controlador de fluxo de massa de gás

Medidor de vazão de massa térmica e Coriolis medidor de vazão são dois medidores de vazão usados ​​para medir a taxa de fluxo de massa de fluido.

O tipo térmico só pode ser usado em gases. Ele usa as diferentes capacidades de condução e absorção de calor de vários gases para medir a transferência de calor ou a perda de energia térmica do aquecimento para a indução para corresponder à taxa de fluxo.

Os medidores de fluxo de massa térmica (Thermal Mass Flowmeters, TMF para abreviar) são usados ​​para medir medidores de fluxo térmico na China. O fluxo de massa de fluido é medido pela mudança de campo de temperatura gerada quando o fluido flui através do tubo aquecido pela fonte de calor externa. Ou um fluxo medidor que usa a relação entre a energia necessária para aumentar a temperatura do fluido e a massa do fluido quando o fluido é aquecido a um certo valor para medir o fluxo de massa do fluido. Geralmente usado para medir o fluxo de massa de gás.

Os medidores de vazão de massa térmica têm as características de pressão baixa perda; grande faixa de fluxo; alta precisão, alta repetibilidade e alta confiabilidade; sem partes móveis e pode ser usado para monitoramento e controle de fluxo de gás extremamente baixo. Utiliza o calor (ou temperatura) do fluido aquecido A alteração do fluxo de massa de fluidos tem uma longa história.

Leia mais sobre: Aplicações de medidores digitais de fluxo de massa de gás

O habitual medidor de vazão de massa refere-se a Coriolis medidor de vazão. Use o princípio de Coriolis (a interferência da rotação da Terra no material curvo) para medir diretamente a massa de fluido que flui. Pode medir gás e líquido.

O volume de um fluido é uma função da temperatura e pressão do fluido e é uma variável dependente. A qualidade de um fluido é uma quantidade que não muda com o tempo, a temperatura do espaço e a pressão.

Como mencionado anteriormente, os valores de medição de vazão de medidores de vazão comumente usados, como medidores de vazão de orifício, medidores de vazão de turbina, medidores de fluxo de vórtice, medidores de vazão eletromagnéticos, rotâmetros, medidores de vazão ultrassônicos e medidores de vazão de engrenagem oval são fluidos. Fluxo de volume.

Leitura estendida: Medidor de fluxo de combustível para seleção e aplicação de barco

Você pode gostar:

Medidores de vazão de gás industrial mais destacados

Perguntas frequentes

Um medidor de fluxo de massa térmico mede o fluxo de gás ou líquido usando calor. Pense assim: ele aquece uma pequena parte do fluido e depois verifica a rapidez com que o calor se move. Um movimento de calor mais rápido significa que mais fluido está fluindo.

Os medidores de fluxo de massa térmica são geralmente muito precisos. Eles podem fornecer leituras próximas do fluxo real. Mas, assim como qualquer ferramenta, às vezes elas podem ficar um pouco erradas. É sempre bom ter certeza de que eles estão configurados corretamente para obter os melhores resultados.

Não, eles não são iguais. A medidor de fluxo de vórtice mede como os redemoinhos ou “vórtices” são formados quando o fluido passa por um objeto. Um medidor de fluxo de massa térmico, por outro lado, utiliza calor. Então, eles funcionam de maneiras diferentes. Leia mais sobre: requisito de execução direta do medidor de vazão de vórtice.

Existem muitos bons medidores de fluxo de massa térmica por aí. O melhor depende do que você precisa. É uma boa ideia conversar com alguém que saiba muito sobre eles ou ler as avaliações antes de comprar um.

Sino-Inst oferecemos mais de 10 Medidores de Vazão de Massa Térmica, com o Melhor Preço.

Há uma vasta variedade de opções de Medidores de fluxo de massa térmica disponíveis para você, como amostras grátis, amostras pagas. Todos os nossos medidores de vazão podem trabalhar com o AMS NOVO TREX. Cerca de 13% deles são medidor de fluxo magnético. 14% são Medidor de fluxo magnético de inserção. 25% são Medidor de vazão Venturi. 13% são Medidor de vazão ultrassônico portátil, e outros são Medidores de Vazão de Turbina Líquida.

Sino-Inst é fornecedor e fabricante de medidor de fluxo de massa térmica, localizado na China. Massa produtos medidores de vazão são mais populares na América do Norte, Oriente Médio e Europa Oriental.

Os Estados Unidos e a Índia, que exportam 99%, 1% e 1% do medidor de fluxo de massa térmica, respectivamente.

Você pode garantir a segurança do produto selecionando um fornecedor certificado, com certificação ISO9001, ISO14001.

Orçamento