Teknik för differentialtryck (DP) flödesmätare –
Pålitliga flödeslösningar för många applikationer
Differentialtryckflödesmätare, även känd som DP-flödesmätare. Differentialtrycksflödesmätare (DP) introducerar en förträngning i röret som skapar en tryckfall över flödesmätaren.
Beräkningen av vätskeflödet, genom att läsa av tryckförlusten över en rörbegränsning, är den mest använda tekniken för flödesmätning i industriella applikationer.
Differentialtrycksflödesmätare är lämpliga för vattenflödesmätning, olja, ånga or gasflödesmätning.
Enligt olika flödessensorstrukturer har vi:
- Flödesmätare för öppningsplatta;
- Venturi flödesmätare;
- Munstycksflödesmätare;
- Kilflödesmätare;
- Annubar flödesmätare
Och mer.
Vad är en differentialtrycksflödesmätare?
Du kan ta detta som definitionen av differentialtrycksflödesmätaren.
Differentialtrycksflödesmätare, även känd som DP flödesmätare, skapar en tvärsnittsförändring i flödesröret, vilket gör att hastigheten hos den strömmande vätskan ändras.
En förändring i hastighet inträffar närhelst det sker en förändring i flödestvärsnittet; dvs. Med en minskning av hastigheten uppstår en ökning av trycket.
Differentialtrycksflödesmätare kan användas som vätskeflödesmätare eller gasflödesmätare; dock kan en enda flödesmätare inte konfigureras för att mäta både vätske- och gasfas.
Differenstryck (även känd som strypning) Flödesmätare, är baserade på strypningsprincipen för vätskeflöde. Det är en av de mest mogna och mest använda metoderna för att mäta flöde i produktionen. Den är vanligtvis sammansatt av en strypanordning, som kan omvandla det uppmätta flödet till en differentialtryckssignal, och en differentialtrycksmätare, och ett displayinstrument, kapabelt att omvandla differentialtrycket till ett motsvarande flödesvärde.
I enhetskombinationsmätaren är differenstrycksignal som genereras av strypanordningen, omvandlas ofta till en motsvarande standardsignal (elektrisk eller pneumatisk), av en differentialtrycksgivare för visning, registrering eller kontroll.
Differentialtrycksflödesmätaren är sammansatt av en primär anordning (detektionselement) och en sekundär anordning (en differenstryckomvandlare och ett flödesdisplayinstrument).
Differentialtrycksflödesmätaren klassificeras vanligtvis i form av ett provstycke, såsom en munstycksflödesmätare, en venturiflödesmätare, en rörflödesmätare med konstant hastighet, en pitotrörprincip-Pitoba-flödesmätare, och så vidare.
Den sekundära enheten är en mängd olika mekaniska, elektroniska, elektromekaniskt integrerade differentialtrycksmätare, differentialtrycksgivare och flödesdisplayinstrument.
Det har utvecklats till ett storskaligt instrument med en hög grad av kategorisering (serier, generalisering och standardisering) och en mängd olika specifikationer.
Den kan mäta flödesparametrar såväl som andra parametrar (som t.ex tryck, nivå, densitet, etc.).
Du kanske gillar presäker nivåsändare.
Hur fungerar en differenstrycksflödesmätare?
Differentialtrycksflödesmätare använder Bernoullis ekvation för att mäta flödet av vätska i ett rör.
Differentialtrycksflödesmätare introducerar en förträngning i röret som skapar ett tryckfall över flödesmätaren.
När flödet ökar skapas mer tryckfall. Impulsrör leder uppströms- och nedströmstrycken från flödesmätaren till transmittern, som mäter differentialtrycket för att bestämma vätskeflödet.
Denna teknik står för cirka 21 % av världsmarknaden för flödesmätare.
Bernoullis ekvation säger att tryckfallet över förträngningen är proportionellt mot kvadraten på flödeshastigheten. Med detta förhållande producerar 10 procent av fullskaleflödet endast 1 procent av fullskaledifferenstrycket.
Vid 10 procent av fullskaligt flöde är differenstryckflödesmätarens noggrannhet beroende av att sändaren är noggrann över ett differenstrycksintervall på 100:1.
Differenstryckgivarens noggrannhet försämras vanligtvis vid låga differenstryck inom sitt intervall, så flödesmätarens noggrannhet kan försämras på liknande sätt.
Därför kan detta icke-linjära förhållande ha en skadlig effekt på noggrannheten och sänka differentialtrycksflödesmätare.
Kom ihåg att av intresse är noggrannheten hos flödesmätningssystemet – inte noggrannheten hos differentialtrycksgivaren.
Olika geometrier används för olika mätningar, inklusive öppningsplattan, flödesmunstycke, laminärt flödeselement, flödesrör med låg förlust, segmentkil, V-kon och Venturi-rör.
Läs mer om: Shop 101: Nyckelfaktorer för att välja en rörflödesmätare
Formel för differentialtrycksflödesmätare:
var
- punkterna 1 och 2 ligger på en strömlinje,
- vätskan har konstant densitet,
- flödet är jämnt,
- och det finns ingen friktion.
Även om dessa begränsningar låter allvarliga, är Bernoullis ekvation mycket användbar, delvis för att den är väldigt enkel att använda. Och delvis för att det kan ge stor insikt i balansen mellan tryck, hastighet och höjd.
För att lära dig mer om DP Flow:
Utökad läsning: Smart differenstrycksändare
Fördelar och nackdelar med differentialtrycksflödesmätare
Fördelen med denna teknik är låg kostnad, flera versioner kan optimeras för olika vätskor och mål, är godkända för vårdnadsöverföring (även om den används mindre och mindre för detta). Det är ett välförstått sätt att mäta flöde. Och den kan kopplas ihop med temperatur-/trycksensorer för att ge massflöde för ånga och andra gaser.
Negativa är att avståndsförmågan inte är bra på grund av en icke-linjär differenstrycksignal (med undantag av laminära flödeselement), noggrannheten är inte den bästa och kan försämras med slitage och igensättning.
Fördelar och nackdelar med strypningsdifferentialtryckflödesmätare (mynningsflödesmätare)
fördelar:
1) Gasspjällets standardöppningsplatta är lätt att kopiera, enkel, fast, stabil och pålitlig i prestanda, lång livslängd och lågt pris;
2) Strypningstillämpningsområdet är extremt brett. Alla enfasvätskor, inklusive vätska, gas och ånga, kan mätas. Vissa blandade fasflöden, såsom gas-fast, gas-vätska, flytande-fast, etc. kan också användas. Allmänna produktionsprocesser och rördiametrar, Arbetsförhållandena (tryck, temperatur) har produkter;
3) Alla tillbehör kan användas av alla tillverkare om det är en internationell standard och kan användas utan kalibrering.
Nackdelar:
1) Repeterbarheten och noggrannheten för mätningen är medelnivåer;
2) Området är smalt eftersom mätarsignalen och flödeshastigheten är kvadratiska, det allmänna området kan bara nå 3:1 ~ 5:1;
3) Kraven på installationsförhållandena på plats är relativt höga. Om en lång rak rörsektion krävs är den svår att möta;
4) Tryckröret är en svag länk, som är benägen att läcka, blockera, frysa och signalförvränga;
5) Tryckförlusten är stor.
Utökad läsning: Integral DP Flow Meter|Gas, vätska, ånga|Kompakt struktur
Vad är sambandet mellan flöde och differenstryck?
Differenstryck använd Bernoullis ekvation för att mäta flödet av vätska i ett rör.
Differentialtrycksflödesmätare introducerar en förträngning i röret som skapar ett tryckfall över flödesmätaren.
När flödet ökar skapas mer tryckfall.
y+P(x)y =Q(x)y^n (ekvation)
kallas en Bernoullis differentialekvation där n är vilket reellt tal som helst.
Grafen nedan visar det resulterande tryckfallet för vatten vid 60 F, över en rad flödeshastigheter för ett 100 fot långt rör, för både 4 tum och 6 tums schema 40 rör.
Om du behöver kan du lära dig mer om Flödeshastighet och tryckförhållande.
Hur väljer man en flödesmätare?
Grunden för ett bra val av flödesmätare är en tydlig förståelse av kraven för den specifika applikationen.
Därför bör tid investeras i att fullständigt utvärdera processvätskans natur och den övergripande installationen.
- Vilken är vätskan som mäts av flödesmätarna (luft, vatten, etc…)?
- Behöver du mätning och/eller summering från flödesmätaren?
- Om vätskan inte är vatten, vilken viskositet har vätskan?
- Är vätskan ren?
- Behöver du en lokal display på flödesmätare eller behöver du en elektronik utsignal?
- Vad är det minsta och maximala flödet för flödesmätaren?
- Vilket är det lägsta och högsta processtrycket?
- Vad är den lägsta och högsta processtemperaturen?
- Är vätskan kemiskt kompatibel med flödesmätarens fuktade delar?
- Om detta är en processapplikation, vad är storleken på röret?
Typer av differenstryckflödesmätare
Utvalda DP-flödesmätare till salu
Fler flödesmätningslösningar
Sino-Inst är en tillverkare av differentialtrycksflödesmätare. Vi levererar mer än 20 typer av differentialtrycksflödesmätare. 30 % är flödesmätare med öppningsplatta. 30 % är flödesmätare av Annubar-typ och 40 % är andra flödesmätare med differentialtryck,
Differentialtrycksflödesmätare är en ny typ av sändare som integrerar differenstrycksgivare, tryckgivare, Temperatur sändareoch flödessammantalare. Den kan visa arbetstryck, temperatur, momentan och kumulativt flöde. Den kan också utföra automatisk temperatur- och tryckkompensation för gas och ånga, och realisera funktionen att direkt visa standardflöde och massflöde på plats. I fallet med en extern 24V strömförsörjning kan den också tillhandahålla ström, frekvens och 485 personers överföring. Och det kan fungera i 2-3 år med ett batteri, och kan direkt matchas med differentialtrycksflödesmätare.
Det finns många typer av differentialtrycksflödesmätare, såsom flödesmätare med öppningar, rörflödesmätare med jämn hastighet och Venturi-flödesmätare är baserade på flödesavkänning i rörledningar. De beräknar flödet enligt det differentialtryck som genereras av flödesdetekteringen i rörledningen. De har fördelarna med fast struktur, stabil prestanda och lång livslängd.
Sino-Inst har tillhandahållit tryckmätningslösningar till kunder i många år. Våra differentialtrycksflödesmätare, tillverkade i Kina. Stort exporterat till USA, Storbritannien, Tyskland, Sydafrika, Norge och andra länder.
Om du behöver Differential Pressure Flow Meterss, men har tekniska frågor, är du välkommen att kontakta våra försäljningsingenjörer.
Offert
Wu Peng, född 1980, är en högt respekterad och skicklig manlig ingenjör med lång erfarenhet inom automationsområdet. Med över 20 års branscherfarenhet har Wu gjort betydande bidrag till både akademiska och tekniska projekt.
Under hela sin karriär har Wu Peng deltagit i ett flertal nationella och internationella ingenjörsprojekt. Några av hans mest anmärkningsvärda projekt inkluderar utvecklingen av ett intelligent styrsystem för oljeraffinaderier, utformningen av ett banbrytande distribuerat styrsystem för petrokemiska anläggningar och optimering av styralgoritmer för naturgasledningar.