Hvordan og i hvilket gassforbruk måles: målemetoder og typer måleutstyr

En strømningsmåler er en enhet for måling av et stoffs volumetriske eller massestrømningshastighet, inkludert naturgass, brennbare, etsende gasser og luftseparasjonsprodukter. Beregning av strømningsmengder i industrielle foretak eller i hverdagen kan utføres uten involvering av spesialister.

Deretter vil vi fortelle deg hvordan og hva gassen måles i, gi en beskrivelse av enhetene som brukes til dette formålet, og også vurdere hovedmetodene for å bestemme gassstrømningshastigheten.

Direkte metode for måling av gassforbruk

Gassvolum beregnes i kubikkmeter, sjeldnere brukes andre masseenheter som tonn eller kilo, vanligvis for prosessgasser.

Den direkte metoden er den eneste metoden som gir en direkte måling av volumet av passerende gass.

Svakhetene til enheter som beregner volumetrisk eller massestrømningshastighet for et stoff inkluderer:

1. Begrenset ytelse av strømningsmåler under forurensede gassforhold.
2. Det er stor sannsynlighet for brudd på grunn av delvis blokkering av strømning eller pneumatisk sjokk.
3. Den høye prisen på roterende målere sammenlignet med andre enheter.
4. Store dimensjoner på enheter.

De mange fordelene med denne metoden overlapper de listede ulempene, på grunn av hvilken den har blitt den mest utbredte når det gjelder antall installerte tellere.

Blant dem er den direkte måling av gassvolumet, fraværet av avhengighet av forvrengningen av strømningshastighetsgrafen, både ved innløpet og ved utløpet, noe som gjør det mulig å redusere UUG. Bredden på området er opptil 1: 100. For dette formålet brukes enheter av membran og roterende type. De kan brukes i rom med installerte kjeler av impulstype.

Indirekte målemetoder

Disse metodene innebærer for eksempel å beregne strømningshastigheten til et stoff gjennom et gitt tverrsnittsareal. For å oppnå de mest nøyaktige resultatene er det nødvendig å utjevne gasshastigheten.

Måling av differensialtrykk gassstrøm

En av de mest vanlige og godt studerte gasstrømningsmetodene, den åpningsbaserte metoden har flere fordeler, inkludert enkelhet. strømningstransducermekanisme, hvis virkning er rettet mot å måle trykkfallet til et stoff som strømmer gjennom en lokal innsnevring i en gass rørledning. For beregninger trenger du ikke strømningsmåler står.

Til tross for tilstedeværelsen av et komplett vitenskapelig og teknisk grunnlag, har denne målemetoden flere betydelige ulemper. - lite måleområde, som, selv med flerbegrensede trykksensorer, ikke overstiger verdien 1:10.

Hydraulisk motstand i gassrørledninger øke følsomheten for grafen over endringer igjennomsnitt hastigheter i dybden eller bredden av strømmen ved inngangen til membranen. Lengden på rette seksjoner foran innsnevringsanordningene bør være minst 10 diametre DN på rørkonstruksjonen.

Høyhastighetsmetode for å bestemme kostnader

For denne metoden brukes omformere av turbintype. Disse enhetene har flere fordeler, inkludert liten størrelse og vekt, og en rimelig pris i sin kategori.

Disse enhetene er ikke følsomme for pneumatisk sjokk. Området for strømningsmåleverdier er opptil 1:30, som er betydelig høyere enn den samme indikatoren for åpningsenheter.

Ulempene inkluderer følsomheten, om enn ubetydelig, for strømningsforvrengninger ved innløpet og utløpet til enheten, avvik fra resultatene av målinger av pulserende gassstrømmer. Ved lave strømningshastigheter, i området fra 8 til 10 m³/ t, strømningsmåler fungerer ikke.

Ultralydmålemetode

Populariteten til akustiske strømningsmåler som måler mengden gass, spesielt innen kommersiell regnskap, har økt med utviklingen av mikroelektronikk. Det er ingen bevegelige deler i akustiske strømningsmåler, samt deler som stikker ut i strømmen, noe som øker påliteligheten betydelig.

Målingen utføres i et bredt spekter av verdier på grunn av enhetens evne til å fungere lenge fra den innebygde strømkilden. Innenriks utstyr oppfyller ikke alle nødvendige krav, siden for å unngå påvirkning av forvrengning gasstrøm for beregningsresultatene, er det nødvendig å bruke utelukkende multibeam ultralyd strømningsmåler.

Flowmeter klassifisering i henhold til operasjonsprinsippet

Flowmetere varierer i flere parametere, inkludert trykk, type gass som brukes, temperaturforhold. Enheten bør velges avhengig av bruksforholdene, samt oppgavene.

Målere består av deler som en differensialtrykktransduser, et koblingsstykke og en manometer.

Type # 1 - blekkskriver autogenerator strømningsmåler

En strømningsmåler av denne typen, som også er beregnet for måling av naturgassens strømningshastighet, har flere særpreg. Enheten er oppslukt av negative tilbakemeldinger, frekvensen av jetforbindelser avhenger av gassstrømningshastigheten.

Målere produsert på grunnlag av jetmåler brukes til kommersiell måling uten forundersøkelse.

Jet flow meter autogenerator typen er utsatt for tilstopping, blant ulempene er også ustabiliteten til konverteringsfrekvensen.

Disse enhetene har lignende ulemper som virvelenheter:

• avhengighet av forvrengninger av hastighetsgrafen, forutsatt at den brukes sammen med innsnevring av enheter;
• massive hodetap er irreversible;
• hoveddelen av strømningsmåler har enorme dimensjoner;
• betydelig volatilitet i konverteringsfrekvensen.

Verdighet autogenerator strømningsmåler skiller seg ikke fra en virvelenhet, bortsett fra evnen til å arbeide med forurensede gasser. Disse målerne er ikke mye brukt i varetektoverføring.

Type # 2 - virvelstrømmålere

Det er flere styrker ved instrumentene, inkludert nøyaktigheten av målingene som er utført, mangelen på følsomhet for smuss og pneumatisk sjokk, brukervennlighet, enheten mangler også bevegelige deler.

Det er også kjente betydelige ulemper ved bruk av denne typen strømningsmåler - økt følsomhet for mekaniske vibrasjoner, trykkfall. Rørdiameter bør være i området 15-30 cm.

Type # 3 - ultralydstrømningsmålere

Enheten, også kjent som en akustisk enhet, har flere ubestridelige fordeler:

• mangel på hydraulisk motstand;
• det er ingen bevegelige deler i enheten, noe som øker påliteligheten;
• økt styrke til mekanismen;
• rask handling.

Et strømningsmåler av denne typen er basert på bestemmelsen av forskjellen i transittid.

Ultralydsensorer, plassert diagonalt i forhold til hverandre, fungerer som mottaker og sender. Bruk av flere kanaler kompenserer for deformasjonen av strømningsprofilen.

Type # 4 - trommestrømningsmålere

Denne kategorien enheter brukes som regel til laboratorieforskning. Trykket som genereres under rotasjonen av trommelen fører til fylling av seksjonen med gass og deres påfølgende tømming.

Antall omdreininger til trommelen er proporsjonal med kubiske enheter av gass, indikatoren overføres til skiven til tellestrukturen. Trommestrømningsmålere har høy måle nøyaktighet.

Type # 5 - svevende enheter

Den bevegelige delen av turtelleren roterer i lagre, hastigheten er lik den volumetriske gassens strømningshastighet. Transformasjonen av hastigheten til en sirkulær bevegelse til et elektrisk signal utføres ved hjelp av en sekundær omformer, resultatene reflekteres på indikatoren.

Levitating enheter er etterspurt i kommersiell måling av naturgassforbruk, både til husholdnings- og kommunale formål.

Type # 6 - membranmålere

Patentet for produksjon av en av de vanligste måleinnretningene for måling av gass ble utstedt i andre halvdel av det nittende århundre i England.

Prinsippet for drift av en mekanisk strømningsmåler er basert på en endring i posisjonen til bevegelige kammermembraner i gassstrømningsøyeblikket. Vekslende bevegelse utføres under stoffets inn- og utløp.

Telleenheten driver girkassen og spakene. Mekanismene har et bredt spekter av verdier for målinger - opptil 1: 100.

Type # 7 - roterende instrumenter

I en mekanisk enhet er to rotorer plassert i målekammeret, som begynner å bevege seg under stoffets trykk. De roterende delene er plassert i rett vinkel mot hverandre, deres opprinnelige plassering er fast ved hjelp av synkroniseringshjul.

Mengden gass er proporsjonal med rotorenes antall omdreininger. Ved hjelp av en magnetisk kobling og en girkasse overføres rotoren til rotoren til beregningsanordningen, som er ansvarlig for akkumuleringen av volumet til det passerte stoffet.

De viktigste fordelene med roterende strømningsmåler inkluderer høy måle nøyaktighet, enhetens kompakthet og et bredt spekter av strømningsmålinger. Blant ulempene er støyen fra mekanismen, dens høye kostnader, følsomhet for eksterne faktorer, inkludert forurensning.

Type # 8 - Turbinemåler

Den mekaniske typen har formen som et rørsegment; en turbin med aksel og bevegelige støtter er plassert inne i strømningsmåler. Kraftenheten beveger seg på grunn av at stoffet passerer gjennom målekammeret.

Bevegelseshastigheten til mekanismen er lik strømningshastigheten og gassens strømningshastighet. Det akkumulerte volumet reflekteres på tellemekanismen, overføringen til den utføres mekanisk ved hjelp av en girkasse, et girsystem.

I tillegg til disse er det andre enheter, men de brukes som regel i vitenskapelig forskning. På det kommersielle området er de praktisk talt ikke involvert.

Vi anbefaler også å lese den andre artikkelen vår, der vi snakket i detalj om hvordan du velger en gassmåler for hjemmet ditt. Flere detaljer - gå til lenke.

Instrumenter for måling av mengden gass

I henhold til beregningsmetoden er enheter for måling av gassforbruk delt inn i flere kategorier. Hastighet brukes til å bestemme det volumetriske tallet til det undersøkte mediet. Disse enhetene har ikke målekamre. En sensitiv detalj er turbin (tangensiell eller aksial), som drives til rotasjon av strømmen av materie.

Volumetriske målere er mindre avhengig av produkttypen. Deres ulemper inkluderer designens kompleksitet, høye pris og imponerende dimensjoner. Enheten består av flere målekamre og har en mer kompleks design. Denne typen enheter er delt inn i flere typer - stempel, blad, gir.

Det er også en annen klassifisering av gassmålere, som inkluderer tre typer enheter: roterende, trommel og ventil.

Roterende målere har stor flytkapasitet. Handlingen deres er basert på å beregne antall omdreininger til bladene inne i enheten, indikatoren tilsvarer volumet av gass. De viktigste fordelene inkluderer holdbarhet, uavhengighet fra elektrisitet, økt motstand mot kortsiktige overbelastninger.

Trommelmålere består av en kropp, en tellemekanisme og en trommel med målekamre. Prinsippet for drift av enheten for måling av gassforbruk består i å bestemme antall omdreininger til trommelen, som roterer på grunn av trykkforskjellen. Til tross for nøyaktigheten av beregningene, har denne typen enheter ikke funnet bred applikasjon på grunn av sin tungvint størrelse.

Driftsprinsippet for den sistnevnte typen målere, kjent som ventilmålere, er basert på bevegelsen til en bevegelig skillevegg, som forskjellen i trykk av stoffet virker på. Enheten består av flere deler - en telle- og gassfordelingsmekanisme, samt et hus. Den har store dimensjoner, derfor brukes den hovedsakelig i hverdagen.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Hvordan virvelgassmåler fungerer vil bli diskutert i følgende video:

Gassmåling er en av nøkkeloppgavene i produksjonen. Det er et stort antall enheter på strømningsmålermarkedet med forskjellige design og driftsprinsipper, som også er egnet for husholdningsbehov. Med deres hjelp kan du bestemme nesten hvilken som helst mengde væske eller gass, og du trenger ikke en spesiell kalibreringsstandardinstallasjon.

Du kan supplere materialet vårt med interessant informasjon om emnet i artikkelen, stille spørsmål av interesse eller delta i diskusjonen. Legg igjen kommentarene dine i blokken nedenfor.