Може ли вихров разходомер да се използва за измерване на потока на течен шлам?

Може ли да се използва вихров дебитомер за измерване на потока на суспензия?

Като доставчик на вихрови разходомери, често се сблъсквам със запитвания относно пригодността на нашите продукти за измерване на дебит на суспензия. Суспензията, смес от твърди частици, суспендирани в течност, представлява уникални предизвикателства при измерването на потока поради своята абразивна природа, променлив състав и ненютоново поведение. В тази публикация в блога ще разгледам техническите аспекти, за да определя дали вихровият разходомер може да се използва ефективно за измерване на потока на суспензия.

Разбиране на вихровите разходомери

Вихровите разходомери работят на принципа на вихровата улица на von Kármán. Когато флуидът тече покрай блъф тяло (известен също като разклоняваща лента), поставено на пътя на потока, редуващи се вихри се отделят от двете страни на блъф тялото. Честотата на тези завихряния е право пропорционална на скоростта на течността. Чрез измерване на тази честота може да се определи дебитът на течността.

Вихровите разходомери имат няколко предимства, като висока точност, голям коефициент на намаляване и ниски изисквания за поддръжка. Те обикновено се използват в различни индустрии за измерване на потока на течности, газове и пара. Например нашатаВихров разходомер на парае добре известен с надеждната си производителност при приложения за измерване на потока на пара.

Предизвикателства при измерване на дебита на суспензията

Измерването на потока на суспензия е сложна задача. Твърдите частици в суспензията могат да причинят значително износване и разкъсване на компонентите на разходомера. Абразията може да повреди корпуса, сензора и други вътрешни части на разходомера, което води до неточни измервания и намален живот на устройството.

Друго предизвикателство е ненютоновото поведение на много суспензии. Не-Нютоновите течности не следват простата линейна зависимост между напрежението на срязване и скоростта на срязване, както правят Нютоновите течности. Вискозитетът на не-Нютонова суспензия може да се промени в зависимост от скоростта на потока, концентрацията на твърди вещества и други фактори. Тази променливост затруднява точното измерване на потока с помощта на традиционните техники за измерване на потока.

Пригодност на вихровите разходомери за поток от суспензия

Въпреки предизвикателствата, при определени условия, вихров разходомер може да се използва за измерване на потока на суспензията.

1. Суспензии с ниска абразия: Ако твърдите частици в суспензията са относително меки и имат ниска абразивност, износването на компонентите на вихровия разходомер може да бъде сведено до минимум. Например суспензиите, съдържащи фини глинени частици или някои видове суспензии на основата на храна, може да не причинят прекомерни щети на блъф тялото и сензорите. В такива случаи вихровият разходомер може да осигури надеждни измервания на потока за разумен период.
2. Суспензии с ниска концентрация: Когато концентрацията на твърди частици в суспензията е ниска, влиянието на твърдите частици върху поведението на потока се намалява. Течността все още може да проявява поведение, което е близко до това на нютонова течност, което улеснява точното измерване на потока от вихровия разходомер. Суспензията с ниска концентрация може да има по-предвидима връзка между честотата на отделяне на вихри и скоростта на потока.
3. Правилно инсталиране и поддръжка: Правилното инсталиране на вихровия разходомер е от решаващо значение за измерване на потока на суспензията. Дебитомерът трябва да се монтира в прав участък на тръбата, за да се осигури равномерен профил на потока. Освен това редовната поддръжка, като проверка на корпуса на блъфа за признаци на износване и проверки на калибрирането, може да помогне за поддържане на точността на измерванията. НашитеВихров разходомер с добра производителност за пара с калибриранеподчертава значението на калибрирането, което също е от значение за измерването на потока на суспензията.

Ограничения и съображения

Съществуват обаче и значителни ограничения за използването на вихров разходомер за поток от суспензия.

1. Суспензии с висока абразия: За суспензии, съдържащи твърди и абразивни частици, като тези с пясък или метални частици, износването на вихровия разходомер ще бъде бързо. Блъф тялото може да ерозира бързо, променяйки формата и засягайки модела на вихрово отделяне. Това ще доведе до неточни измервания на потока и дори може да доведе до преждевременна повреда на разходомера.
2. Суспензии с висока концентрация: С увеличаването на концентрацията на твърди частици ненютоновото поведение на суспензията става по-изразено. Сложните модели на потока и променливият вискозитет могат да затруднят изключително точното измерване на скоростта на потока от вихровия разходомер. Наличието на големи твърди частици също може да причини блокиране или прекъсване на процеса на вихрово отделяне.
3. Размер на частиците и разпределение: Размерът и разпределението на твърдите частици в суспензията също могат да повлияят на работата на вихровия разходомер. Големите частици могат да причинят внезапни промени в полето на потока, което води до непоследователно отделяне на вихри и неточни измервания. Широкото разпределение на размерите на частиците може допълнително да усложни поведението на потока.

Алтернативни технологии за измерване на дебита за тор

В случаите, когато вихровият разходомер не е подходящ за измерване на потока на суспензията, могат да се обмислят други технологии.

1. Магнитни разходомери: Магнитните разходомери работят въз основа на закона на Фарадей за електромагнитната индукция. Те са много подходящи за проводими суспензии и могат да осигурят точни измервания дори в присъствието на твърди частици. Те са по-малко засегнати от абразия в сравнение с вихровите разходомери.
2. Ултразвукови разходомери: Ултразвуковите разходомери използват ултразвукови вълни за измерване на дебита. Могат да се използват както за проводими, така и за непроводими суспензии. Въпреки това, наличието на твърди частици може да разпръсне ултразвуковите вълни, което може да изисква специални техники за обработка на сигнала.

Заключение

В заключение, вихров разходомер може да се използва за измерване на потока на суспензия при специфични условия, като суспензии с ниска абразия и ниска концентрация. Важно е обаче да се оценят внимателно характеристиките на суспензията, включително размер на частиците, абразивност и концентрация, преди да се реши да се използва вихров разходомер. НашитеВисокотемпературен вихров разходомердемонстрира нашия ангажимент да предоставяме висококачествени решения за измерване на потока. Ако сте изправени пред предизвикателства при измерването на дебита на суспензията или имате въпроси относно пригодността на нашите вихрови разходомери, ние сме тук, за да ви помогнем. Нашият екип от експерти може да ви помогне да оцените конкретното си приложение и да препоръча най-подходящата технология за измерване на потока. Независимо дали става въпрос за обикновено нанасяне на тор или сложен промишлен процес, ние можем да работим с вас, за да намерим най-доброто решение. Ако проявявате интерес към закупуването на нашите вихрови разходомери или допълнително обсъждане на вашите нужди от измерване на дебита на суспензията, моля не се колебайте да се свържете с нас за подробна консултация и преговори за доставка.

Референции

• Милър, RW (1983). Инженерен наръчник за измерване на потока. Макгроу - Хил.
• Spitzer, DW (2001). Измерване на потока: Практически ръководства за измерване и контрол. ISA - Обществото за инструменти, системи и автоматизация.
• Бек, MS, & Plaskowski, A. (1999). Измерване на потока в затворени тръбопроводи. Чапман и Хол.