Principe et structure du débitmètre à flotteur à tube métallique

Résumé : Le principe et la structure du débitmètre à flotteur à tube métallique sont fournis par d'excellents fabricants et devis de débitmètres. Le rotamètre est un débitmètre volumétrique dans lequel le flotteur monte et descend avec les variations de débit dans le tube conique vertical, la section de passage entre les deux variant pour mesurer le débit volumétrique, également appelé rotamètre. Au début du XXe siècle, ce type de débitmètre était appelé Rotamètre en Allemagne. Pour plus d'informations sur les modèles et les prix proposés par d'autres fabricants de débitmètres, n'hésitez pas à nous contacter. Voici le principe et la structure du débitmètre à flotteur à tube métallique. Le rotamètre est un débitmètre volumétrique dans lequel le flotteur monte et descend avec les variations de débit dans le tube conique vertical, la section de passage entre les deux variant pour mesurer le débit volumétrique, également appelé rotamètre. Au début du XXe siècle, ce type de débitmètre était appelé « rotamètre » en Allemagne, un appareil populaire en Europe. Aux États-Unis et au Japon, il était souvent appelé débitmètre à section variable ou débitmètre à section variable. Il existe plusieurs types de débitmètres à section variable, mais comme le débit à flotteur représente la grande majorité des débitmètres à section variable, on les appelle communément « débitmètres à section variable ». Le principe du rotamètre a été conçu dans les années 1860 et les produits commerciaux sont apparus au début du XXe siècle. À la fin des années 1930, la méthode du mandrin en carbone a permis la production en série de tubes coniques en verre, ouvrant la voie à l'application industrielle des rotamètres. Dans les années 1940 et 1950, l'Europe et les États-Unis ont mené des recherches sur le développement et les performances. Aux États-Unis, les sociétés Fischer et Porier ont notamment contribué à l'amélioration des performances et à l'élargissement des gammes, notamment en réduisant l'influence de la viscosité du liquide et en proposant des signaux de sortie, ce qui a considérablement élargi le champ d'application. À la fin des années 1950, Shenyang Glass Instrument Factory a été la première à proposer des rotamètres à tube de verre en Chine. Au milieu des années 1960, Shanghai Guanghua Instrument Factory a été la première à proposer des rotamètres à tube conique métallique avec signaux de sortie. De 1985 à 1987, les ventes de rotamètres au Japon, en Europe occidentale et aux États-Unis ont représenté 11 à 17 % des débitmètres, et en 1990, la Chine en représentait environ 14 %. En termes de proportion du nombre d'applications, en 1985, les rotamètres représentaient 19,2 % des 17 000 débitmètres de 72 entreprises interrogées lors d'une enquête par sondage au Royaume-Uni. En 1996, la production de rotamètres en Chine était estimée entre 150 000 et 170 000 unités, dont environ 95 % étaient des rotamètres à tube de verre. Principe et structure du rotamètre à tube métallique. L'élément de détection de débit du rotamètre est composé d'un tube conique vertical s'étendant de bas en haut et d'un flotteur se déplaçant de haut en bas le long de l'axe du tube conique. Le principe de fonctionnement est illustré à la figure 6.1. Lorsque le fluide mesuré traverse l'espace annulaire 3 formé par le tube conique 1 et le flotteur 2 de bas en haut, les extrémités supérieure et inférieure du flotteur génèrent une pression différentielle qui forme sa portance. Lorsque le poids du flotteur est moyen, il monte, la surface de l'espace annulaire augmente, la vitesse du fluide dans l'espace annulaire chute immédiatement, la pression différentielle entre les extrémités supérieure et inférieure du flotteur diminue et la portance agissant sur le flotteur diminue également, jusqu'à ce que la portance soit égale à l'immersion dans le flotteur. Lorsque le poids du flotteur est dans le fluide, il se stabilise à une certaine hauteur. Il existe une relation correspondante entre la hauteur du flotteur dans le tube conique et le débit qui le traverse. L'équation de base du débit volumique Q est a — le coefficient de débit de l'instrument, qui varie avec la forme du flotteur ; ε — le coefficient de dilatation du gaz lorsque le fluide mesuré est un gaz, qui est généralement ignoré car la quantité de correction de ce coefficient est faible, et il a été Il est inclus dans le coefficient de débit, ε=1 pour les liquides•F - surface annulaire de circulation, m2g - accélération locale de la gravité, m/s2 ; Vf - volume du flotteur, s'il y a une extension, elle doit également être incluse, m3ρf-masse volumique du matériau du flotteur, kg/m3 ;ρ- La masse volumique du fluide à mesurer, telle que la masse volumique du gaz sur la section transversale amont du flotteur, kg/m3 ; Ff est la surface de la section transversale m2 au diamètre de travail (diamètre maximal) du flotteur ; G est la masse du flotteur, kg. La relation entre la surface annulaire de circulation et la hauteur du flotteur est indiquée dans la formule (6.3). Une fois la conception structurelle déterminée, d,βest une constante. La formule contient un terme quadratique de h. En général, cette relation non linéaire ne peut être ignorée. Seul un angle de cône très faible peut être considéré comme approximativement linéaire. Dans la formule, d représente le diamètre maximal du flotteur (c'est-à-dire le diamètre de travail) ; m ; h représente la hauteur du flotteur à partir du point où le diamètre intérieur du tube conique est égal au diamètre maximal du flotteur ; mβ représente l'angle de cône du tube conique ; a et b sont des constantes. La structure typique d'un rotamètre à tube conique transparent de calibre 15-40 est illustrée à la figure 6.2. Le tube conique transparent 4 le plus couramment utilisé est en verre borosilicaté et est communément appelé débitmètre à flotteur à tube de verre. L'indexation du débit est directement gravée sur la paroi extérieure du tube conique 4, et une échelle d'indexation est également installée à côté du tube conique. La cavité intérieure du tube conique présente deux types de surface lisse conique et de nervures de guidage (ou planes). Le flotteur se déplace librement dans le tube conique, ou guidé par ses nervures. L'instrument, dont la paroi intérieure est lisse, est également guidé par une tige de guidage, comme illustré à la figure 6.4(a). La figure 6.3 illustre la structure typique d'un rotamètre à tube métallique à montage à angle droit, généralement adapté aux instruments de diamètre 15 à 40, voire plus. Le tube conique 5 et le flotteur 4 constituent un élément de détection de débit, lequel est également composé d'une plaque à orifice et d'un bouchon flottant conique, comme illustré à la figure 6.4(f). Le manchon (non représenté à la figure 6.3) comporte une extension de la tige de guidage 3, qui transmet le déplacement du flotteur à la partie de conversion située à l'extérieur du manchon par l'intermédiaire d'un accouplement magnétique en acier. La partie de conversion dispose de deux types d'indication locale et de sortie de signal à distance. Outre la structure d'installation à angle droit, il existe également une structure traversante dont l'axe central de l'entrée et de la sortie est concentrique au tube conique, généralement utilisé pour les instruments de diamètre inférieur à 10 à 15 mm. La figure 6.4 présente des exemples de différentes structures de rotamètres à tube conique transparent (ou à tube droit transparent) et de rotamètres à tube métallique. Cet article est entièrement consacré à cet article. N'hésitez pas à vous renseigner sur le choix d'un débitmètre et à demander un devis à notre usine. « Principe et structure d'un débitmètre à flotteur à tube métallique »

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