Princípio de funcionamento do medidor de vazão mássica Coriolis: como ele mede a vazão

Princípio de funcionamento do medidor de vazão mássica Coriolis: como ele mede a vazão

Os medidores de vazão mássica Coriolis tornaram-se uma escolha popular para medição de vazão em diversas aplicações industriais devido à sua alta precisão e confiabilidade. Esses medidores operam com base no princípio do efeito Coriolis, o que lhes permite fornecer medições precisas mesmo em condições de fluido desafiadoras. Neste artigo, abordaremos o princípio de funcionamento dos medidores de vazão mássica Coriolis e como eles medem a vazão.

O Efeito Coriolis

O efeito Coriolis refere-se à deflexão aparente de objetos em movimento quando vistos a partir de um referencial rotativo. No caso dos medidores de vazão mássica Coriolis, esse efeito é usado para medir a vazão mássica de um fluido que passa por um tubo vibratório. O tubo vibratório geralmente tem formato de U ou S e é excitado para um modo vibracional específico por um sistema de acionamento externo.

À medida que o fluido flui através do tubo vibratório, ele causa uma distorção no formato do tubo devido à sua inércia. Essa distorção leva a uma diferença de fase entre as seções de entrada e saída do tubo, que é proporcional à vazão mássica do fluido. Ao medir essa diferença de fase, o medidor de vazão mássica Coriolis pode determinar a vazão mássica com precisão.

O efeito Coriolis é essencial neste processo porque faz com que os tubos se torçam em direções opostas à medida que o fluido flui através deles. Esse movimento de torção é diretamente proporcional à vazão mássica, tornando-se um indicador confiável da vazão do fluido.

Princípio de funcionamento dos medidores de vazão mássica Coriolis

Os medidores de vazão mássica Coriolis baseiam-se no princípio da inércia e no efeito Coriolis para medir com precisão a vazão mássica de fluidos. Quando um fluido passa pelos tubos vibratórios do medidor, ele causa uma mudança de fase entre as seções de entrada e saída dos tubos. Essa mudança de fase é um resultado direto da inércia do fluido e do efeito Coriolis, permitindo que o medidor calcule a vazão mássica com base nessa medição.

Os tubos vibratórios são normalmente feitos de um material durável, como aço inoxidável, para suportar as forças exercidas pelo fluido em fluxo. Os tubos são excitados em um modo vibracional específico, geralmente em sua frequência natural, para maximizar o efeito da força de Coriolis sobre os tubos. À medida que o fluido passa pelos tubos, ele causa uma distorção no formato do tubo, levando à mudança de fase medida pelo medidor.

Uma das principais vantagens dos medidores de vazão mássica Coriolis é sua capacidade de fornecer medições diretas de vazão mássica. Ao contrário dos medidores de vazão volumétricos, que exigem medições adicionais de densidade e temperatura para calcular a vazão mássica, os medidores Coriolis medem diretamente as vazões mássicas sem a necessidade de parâmetros adicionais. Isso os torna altamente precisos e confiáveis ​​em uma ampla gama de aplicações.

Como os medidores de vazão mássica Coriolis medem a vazão

O processo de medição dos medidores de vazão mássica Coriolis envolve diversas etapas importantes que permitem determinar com precisão a vazão mássica de um fluido. Assim que o fluido entra nos tubos vibratórios, ele causa uma distorção que resulta em uma mudança de fase entre as seções de entrada e saída dos tubos. Essa mudança de fase é então medida por sensores localizados em cada extremidade do tubo para calcular a vazão mássica do fluido que passa por eles.

Os sensores utilizados nos medidores de vazão mássica Coriolis baseiam-se tipicamente no princípio de detecção eletromagnética ou piezoelétrica. Esses sensores detectam a frequência de vibração do tubo e a mudança de fase causada pelo fluxo do fluido, traduzindo essas informações em uma medição da vazão mássica. Os medidores são calibrados para levar em conta as variações de temperatura, pressão e propriedades do fluido, garantindo medições precisas e confiáveis.

A medição de vazão fornecida pelos medidores de vazão mássica Coriolis não é afetada por alterações na densidade, viscosidade ou temperatura do fluido, tornando-os adequados para uma ampla gama de aplicações. Seu alto nível de precisão e confiabilidade os torna ideais para uso em indústrias onde medições precisas de vazão são essenciais, como processamento químico, produção de alimentos e bebidas e refino de petróleo e gás.

Vantagens dos medidores de vazão mássica Coriolis

Os medidores de vazão mássica Coriolis oferecem diversas vantagens em relação a outros tipos de dispositivos de medição de vazão, tornando-os uma escolha popular para diversas aplicações industriais. Algumas das principais vantagens dos medidores Coriolis incluem:

- Alta precisão: os medidores de vazão mássica Coriolis fornecem medições precisas de taxas de vazão mássica, tornando-os ideais para aplicações onde medições precisas de vazão são essenciais.

- Medição direta de vazão mássica: Ao contrário dos medidores de vazão volumétricos, que exigem medições adicionais de densidade e temperatura para calcular a vazão mássica, os medidores Coriolis medem diretamente as taxas de vazão mássica.

- Ampla compatibilidade de fluidos: os medidores de vazão mássica Coriolis podem ser usados ​​para medir uma variedade de fluidos, incluindo líquidos, gases e lamas, tornando-os versáteis para diferentes aplicações.

- Queda de pressão mínima: os medidores Coriolis apresentam queda de pressão mínima em comparação com outros dispositivos de medição de vazão, reduzindo o consumo de energia e os custos operacionais.

- Baixa manutenção: os medidores de vazão mássica Coriolis exigem manutenção mínima devido ao seu design simples e construção robusta, reduzindo o tempo de inatividade e os custos operacionais gerais.

Essas vantagens fazem dos medidores de vazão mássica Coriolis uma solução confiável e econômica para uma ampla gama de aplicações de medição de vazão industrial.

Aplicações dos medidores de vazão mássica Coriolis

Os medidores de vazão mássica Coriolis são comumente utilizados em diversos setores para medir vazões de líquidos, gases e lamas. Algumas das principais aplicações dos medidores Coriolis incluem:

- Processamento químico: Os medidores de vazão mássica Coriolis são usados ​​na indústria química para medir com precisão as taxas de vazão de vários produtos químicos e solventes.

- Indústria petroquímica: Os medidores Coriolis são essenciais para medir as vazões de produtos petrolíferos, gás natural e outros hidrocarbonetos em refinarias e plantas petroquímicas.

- Produção de alimentos e bebidas: Os medidores de vazão mássica Coriolis são amplamente utilizados na indústria de alimentos e bebidas para medir as vazões de líquidos como água, leite e suco.

- Fabricação farmacêutica: os medidores Coriolis desempenham um papel crucial na produção farmacêutica, medindo com precisão as taxas de fluxo de ingredientes e produtos.

- Exploração de petróleo e gás: Os medidores de vazão mássica Coriolis são usados ​​na exploração de petróleo e gás para medir as vazões de fluidos de perfuração, gás natural e petróleo bruto.

Essas aplicações demonstram a versatilidade e a confiabilidade dos medidores de vazão mássica Coriolis em uma ampla gama de processos industriais, tornando-os uma ferramenta indispensável para medições precisas de vazão.

Concluindo, os medidores de vazão mássica Coriolis são instrumentos altamente precisos e confiáveis ​​para medir vazões de líquidos, gases e lamas em diversas aplicações industriais. Utilizando o princípio do efeito Coriolis, esses medidores podem fornecer medições diretas de vazão mássica sem a necessidade de parâmetros adicionais, tornando-os a escolha ideal para aplicações onde precisão e confiabilidade são cruciais. Com sua ampla gama de compatibilidade de fluidos, baixos requisitos de manutenção e altos níveis de precisão, os medidores de vazão mássica Coriolis tornaram-se uma solução ideal para indústrias que exigem medições de vazão precisas. Seja no processamento químico, na produção de alimentos e bebidas, na fabricação de produtos farmacêuticos ou na exploração de petróleo e gás, os medidores de vazão mássica Coriolis continuam a comprovar seu valor como ferramentas essenciais para medições precisas de vazão.