Influência do fenômeno de histerese em vários medidores de vazão mássica

Efeito da histerese em vários medidores de vazão mássica A velocidade de resposta é um indicador-chave de desempenho de medidores de vazão mássica, então qual o impacto da velocidade de resposta na precisão da medição ou controle de vazão? Abaixo, discutiremos o fenômeno da histerese em medidores de vazão mássica em geral. A histerese fará com que um medidor de vazão mássica responda de forma diferente ao mesmo valor de entrada, resultando em desvios na precisão da medição de vazão. O que é histerese? Simplificando, o fenômeno da histerese é que, após um sistema passar por um determinado caminho de entrada, mesmo que o mesmo valor de entrada seja alterado de volta ao estado original, o estado não pode retornar ao seu estado inicial. Por exemplo, geralmente o chocolate que comemos em temperatura ambiente vem na forma de uma barra, bloco ou bola. Que delícia! Que delícia...! Às vezes, o chocolate é usado para fazer um bolo ou assar um biscoito sozinho. Nesse momento, a barra de chocolate precisa ser aquecida e derretida em calda de chocolate. Você já notou que, mesmo após esfriar e retornar à temperatura ambiente, o chocolate derretido não consegue mais retornar à sua forma original. Um pedaço de chocolate normal e chocolate aquecido e resfriado estão em dois estados diferentes (sólido e líquido) sob o mesmo caminho de entrada (ou seja, temperatura), que é a histerese. A histerese impedirá que as coisas obtenham resultados reproduzíveis. Histerese em medidores de vazão mássica Coriolis Agora que entendemos o que é histerese, vamos explorar as diferenças na histerese de medidores de vazão mássica com diferentes princípios de medição. Um medidor de vazão mássica Coriolis mede o fluxo de um fluido vibrando um tubo em forma de U. Aumentar a vazão aumentará a massa do meio no sistema e produzirá uma vibração secundária diretamente relacionada à densidade e à massa do meio medido, que é chamada de tensão do efeito Coriolis. Assim como a massa do meio que passa pelo sistema aumentará quando a vazão aumentar rapidamente, a vibração secundária aumentará e vice-versa, a vibração secundária enfraquecerá quando a vazão diminuir. No entanto, a histerese ocorre quando a vazão cai bruscamente de um ponto para um ponto muito mais baixo, porque leva tempo para a vibração secundária se recuperar e vibrar em resposta ao novo valor de vazão mais baixo. Na verdade, no pêndulo do relógio de parede em sua casa, você pode "ver" a histerese em um medidor de vazão mássica Coriolis. Você também pode tentar bater levemente no pêndulo na direção vertical. Neste momento, a vibração de segunda ordem foi introduzida na oscilação do pêndulo. Embora seja tocada apenas uma vez, a influência da força externa sobre o pêndulo será completamente eliminada após um tempo. Se houver outra batida antes que o pêndulo pare de oscilar, a vibração da força externa é introduzida novamente, e o efeito de vibração produzido pela força externa desta vez será um pouco diferente do anterior. Histerese em medidores de vazão mássica térmicos Os medidores de vazão mássica térmicos medem a vazão mássica de forma indireta com base nas propriedades térmicas do fluido. Diferentemente da detecção direta do número de moléculas do fluido medido que flui pela tubulação, o princípio térmico detecta o calor removido pelo fluido que passa, ou seja, o princípio da dispersão de calor. Existem vários tipos de medidores de vazão mássicos térmicos. O método típico de medição consiste em separar uma pequena parte do gás e passá-la por um capilar aquecido. Existem vários sensores de temperatura no capilar. Quando a vazão aumenta, as moléculas de gás passam pelo capilar. Após o tubo ser aquecido, ele carrega o calor até a extremidade do tubo até que a temperatura retorne à anterior ao aquecimento. Fluxos maiores transportam mais calor para a extremidade posterior do capilar, enquanto fluxos menores transportam menos calor. A quantidade de calor removida também depende das propriedades termodinâmicas das moléculas de gás, da pressão e da temperatura antes do aquecimento. Se o meio medido cair repentinamente de uma vazão alta para uma vazão baixa, o calor transportado pela grande vazão através do capilar levará um certo tempo para se recuperar. Para poder medir baixas vazões, os tubos capilares usados ​​em medidores de vazão mássica térmica têm excelente condutividade térmica e são melhores em manter temperaturas elevadas quando as vazões caem.

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