Prevenção de bolhas com medidores de vazão Coriolis

Evitar bolhas pode aumentar a eficácia do seu controlador de fluxo de massa (MFC). Os medidores de fluxo de massa Coriolis estão se tornando cada vez mais populares nas indústrias química e de processos devido à sua alta precisão. Marcas populares incluem MicroMotion, Endress & Hauser e Beijing Sincerity, entre outras. Para muitas aplicações de fluxo, é possível alcançar uma precisão de até 1/4% da faixa de fluxo.

Os medidores de vazão Coriolis funcionam medindo pequenas variações na aceleração do tubo de vazão à medida que este vibra. Essas medições são altamente sensíveis a variações de densidade. De fato, esses instrumentos são capazes de medir e transmitir densidade, bem como vazão mássica.

Um problema que alguns clientes enfrentam com seus medidores de vazão Coriolis é a formação de bolhas no sistema de vazão a montante e no instrumento de vazão. Muitos fluidos de processo podem desenvolver bolhas devido ao cisalhamento de uma bomba ou ao transporte do fluido próximo à pressão atmosférica. Quando as bolhas passam pelo tubo sensor do medidor de vazão mássico, o sinal de vazão resultante pode ser significativamente perturbado. Medições de vazão precisas não são possíveis quando há bolhas com medidores de vazão Coriolis.

Melhorar a precisão de um medidor de vazão Coriolis requer a redução ou eliminação de bolhas arrastadas. Um método comum para minimizar ou prevenir a formação de bolhas é aumentar a pressão na saída do medidor Coriolis. Ao instalar um regulador de contrapressão a jusante do instrumento, é mais provável que os gases permaneçam em solução e o volume de pequenas bolhas é minimizado.

O esquema acima ilustra o posicionamento do regulador de pressão após o instrumento de vazão. Os reguladores de contrapressão Equilibar utilizam um design de diafragma simples e são compatíveis com diversos processos exigentes, como aplicações sanitárias e altamente corrosivas.

Exemplo: Inibição da evolução do ar dissolvido

Oxigênio e nitrogênio estão dissolvidos em todas as soluções aquosas em quantidades significativas e podem causar bolhas quando a temperatura aumenta ou a pressão diminui. O O2 dissolvido é facilmente medido por um instrumento portátil e pode ser usado como um substituto para monitorar gases dissolvidos em geral.

Coletores de água pressurizada, como coletores de abastecimento municipal ou industrial, podem fornecer O2 dissolvido acima de 13 ppm, especialmente durante o tempo frio. À medida que essa água é processada por meio de sistemas de tubulação, esses gases dissolvidos podem evoluir. O gráfico acima mostra como um coletor de água pressurizada pode absorver ou liberar quantidades significativas de ar conforme a temperatura e a pressão são alteradas. À temperatura ambiente, a água pode dissolver apenas cerca de 2% em volume à pressão atmosférica. No entanto, ao criar uma contrapressão de 40 psig na tubulação, a água pode reter gases adicionais em solução, até cerca de 14% em volume. Essa solubilidade adicional pode ajudar a prevenir a evolução de bolhas em bombas, válvulas e outros componentes da tubulação. A estabilidade e a precisão de um medidor de vazão Coriolis podem ser melhoradas simplesmente aumentando a pressão em que o medidor de vazão opera.