Tipos e princípios de funcionamento dos medidores de vazão

Resumo: Informações sobre os tipos e princípios de funcionamento de medidores de vazão são fornecidas por excelentes fabricantes de medidores de vazão e medidores de vazão. Em 1738, o suíço Daniel Bernoulli usou o método de pressão diferencial para medir o fluxo de água com base na equação de Bernoulli; mais tarde, o italiano Venturi estudou a medição de fluxo com um tubo de Venturi e publicou os resultados em 1791; 1886 Em 2009, o americano Herschel usou um Ventura. Mais fabricantes de medidores de vazão escolhem modelos e cotações de preços. Você está convidado a perguntar. A seguir estão os detalhes dos tipos e princípios de funcionamento dos medidores de vazão. Tipos de medidores de vazão Princípios do medidor de vazão Com base na equação de Bernoulli, Bernoulli usou o método de pressão diferencial para medir o fluxo de água; mais tarde, o italiano Venturi usou um tubo de Venturi para medir o fluxo e publicou os resultados em 1791; em 1886, o americano Herschel usou tubos de Venturi para fazer dispositivos práticos para medir o fluxo de água. Do início a meados do século XX, os princípios originais de medição amadureceram gradualmente e as pessoas começaram a explorar novos princípios de medição. A partir de 1910, os Estados Unidos começaram a desenvolver medidores de vazão de calha para medir o fluxo de água em valas abertas. Em 1922, Parshall reformou a pia Churi original na pia Parshall. De 1911 a 1912, a húngara-americana Carmen propôs uma nova teoria da rua de vórtices de Karman; na década de 1930, um método de usar ondas sonoras para medir a velocidade do fluxo de líquidos e gases reapareceu, mas não houve grande progresso até a Segunda Guerra Mundial. Somente em 1955 o medidor de vazão Maxson, usando o método do ciclo acústico, foi usado para medir o fluxo de combustível de aviação. Em 1945, Colin mediu com sucesso o fluxo sanguíneo com um campo magnético alternado. Após a década de 1960, os instrumentos de medição começaram a se desenvolver na direção da precisão e da miniaturização. Por exemplo, para melhorar a precisão dos instrumentos de pressão diferencial, surgiram transmissores de pressão diferencial de equilíbrio de força e transmissores de pressão diferencial capacitivos; para miniaturizar os sensores de medidores de vazão eletromagnéticos e melhorar a relação sinal-ruído, surgiu o uso de campos magnéticos não uniformes e medidores de vazão eletromagnéticos com excitação de baixa frequência. Além disso, medidores de vazão de vórtice Karman práticos com amplas faixas de medição e sem peças de detecção móveis surgiram na década de 1970. Instrumento de medição de vazão O instrumento de medição de vazão é um instrumento de automação industrial usado para medir a vazão de fluidos como líquido, gás ou vapor em tubulações ou valas abertas, também conhecido como medidores de vazão . A vazão se refere à quantidade de fluido que flui através da seção efetiva da tubulação por unidade de tempo. A quantidade de fluido expressa em volume é chamada de vazão volumétrica, e a unidade é metros? / hora, litro / hora, etc.; A quantidade de fluido expressa em massa é chamada de fluxo de massa, e a unidade é tonelada/hora, quilograma/hora, etc. Com o rápido desenvolvimento da tecnologia de circuitos integrados, medidores de vazão ultrassônicos (onda) com tecnologia de loop de fase bloqueada também têm sido amplamente utilizados. A ampla aplicação de microcomputadores melhorou ainda mais a capacidade de medição de fluxo. Por exemplo, após a aplicação de microcomputadores em medidores de vazão Doppler a laser, sinais mais complexos podem ser processados. O fluxo pode ser medido indiretamente por vários fenômenos físicos, portanto, existem muitos tipos de instrumentos de medição de fluxo. De acordo com o método de medição, o medidor de vazão tem tipo de pressão diferencial, tipo de área variável, tipo de volume, tipo de velocidade e tipo eletromagnético. O medidor de vazão de pressão diferencial é um tipo de instrumento de medição de fluxo amplamente utilizado, representando cerca de 70% do número total de instrumentos de medição de fluxo. Consiste em um dispositivo de estrangulamento e um manômetro de pressão diferencial. Quando o fluido preenchido com o tubo circular flui através do elemento de estrangulamento (como uma placa de orifício), o feixe de fluxo forma uma contração local na placa de orifício. Existe uma diferença de pressão entre a parte frontal e traseira da placa, que é proporcional ao quadrado do fluxo. Os instrumentos para medir a pressão diferencial incluem transmissores de pressão diferencial de tensão, capacitivos e de fio vibratório, bem como medidores de pressão diferencial de fole duplo. Tais instrumentos são fáceis de depurar e foram padronizados. Desde que o dispositivo de estrangulamento seja compatível com o medidor de pressão diferencial, ele pode ser usado para medir o fluxo do fluido. A principal forma de medidor de vazão de área variável é um medidor de vazão rotativo (flutuador), que é composto por um tubo de vidro cônico e um flutuador, e o flutuador pode se mover para cima e para baixo em um tubo de vidro cônico instalado verticalmente. Quando o fluido a ser medido flui através da lacuna anular entre a parede do tubo e o flutuador de baixo para cima, o flutuador é levantado para cima, e a área da lacuna anular entre o tubo e o flutuador aumenta até que a força formada pela diferença de pressão em ambos os lados do flutuador seja igual à gravidade do flutuador. , o flutuador está em uma posição de equilíbrio. Quando o fluxo muda, a força formada pela diferença de pressão em ambos os lados do flutuador também muda, de modo que o flutuador é reequilibrado em uma nova posição, e a altura do flutuador é a leitura do medidor de vazão. O medidor de vazão de turbina é composto por um sensor e um instrumento de exibição. O sensor é composto principalmente por um conversor de indução magnetoelétrica e uma turbina. Conforme o fluido flui através do sensor, ele passa pelo defletor frontal e, em seguida, gira uma turbina feita de material ferromagnético. A turbina em rotação corta as linhas de campo magnético do conversor de indução magnetoelétrica na casca sólida, e a resistência magnética no circuito magnético muda periodicamente, induzindo assim um sinal de corrente alternada. A frequência do sinal é proporcional ao fluxo volumétrico do fluido medido. O sinal de saída do sensor é amplificado pelo pré-amplificador e então enviado ao instrumento de exibição para indicação e acumulação de vazão. O sinal de velocidade da turbina também pode ser detectado por conversores como o efeito fotoelétrico e o efeito Hall. O medidor de vazão eletromagnético é composto por sensores, conversores e instrumentos de exibição e funciona de acordo com a lei de Faraday da indução eletromagnética. O medidor de vazão de vórtice Karman consiste em colocar uma coluna irregular (cilindro ou coluna triangular, etc.) no fluido e, dentro de uma determinada faixa de números de Reynolds, um vórtice regular será gerado alternadamente em ambos os lados atrás da coluna.

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