Dá sa na meranie prietoku kryogénnych tekutín použiť prietokový merač víru?

Hej! Ako dodávateľ prietokových metrov Vortex sa často pýtam dosť zaujímavú otázku: Dá sa na meranie prietoku krubičiek použiť prietokový merač víru? Poďme sa ponoriť priamo do tejto témy a zistiť to.

Po prvé, povedzme si trochu o tom, čo sú meračmi prietokov Vortex. APrietokový meterPracuje na princípe von Kármánskej Vortexovej ulice. Keď tekutina tečie okolo blufového tela (nejednotný objekt), vytvára striedavé víry na oboch stranách blufového tela. Frekvencia týchto vírov je priamo úmerná rýchlosti prietoku tekutiny. Meraním tejto frekvencie môžeme vypočítať prietok tekutiny.

Teraz sú kryogénne tekutiny látky, ktoré sa udržiavajú pri extrémne nízkych teplotách, zvyčajne pod -150 ° C. Príklady kryogénnych tekutín zahŕňajú kvapalný dusík, kvapalný kyslík a tekutý hélium. Tieto tekutiny majú niektoré jedinečné vlastnosti, ktoré ich odlišujú od bežných tekutín.

Jedným z kľúčových faktorov, ktoré musíme zvážiť pri používaní prietokového merača Vortexu pre kryogénne tekutiny, je materiál prietokového merača. Kryogénne teploty môžu spôsobiť, že sa materiály sťahujú a stanú sa krehkými. Zložky prietokového merača Vortex sa preto musia vyrábať z materiálov, ktoré odolávajú týmto nízkym teplotám bez straty svojich mechanických vlastností. Nerezová oceľ je populárnou voľbou, pretože má dobrú húževnatosť s nízkou teplotou. Dokáže zvládnuť chlad bez praskania alebo deformovania, čo je rozhodujúce pre presnú prevádzku prietokového merača.

Ďalším aspektom je viskozita kryogénnych tekutín. Viskozita ovplyvňuje spôsob, akým tekutina tečie okolo blufového tela v prietokovom merači Vortex. Pri kryogénnych teplotách sa viskozita tekutín môže výrazne zmeniť v porovnaní s podmienkami teploty miestnosti. Napríklad viskozita kvapalného dusíka je oveľa nižšia ako visknosť vody pri izbovej teplote. Táto nižšia viskozita znamená, že tekutina môže ľahšie prúdiť okolo tela bluf, čo môže ovplyvniť tvorbu a vylučovanie vírov. Moderné prietokové metre Vortex sú však navrhnuté tak, aby zodpovedali za tieto zmeny viskozity. Boli kalibrované tak, aby presne fungovali v širokom rozsahu viskozít, takže aj pri jedinečnej viskozite kryogénnych tekutín môžu stále poskytovať spoľahlivé merania toku.

Hustota kryogénnych tekutín je tiež dôležitým faktorom. Hustota hrá úlohu vo vzťahu medzi frekvenciou víru a prietokom. Kryogénne tekutiny sú vo všeobecnosti hustejšie ako ich plynné náprotivky pri normálnych teplotách. Prietokový merač musí byť schopný presne zmerať prietok na základe hustoty kryogénnej tekutiny. Väčšina vysokej kvality prietokov Vortex Flowers zostavila - v algoritmoch kompenzácie hustoty. Tieto algoritmy upravujú meranie toku na základe známej hustoty špecifickej kryogénnej tekutiny, ktorá sa merala. To zaisťuje, že čítanie prietoku je čo najpresnejšie.

Poďme teraz hovoriť o inštalácii prietokového merača víru pre aplikácie kryogénnej tekutiny. Správna inštalácia je nevyhnutná pre presné merania. Prietokový merač by mal byť nainštalovaný v priamej časti potrubia. To umožňuje, aby tekutina plynulo a rovnomerne prúdila okolo tela blufov, čím zabezpečila konzistentnú tvorbu víru. Okrem toho by mal byť potrubie dobre izolované, aby sa zabránilo prenosu tepla do kryogénnej tekutiny. Ak sa tekutina zahreje, môže zmeniť svoj stav z kvapaliny na plyn, čo úplne vyhodí meranie prietoku.

Pokiaľ ide o prostredie, v ktorom sa používa prietokový merač, sa v priemyselných prostrediach často uskutočňujú kryogénne aplikácie, ako sú rastliny alebo laboratóriá pre výskum skvapalneného zemného plynu (LNG) alebo výskumné laboratóriá. Tieto prostredia môžu byť tvrdé, s potenciálnym vystavením vibráciám, elektromagnetickým rušením a ďalšími vonkajšími faktormi. Vortexové prietokové metre sú postavené tak, aby boli robustné a odolné voči týmto vonkajším vplyvom. Sú vybavené tienením na ochranu pred elektromagnetickým rušením a sú navrhnuté tak, aby odolali vibráciám bez ovplyvnenia presnosti merania toku.

Jednou z výhod použitia prietokového merača Vortex pre kryogénne tekutiny je jeho široký pomer odbočenia. Pomer odbočenia je pomer medzi maximálnym a minimálnym prietokom, ktorý môže prietokomer merať presne. Vortexové prietokové metre dokážu zvyčajne zvládnuť široký rozsah prietokov, ktoré sú veľmi užitočné v kryogénnych aplikáciách. Napríklad v rastline LNG sa prietok kryogénnej tekutiny môže líšiť v závislosti od úrovne výroby. Schopnosť prietokového merača Vortexu presne merať vysoké aj nízke prietoky znamená, že sa môže použiť počas celého výrobného procesu bez potreby viac prietokových meralov.

Existujú však aj niektoré výzvy. Jednou z hlavných výziev je potenciál tvorby ľadu. Ak je v potrubí alebo v okolitom prostredí nejaká vlhkosť, môže pri kryogénnych teplotách zmraziť na komponentoch prietokového merača. Tvorba ľadu môže narušiť tok tekutiny okolo tela blufov a ovplyvniť vylučovanie víru, čo vedie k nepresným meraním toku. Aby sa bojil proti tomu, pred použitím musí byť potrubie a prietokový merač správne očistené z vlhkosti. Niektoré pokročilé prietokové metre Vortex majú tiež vykurovacie prvky alebo protiprúdové povlaky, aby sa zabránilo tvorbe ľadu.

Záverom možno povedať, že na meranie toku kryogénnych tekutín sa dá určite použiť prietokový merač víru. Vďaka správnemu výberu materiálu, správnej inštalácii a kalibrácii môže v kryogénnych aplikáciách poskytnúť presné a spoľahlivé merania toku. Či už pracujete v závode LNG, v výskumnom laboratóriu alebo v akomkoľvek inom odvetví, ktoré sa zaoberá kryogénnymi tekutinami, vysoká kvalitaPrietokový meterMôže byť skvelou voľbou pre vaše potreby merania toku.

Ak ste na trhu s prietokom Vortexu pre aplikácie kryogénnych tekutín, rád by som sa s vami porozprával. Máme širokú škálu prietokových meralov Vortex, ktoré sú špeciálne navrhnuté tak, aby spĺňali jedinečné požiadavky kryogénnych prostredí. Kontaktujte nás a začnite diskusiu o vašich konkrétnych potrebách a poďme spolupracovať, aby ste našli perfektné riešenie merania toku pre vás.

Odkazy

• „Príručka na meranie toku“ od Richarda W. Millera
• Technické dokumenty o meraní toku kryogénnej tekutiny z priemyselných konferencií