Yokogawa

Výhody elektromagnetických prietokomerov
Neobmedzený prietokový kanál bez vyčnievajúcich častí
Žiadne pohyblivé časti
Žiadny dodatočný pokles tlaku
Prietokový profil je v podstate necitlivý, sú potrebné len krátke vstupné a výstupné úseky
Neovplyvnené zmenami teploty, hustoty, viskozity, koncentrácie a elektrickej vodivosti
Výhodná voľba materiálov pre chemicky agresívne alebo abrazívne meracie médiá
Neovplyvnené kontamináciou a usadeninami
Zvlášť vhodné pre hydraulickú prepravu pevných látok
Lineárny vzťah medzi prietokom a meranou veličinou
Funguje v oboch smeroch toku (dopredu a dozadu)
Nastavenie meracieho rozsahu je možné optimalizovať
Nízka údržba, no napriek tomu nenáročná na údržbu

Nevýhody elektromagnetických prietokomerov
Len pre tekutiny
Dolný limit vodivosti 0,05 μS/cm
Inklúzie plynu spôsobujú chyby

Aplikácie elektromagnetických prietokomerov
Elektromagnetické merače dokážu spracovať väčšinu kvapalín a kalov za predpokladu, že meraný materiál je elektricky vodivý. Prietoková trubica sa montuje priamo do potrubia. Pokles tlaku naprieč meračom je rovnaký ako v potrubí rovnakej dĺžky, pretože v prietoku nie sú žiadne pohyblivé časti ani prekážky. Voltmeter môže byť pripevnený priamo k prietokovej trubici alebo môže byť namontovaný na diaľku a pripojený k nej pomocou tieneného kábla.

Elektromagnetické prietokomery fungujú na základe Faradayovho zákona elektromagnetickej indukcie, ktorý hovorí, že pri pohybe vodiča cez magnetické pole sa indukuje napätie. Kvapalina slúži ako vodič; magnetické pole je vytvárané napájanými cievkami mimo prietokovej trubice. Množstvo vytvoreného napätia je priamo úmerné prietoku. Dve elektródy namontované v stene potrubia zisťujú napätie, ktoré je merané sekundárnym prvkom.

Elektromagnetické prietokomery majú veľké výhody: Môžu merať ťažké a korozívne kvapaliny a kaly; a môžu merať dopredný aj spätný tok s rovnakou presnosťou. Nevýhody skorších konštrukcií boli vysoká spotreba energie a potreba získať plné potrubie a žiadny prietok na počiatočné nastavenie merača na nulu. Nedávne vylepšenia tieto problémy odstránili. Techniky budenia pulzného typu znížili spotrebu energie, pretože k budeniu dochádza v jednotke iba v polovičnom čase. Nulové nastavenia už nie sú potrebné.

Výhody ultrazvukových prietokomerov
Neobmedzený prietok
Žiadne pohyblivé časti
Žiadny dodatočný pokles tlaku
Výhodný výber materiálov pre chemicky agresívne kvapaliny
Lineárny vzťah medzi prietokom a meranou premennou
Nízka údržba
Funguje v oboch smeroch toku (dopredu a dozadu)
Merač času prechodu nie je ovplyvnený teplotou, hustotou a koncentráciou
Neskoršia inštalácia do existujúceho potrubia je možná s jednotlivými prvkami, ale je potrebná kalibrácia na mieste

Nevýhody ultrazvukových prietokomerov
Stále problematické pri meraní kvapalín a plynov
Zvukový lúč musí prejsť reprezentatívnym prierezom, preto je profil prúdenia závislý. Potrebné dlhé vstupné a výstupné úseky
Chyby spôsobené vkladmi
Merač času prepravy vyžaduje čisté tekutiny
Dopplerove metre len pre miernu kontamináciu alebo málo plynových bublín
Dopplerove metre sú ovplyvnené zmenami rýchlosti zvuku v dôsledku teploty, hustoty a koncentrácie
Nevhodné pre silne znečistené kvapaliny
Plynové bubliny spôsobujú chyby

Aplikácie ultrazvukových prietokomerov
Ultrazvukové prietokomery možno rozdeliť na Dopplerove merače a merače času cesty (alebo tranzitu). Dopplerove metre merajú frekvenčné posuny spôsobené prietokom kvapaliny. Dva prevodníky sú namontované v puzdre pripevnenom na jednej strane potrubia. Do kvapaliny, ktorá sa má merať, sa vysiela signál so známou frekvenciou. Pevné látky, bubliny alebo akákoľvek diskontinuita v kvapaline spôsobujú odraz impulzu do prvku prijímača. Pretože kvapalina spôsobujúca odraz sa pohybuje, frekvencia vráteného impulzu je posunutá. Posun frekvencie je úmerný rýchlosti kvapaliny.
Nedávno bol vyvinutý prenosný Dopplerov meter, ktorý je možné prevádzkovať na striedavý prúd alebo z dobíjacieho zdroja. Snímacie hlavy sa jednoducho upnú na vonkajšiu stranu potrubia a prístroj je pripravený na použitie. Celková hmotnosť vrátane puzdra je 22 lb. Sada výstupných svoriek 4 až 20 milampérov umožňuje pripojenie jednotky k zapisovaču pásových grafov alebo inému vzdialenému zariadeniu.
Merače času jazdy majú prevodníky namontované na každej strane potrubia. Konfigurácia je taká, že zvukové vlny pohybujúce sa medzi zariadeniami majú uhol 45 stupňov. uhla k smeru prúdenia kvapaliny. Rýchlosť prenosu signálu medzi prevodníkmi sa zvyšuje alebo znižuje so smerom prenosu a rýchlosťou meranej kvapaliny. Časovo-diferenčný vzťah úmerný prietoku možno získať striedavým prenosom signálu v oboch smeroch. Obmedzením meračov doby prejazdu je, že merané kvapaliny musia byť relatívne bez unášaných plynov alebo pevných látok, aby sa minimalizoval rozptyl a absorpcia signálu.

Výhody diferenčných tlakových prietokomerov
Univerzálne vhodné pre kvapaliny, plyny a paru
Tiež použiteľné v extrémnych situáciách, napr. viskozita, vďaka rôznym verziám
Možné výpočty pre neobvyklé situácie
Vhodné pre extrémne teploty a tlaky
Zmena rozsahu možná
Nízka tlaková strata pre trysky

Nevýhody diferenčných tlakových prietokomerov
Vzťah druhej odmocniny medzi prietokom a diferenčným tlakom, preto menšie rozpätie
Ovplyvnené zmenami tlaku a hustoty
Pokles tlaku pre clony
Musí byť zabezpečená ostrosť hrán pre clony, preto žiadne pevné častice alebo kontaminácia
Veľmi dlhé vstupné a výstupné časti
Nákladná inštalácia vyžadujúca diferenčné tlakové vedenia, armatúry a snímače
Skúsenosti s montážou a údržbou výhodou
Vysoké nároky na údržbu

Aplikácie diferenčných tlakových prietokomerov
Použitie diferenčného tlaku ako odvodeného merania rýchlosti prietoku kvapaliny je dobre známe. Diferenčné tlakové prietokomery sú v súčasnosti najbežnejšie používané jednotky. Tieto merače, ktoré sa môžu pochváliť vysokou presnosťou, počítajú prietok tekutiny odčítaním tlakovej straty v potrubí. Odhaduje sa, že viac ako 50 percent všetkých aplikácií na meranie prietoku kvapaliny používa tento typ jednotky.

Základný princíp činnosti diferenčných tlakových prietokomerov je založený na predpoklade, že pokles tlaku naprieč prietokomerom je úmerný druhej mocnine prietoku. Prietok sa získa meraním tlakového rozdielu a extrakciou druhej odmocniny.

Prietokomery s diferenčným tlakom, ako väčšina prietokomerov, majú primárny a sekundárny prvok. Primárny prvok spôsobuje zmenu kinetickej energie, ktorá vytvára diferenčný tlak v potrubí. Jednotka musí byť správne prispôsobená veľkosti potrubia, prietokovým podmienkam a vlastnostiam kvapaliny. A presnosť merania prvku musí byť dobrá v rozumnom rozsahu. Sekundárny prvok meria diferenčný tlak a poskytuje signál alebo údaj, ktorý sa prevádza na skutočnú hodnotu prietoku.

Výhody Vortexových prietokomerov
Žiadne pohyblivé časti
Odolná konštrukcia
Vhodné pre kvapaliny, plyny a paru
Ľahko sterilizovateľné
Neovplyvnené zmenami tlaku, teploty a hustoty
Lineárny vzťah medzi prietokom a nameranou hodnotou

Nevýhody Vortexových prietokomerov
Potrebné vstupné a výstupné časti
Vyžaduje sa minimálne Reynoldsovo číslo

Aplikácie Vortexových prietokomerov
Vírové merače využívajú prírodný jav, ktorý nastáva, keď kvapalina obteká blafový objekt. Víry alebo víry sa striedavo vrhajú po prúde od objektu. Frekvencia vírenia je priamo úmerná rýchlosti kvapaliny prúdiacej cez meradlo.
prúdnicový objekt je umiestnený v strede prúdiaceho prúdu, séria vírov sa striedavo vrhá po prúde od objektu. Frekvencia vírenia je priamo úmerná rýchlosti kvapaliny prúdiacej v potrubí.
Tri hlavné komponenty prietokomeru sú podpera telesa namontovaná cez otvor prietokomeru, snímač na detekciu prítomnosti víru a generovanie elektrického impulzu a vysielač na zosilnenie a úpravu signálu, ktorého výstup je úmerný prietoku. . Merač je rovnako vhodný na meranie prietoku alebo súčtu prietoku. Neodporúča sa používať na kaly alebo kvapaliny s vysokou viskozitou.