Главная Применение Статьи Расходомер вязких жидкостей

Расходомер вязких жидкостей

Задача измерения расхода вязких жидкостей (масло подсолнечное, оливковое, синтетическое, минеральное, гидравлическое, мазут, клей, различные виды гелей и т.д.) встает перед проектировщиками и специалистами пищевых, химических и машиностроительных производств регулярно. И основное её решение – подбор прибора учета – расходомера-счетчика, пригодного для измерения вязких продуктов с целью учета, технологического контроля или управления розливом в процессе бутилирования.

Такой прибор должен обладать коррозионной стойкостью, отсутствием движущихся частей, невысокой погрешностью измерения, не иметь в составе материалов, недопустимых для контакта с сырьем, а также уметь реагировать на невысокие скорости потока и неравномерную эпюру их распределения. Также для любого производства очень важно сохранить непрерывность технологического процесса во избежание простоев и потерь.

Немного физики

Вязкость жидкости пропорциональна ее сопротивлению деформации сдвига. Из трёх категорий вязкости на графике ниже самыми типичными являются углеводородные Ньютоновы жидкости и химические вещества на водной основе. Большая часть испытательных мероприятий расходомеров были осуществлены с использованием Ньютоновых жидкостей. В свою очередь к Ньютоновым жидкостям, которые были "сдвинуты" через трубу при помощи насоса и последующего течения жидкости, применяется понятие эффективной вязкости. Путем многократного проведения испытаний доказано, что эффективная вязкость в большинстве случаев меньше, чем теоретические характеристики. Соответственно снижение параметров вязкости способствует падению давления на расходомере (тиксотропные жидкости).

Тиксотропные жидкости

где Т – Тиксотропные жидкости, уменьшающие вязкость при увеличении скорости сдвига
N – Ньютоновы жидкости – вязкость не изменяется при сдвиге
D – Дилатанты - жидкости, вязкость которых растет с ростом скорости сдвига

Типичные измеряемые жидкости и типы их вязкости

Ограничения для роторных расходомеров

Роторные счетчики представляют собой классическую разновидность устройств, которые используются для измерения жидкостей повышенной вязкости до 1 миллиона сантипуаз. Размер измерительных систем подбирается с учетом требуемых ключевых параметров давления. Главное, чтобы давление не превышало допустимого значения воздействия на первичные измеряющие механизмы расходомера.
При вращении роторный механизм способен выдерживать разность давления до 4 бар. Однако шестерни овального типа ограничены 1 баром. Давление оказывает значимые осевые нагрузки на шестерни. На практике расходомеры такого типа отличаются большой погрешностью. Постоянный контакт рабочих механизмов с измеряемыми жидкостями способствует образованию естественного износа.
Ультразвуковые расходомеры накладного типа не зависят ни от давления, ни от вязкости жидкости. Эти приборы измеряют расход с помощью ультразвукового сигнала, проходящего СКВОЗЬ стенки трубопровода (подробнее об этом см. Принцип работы). Они не имеют контакта с измеряемой средой и могут быть установлены без врезки в трубу.

Это позволяет	Выгода для владельца
Применять расходомер для любых типов жидкости и масла, а также значений температуры и давления	Нет риска ошибиться с подбором размера / типа расходомера Экономия средств на приобретении новых расходомеров при изменении техпроцесса
Устанавливать датчики на трубу из практически любого материала (от нержавейки до ПВХ) без врезки в сеть	Нет дополнительных затрат/хлопот на врезку Монтаж и настройка под силу одному человеку без специальных навыков Нет необходимости останавливать техпроцесс
Использовать портативную версию для периодического контроля насосов, узлов учета и запорной арматуры	Простой и эффективный способ поддержания максимального качество продукта

Таким образом, приобретая расходомер ультразвукового типа, вы получаете готовое оптимальное решение для измерений любых вязких жидких сред, масел. Отсутствие движущихся частей обеспечивает в разы более долгий срок службы прибора. И, к тому же, вы в любой момент можете перенести расходомер и установить его на другой трубопровод без каких-либо дополнительных затрат!

РЕКОМЕНДУЕМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ