¿Qué condiciones hay que tener en cuenta al seleccionar un caudalímetro de presión diferencial?

Condiciones de instalación

Para aplicar el documento estándar (GB/T 2624 o ISO 5167) en el coeficiente de flujo de salida y el coeficiente de expansión, se debe utilizar con el dispositivo de estrangulamiento estándar para lograr similitud geométrica y dinámica similar a las condiciones de instalación en el sitio es lograr dos factores importantes similares, por lo tanto, se debe prestar suficiente atención a la instalación del dispositivo de estrangulamiento.

En las condiciones de instalación antes y después de la longitud necesaria del tubo recto antes y después de la mariposa suele ser difícil para el selector, en el razonamiento del caudalímetro en la mariposa DPF requiere una sección de tubo recto larga. Además, el tipo de tope de flujo de campo es mucho más que lo incluido en los documentos estándar, especialmente el llamado tope de flujo combinado (dos tipos de tope de flujo intervalo es muy corto) es más difícil de resolver, de acuerdo con GB/T 2624-93 (o ISO 5167-1) encontrado en tales casos se puede usar usar un ajustador de flujo para resolver el problema, pero la adición del ajustador de flujo requiere una sección recta de tubería muy larga (aproximadamente 42D). En este caso, están disponibles las siguientes opciones están disponibles el uso de un dispositivo de mariposa que requiere una longitud de tubo recto más corta, como un venturi clásico u otro tubo de flujo; el uso de calibración de flujo real para determinar el coeficiente de salida en condiciones de campo, que puede ser en línea o fuera de línea.

Hemos hablado de que la línea piloto es el punto débil del DPF de mariposa. En los últimos años, la aparición del DPF de mariposa de una sola pieza ha solucionado mejor este problema. Por ejemplo, en el norte de China , la medición del flujo de vapor durante el invierno a menudo requiere aislar la línea piloto para evitar la congelación, y el DPF de una sola pieza lo resuelve. La mayoría de los caudalímetros tienen dos tipos: de una sola pieza y separados. Su uso tiene sus propias características y se debe seleccionar según la situación real, y el DPF de mariposa no es una excepción. El transmisor de presión diferencial del DPF de una sola pieza debe adaptarse a las duras condiciones ambientales del lugar. En algunos casos, como vibraciones en la tubería o fuertes interferencias electromagnéticas, es mejor el tipo separado.

Condiciones ambientales

Las dos partes del DPF, el transmisor de presión diferencial y el transmisor indicador de flujo , tienen microprocesadores y componentes electrónicos, y sus requisitos en cuanto a condiciones ambientales son los mismos que los de la instrumentación electrónica general, que se han tratado en otros capítulos de este libro y no se repetirán aquí.

Factores económicos

Los factores económicos incluyen el costo de adquisición, el costo de instalación, el costo de operación, el costo de calibración, el costo de mantenimiento y las piezas de repuesto.

(1) Costo de compra

El costo de adquisición de los componentes de detección del DPF es relativamente bajo, pero no necesariamente lo es considerar los dos componentes restantes: el transmisor de presión diferencial y el instrumento de visualización de flujo en su conjunto. Además, también puede ser necesario adquirir algunos equipos auxiliares, como condensadores, colectores de gas, decantadores e aisladores, cuyo costo también debe estimarse.

(2) costos de instalación

La instalación de un filtro de partículas diésel (DPF) de tipo separación es más complicada, principalmente debido a la necesidad de tuberías de señal de presión diferencial y la instalación de equipos auxiliares. Para fluidos corrosivos y sucios, como los sistemas de aislamiento, el costo es mayor.

(3) Costos operativos

En la medición de tuberías de gran diámetro, el consumo de energía generado por los costos operativos puede ser elevado. Por supuesto, la elección de un estrangulador de baja pérdida de presión (venturi clásico, etc.) también es una forma de reducir costos, pero la adquisición de dispositivos de estrangulación y los altos costos de compra deben tenerse en cuenta cuidadosamente.

(4) Tarifa de calibración

Una de las ventajas del DPF es el ahorro en el coste de calibración, lo que permite que tanto el fabricante como el usuario se libren de las molestias de la calibración del flujo real. Este aspecto es de gran importancia. Por supuesto, también hay que tener en cuenta los otros dos costes de calibración del DPF, que son relativamente sencillos y económicos.

(5) Mantenimiento

Las piezas de prueba del DPF tienen menores costos de mantenimiento, mientras que las dos piezas restantes tienen ciertos costos de mantenimiento.

(6) piezas de repuesto

La versatilidad de la instrumentación de visualización y medición de presión diferencial del DPF permite a las grandes y medianas empresas utilizar un mayor número de caudalímetros, centrándose en la selección de modelos específicos para ahorrar en repuestos. En los últimos años, la popularización de las válvulas de mariposa de valor fijo ha simplificado la gestión del número de válvulas, facilitando la compra de piezas de prueba y reduciendo la necesidad de repuestos.

El cálculo exhaustivo de los costes mencionados anteriormente permite determinar con mayor precisión su rentabilidad.

Principios de selección de dispositivos de estrangulación estándar

La pieza de prueba del DPF estrangulador es, por supuesto, el dispositivo de estrangulación estándar. Para seleccionar el dispositivo de estrangulación estándar más adecuado, la selección debe tener en cuenta los siguientes aspectos:

1) Limitaciones del diámetro de la tubería, la relación de diámetros y el rango del número de Reynolds;

2) Precisión de la medición;

3) Pérdida de presión admisible;

4) la longitud mínima requerida de la sección de tubería recta;

5) sensibilidad a la erosión, abrasión y ensuciamiento del medio medido;

6) complejidad y precio de la estructura;

7) la facilidad de instalación;

8) Estabilidad de uso a largo plazo.

De acuerdo con los aspectos anteriores, los principios estándar de selección de dispositivos de aceleración se pueden resumir de la siguiente manera.

Los dispositivos de estrangulamiento estándar de varios tipos de dispositivos de estrangulamiento aplicados al diámetro de la tubería, relación de diámetros y rango del número de Reynolds tienen ciertas limitaciones en la norma nacional GB/T 2624-93 (o la norma internacional ISO 5167-1) que tiene disposiciones detalladas, tales como: medición del flujo de la placa de orificio Se puede aplicar a un rango de diámetros de tubería más amplio que la boquilla y la boquilla Venturi, el tubo Venturi clásico entre los distintos tipos de rango de diámetro de tubería de grandes diferencias, etc.

La precisión de los distintos tipos de dispositivos de estrangulamiento estándar viene determinada por la incertidumbre del coeficiente de salida con respecto al coeficiente de expansión para la misma precisión de medición de presión diferencial y densidad. La incertidumbre del coeficiente de salida varía considerablemente entre las distintas partes del estrangulador; en comparación con el coeficiente de salida de la placa de orificio, la incertidumbre es menor, mientras que la incertidumbre de las partes del estrangulador (toberas, venturi) es mayor. Esto se debe a la baja calidad de la base de datos ajustada en la que se basan las ecuaciones del coeficiente de salida que figuran en la norma. Sin embargo, una calibración individual de las partes del estrangulador también permite obtener una alta precisión.

A la misma presión diferencial, la pérdida de presión de un venturi clásico y una boquilla venturi es aproximadamente entre 1/4 y 1/6 de la de una placa de orificio con una boquilla, mientras que la pérdida de presión de una boquilla al mismo caudal y al mismo valor β es solo entre el 30 y el 50 % de la de una placa de orificio.

Para el mismo tipo de obturador de flujo y relación de diámetros, la longitud de la sección recta necesaria de un venturi clásico es mucho menor que la de una placa de orificio y una boquilla.

La medición de la facilidad para realizar la suciedad del acelerador, el desgaste y la deformación del medio medido, el contorno del acelerador es mucho más superior que la medición del flujo de la placa de orificio .

En el procesamiento, la fabricación y la instalación, desde la placa de orificio más simple, seguida de la boquilla, la boquilla venturi y el venturi clásico más complejo, su costo también aumenta. Cuanto mayor sea el diámetro de la tubería, más significativa será esta diferencia.

La placa de orificio es fácil de quitar para comprobar la calidad de las piezas del acelerador (usando un dispositivo de acelerador con placa de orificio reemplazable), la boquilla y el venturi necesitan cortar el fluido, quitar la tubería para revisarlos, lo cual es más complicado.

En dispositivos de estrangulamiento de diámetro pequeño (DN50-DN100), si se tiene en cuenta el tamaño del puerto de presión y la ubicación del impacto de la presión, el uso de la presión de la cámara anular tiene ciertas ventajas.