Este artigo aborda o processo de medição da precisão do medidor de vazão da turbina, identificando suas causas e soluções.

Turbina medidor de vazão O medidor de vazão tipo turbina é posicionado no centro do tubo de medição, apoiado por mancais em ambas as extremidades. Quando o fluido flui pelo tubo, as pás da turbina, ao acioná-la, fazem com que ela supere o torque de resistência do fluido e o torque de atrito rotacional. Dentro de uma determinada faixa de vazão, para uma certa viscosidade do fluido, a velocidade angular de rotação da turbina é proporcional à velocidade do fluido. Consequentemente, a velocidade do fluido pode ser obtida através da rotação da turbina, permitindo o cálculo da vazão do fluido no tubo. Devido à alta sensibilidade do medidor de vazão tipo turbina às condições de operação, o usuário deve garantir que as condições atendam aos requisitos ideais do instrumento, a fim de manter a precisão de fábrica e obter dados de medição ideais. Quando a temperatura e a pressão do fluido apresentarem uma grande diferença em relação à condição de referência, deve-se calcular a variação de volume da carcaça do sensor de acordo com o material do sensor e a temperatura e pressão, fornecendo a leitura do medidor. Quando a viscosidade do fluido em operação for alta e o parâmetro de calibração for modificado, deve-se seguir as instruções fornecidas para correção dos parâmetros da curva de viscosidade. O medidor de vazão tipo turbina, ao medir o comprimento do trecho reto a montante e a jusante, possui certos requisitos que devem ser atendidos de acordo com as exigências de instalação, especialmente quando o usuário necessita de alta precisão. O instrumento indica o volume de fluxo do fluido de trabalho; para determinar a vazão padrão ou volumétrica, é necessário realizar a compensação de vazão mássica e densidade. A precisão do medidor de vazão tipo turbina em condições de referência (ou condições de trabalho padrão) é determinada sob certas condições. As condições de referência do medidor de vazão tipo turbina geralmente incluem: as condições ambientais (temperatura ambiente de 15 °C a 35 °C, umidade relativa de 45% a 75%, pressão atmosférica de 86 kPa a 108 kPa, sem interferência de campo elétrico ou magnético e sem vibração); e as condições de alimentação (220 V ± 10% ou 110 V, 50 Hz ± 1 ou 24 VCC). Condições do fluido (Ao utilizar calibração com fluido, o tubo de calibração deve ser de tubulação industrial, com fluido newtoniano monofásico, tubo totalmente preenchido, distribuição de velocidade turbulenta totalmente desenvolvida com simetria axial, redemoinho, perturbação e fluxo constante. O fluido de calibração geralmente é água, óleo ou ar, escolhido de acordo com a necessidade. A montante e a jusante do medidor de vazão tipo turbina devem ter trechos retos suficientemente longos. A temperatura do fluido geralmente está à temperatura ambiente e a pressão geralmente está abaixo de 25 MPa). Obviamente, as condições reais de operação do medidor de vazão tipo turbina geralmente diferem das condições de referência, causando, assim, alterações na precisão do medidor. A diminuição da precisão do medidor de vazão tipo turbina durante o uso pode ocorrer pelos seguintes motivos: 1. Impurezas fibrosas ou viscosas no fluido aderem à parte rotativa do medidor, aumentando a resistência à rotação, resultando em uma diminuição do valor indicado pelo instrumento, com erro negativo, o que prejudica o desempenho do fluido fornecido. 2. Alterações na temperatura e pressão do fluido podem causar a fuga de ar ou líquido na tubulação, devido à pressão interna ser inferior à pressão de vapor saturado do fluido. Parte do líquido se mistura com o vapor, e também é provável que o ar comprimido do fluido seja aspirado para dentro da tubulação. Esse gás, ao se misturar com o líquido medido, causa um aumento no valor indicado, resultando em erro e prejuízo para o comprador. 3. Impurezas no fluido geralmente causam desgaste nos rolamentos e no eixo, aumentando a folga entre eles, comprometendo o equilíbrio dinâmico das partes móveis e reduzindo a velocidade. Além disso, a entrada de sujeira na folga aumenta a resistência ao movimento e diminui a velocidade. Todos esses fatores resultam em uma diminuição do valor exibido pelo instrumento, causando erro e prejuízo para o fornecedor. 4. Ambientes de trabalho inadequados, como interferência eletromagnética, poeira, alta temperatura, vibração e umidade, influenciam significativamente os resultados das medições e podem causar mau funcionamento ou falha do sensor de vazão tipo turbina. A causa direta do erro no medidor de vazão tipo turbina pode ser positiva ou negativa, imperceptível ou até mesmo causar falha total. Para o fenômeno acima, quanto mais grave for, mais fácil será identificar problemas comparando o estado de funcionamento do processo e tomando as medidas adequadas. No entanto, no início do problema, a falta de medidas específicas impedirá a sua identificação. Em resumo, com base nos princípios da ciência e tecnologia de instrumentos e na experiência de anos em instalação de medidores de vazão tipo turbina, sugerimos ao usuário que compare a presença de fluidos turvos ou com probabilidade de formação de gás no momento da instalação. Pode ser necessário adicionar filtros ou remover impurezas a montante, além de instalar um coletor de gás. A manutenção de rotina deve ser reforçada, com limpeza regular dos filtros e eliminação de impurezas no coletor de gás, garantindo o funcionamento normal do medidor. No início da instalação do medidor de vazão tipo turbina, adicione um par de manômetros a montante e a jusante, com diâmetro da parede do tubo igual a duas vezes o diâmetro do manômetro. É necessário conectar os manômetros de pressão diferencial. Durante o funcionamento, compare a leitura do medidor de vazão com a leitura do manômetro de pressão diferencial. Se tudo estiver correto, utilize essa comparação como base para verificar posteriormente o funcionamento normal do medidor de vazão. Ao medir regularmente a relação de contraste e o histórico, se o valor indicado pelo medidor diferencial do medidor de vazão apresentar uma pequena inclinação, é provável que ocorra uma falha no medidor. A verificação do sensor de vazão pode ser feita da seguinte forma: primeiro, verifique o dispositivo de transmissão. O método consiste em separar o sinal emitido pelo sensor, obter um sinal de entrada conhecido e controlar o valor de saída para identificar o problema. Se a falha não puder ser descartada em curto prazo, o sensor pode ser substituído. Caso contrário, o medidor de vazão deve ser removido da linha de processo para uma análise mais detalhada e tratamento sintomático. Este artigo foi publicado pela Embellish Instrument Technology Co., Ltd.

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