+7 (921) 956-58-87
+7 (921) 907-33-70

Корреляционные расходомеры

Корреляционные расходомеры – расходомеры, которые запоминают в заданном сечении трубопровода образ потока контролируемой среды и его последующее распознавание в другом сечении трубы, расположенного на некотором расстоянии от первого.
 
Потоки измеряемого вещества редко бывают однородными, так как плотность, электрическая проводимость, температура и т. д. подвержены изменению. Вычислить объемный расход потока можно, имея параметры потока в двух сечениях, находящихся на некотором удалении L и, учитывая поперечное сечение потока.
Достоинства корреляционных расходомеров:
  • возможность вычисления величины расхода многофазных потоков, загрязненных сред и расплавленных металлов;
  • нет потери давления;
  • нет соприкосновения с измеряемым веществом
Недостатки корреляционных расходомеров:
  • относительная длительность времени измерения потока
  • относительно небольшая точность измерения потока вещества (погрешность измерения расхода не менее 1,5-2%).
Корреляционные расходомеры в первую очередь используются для вычисления расхода многофазных веществ и потоков неоднородного вещества При установке таких расходомеров необходимо иметь прямой участок трубы длиной после колена должна в пределах (5-10)D.

Предельная погрешность измерения объемного расхода корреляционных расходомеров в обычно составляет ±(2-4)%. Причем для двухфазных потоков она обычно меньше, чем для однофазных. Например, при измерении расхода водопесчаной пульпы с содержанием песка от 2 до 15% по массе при размерах частиц от 150 до 2000мкм погрешность измерения не превосходила 1-2%.

В зависимости от вида и способа измерения параметров, случайные колебания которых контролируются в корреляционных расходомерах, существует много их различных вариантов.

Один из самых основных и нашедших промышленное применение — это ультразвуковой корреляционный расходомер. В обоих контрольных сечениях снаружи или внутри трубы устанавливается излучатель акустических колебаний частотой 0,3-1 МГц. Эти колебания направлены перпендикулярно к оси трубы и воспринимаются пьезопреобразователем, находящимся на противоположной стороне трубы. Присутствие в жидкости различных неоднородностей в виде твердых частиц или газовых пузырей вызывает в результате поглощения и рассеяния ослабление акустических колебаний, поступающих на приемные преобразователи, соединенные через усилители, демодуляторы и фильтры с коррелометром. Турбулентность смещает луч, это модулирует по фазе сигнал приемника.

Ионизационный корреляционный расходомер состоит из источников радиоактивного излучения, устанавливаемых с одной стороны трубы, и приемников — обычно сцинтилляционных счетчиков, располагаемых с другой стороны. Подобные расходомеры пригодны для измерения газа, содержащего твердые частицы, но применяются сравнительно редко, так как требуют мощных источников радиации, чтобы приемное устройство могло реагировать на высокочастотный измерительный сигнал. Если само измеряемое вещество радиоактивно, то устройство корреляционного расходомера упрощается благодаря отсутствию необходимости в посторонних источниках измерения.

Оптические корреляционные расходомеры — в которых посторонний луч, пронизывающий трубопровод, модулируется неоднородностями потока. Они нашли преимущественное применение для измерения расхода жидкости в открытых потоках, где отражение световых лучей происходит от неровностей, имеющихся на поверхности жидкости. Но их с успехом можно применять и для измерения расхода гидросмесей, движущихся в трубопроводах, например целлюлозной пульпы.

Диэлектрические корреляционные расходомеры – это расходомеры реагирующие на изменение емкости. Такие расходомеры имеют в каждом контрольном сечении по электроду в виде тонкого полукольца, изолированного от трубы и не выступающего за ее поверхность. Заземленная труба образует противоположные электроды. Такие расходомеры целесообразны для измерения расхода воздушных потоков, переносящих порошкообразные (цемент, муку и т. п.), гранулометрические(зерно и т. п.) и кусковые материалы.

Кондуктометрические корреляционные расходомеры – это расходомеры, основанные на измерении изменения электрической проводимости, имеют в каждом контрольном сечении по электроду. Они весьма пригодны для измерения расхода различных пульп, а также смесей двух жидкостей при условии, что компоненты обладают разной электрической проводимостью. Их измерительные схемы очень просты, и они проще и дешевле, чем ультразвуковые, также пригодные для измерения расхода пульп. Но их нельзя применять, если среда дает осадки, залепляющие электроды и тем изменяющие их сопротивление.

Электростатические корреляционные расходомеры – это расходомеры, основанные на детектировании электростатических зарядов, имеющихся у твердых частиц, движущихся в воздушном потоке. Они имеют приемные пластины, как у диэлектрических расходомеров, и могут служить для измерения расхода газа при очень малом содержании в нем твердых частиц.

Поделится:

регистрация в поисковиках Строительные компании