Измерение расхода 101

Измерение расхода 101

Независимо от того, в какой отрасли вы работаете, измерение расхода жидкостей должно быть важным. Это может быть газ, жидкость, пар или твердый порошок. В процессах транспортировки, торговли или промышленного производства эффективное измерение расхода может гарантировать точность, бесперебойность и безопасность всех рабочих процессов.

Давайте начнем с понимания того, что такое измерение расхода.

что такое измерение расхода

Измерение расхода — это использование расходомера для измерения объема или массы жидкости, проходящей через определенную точку за определенный период времени. Измеряемые жидкости включают жидкости, газы, пары или твердые порошки. Измерение расхода жидкости необходимо для контроля и проверки качества производственных процессов.

Что такое устройство измерения расхода?

Устройство измерения расхода — это прибор, который может измерять расход жидкости (объем или массу данной жидкости) в единицу времени. Проще говоря, расходомер – это расходомер.

Непрерывность уравнения потока

Уравнение неразрывности в гидродинамике — это фундаментальный принцип, описывающий перенос некоторой величины, например массы или энергии, внутри жидкостной системы. Уравнение основано на простой концепции, согласно которой количество жидкости, поступающей в систему, должно равняться количеству жидкости, выходящей из системы, при условии, что внутри системы нет скопления жидкости.

Проще говоря, вода, текущая в один конец трубы, должна вытекать из другого конца.

Математически уравнение неразрывности потока жидкости можно выразить как:

Расход=Скорость*Площадь

Вот что представляет собой каждый термин:

  • Расход: это скорость потока, представляющая количество жидкости, проходящей через поперечное сечение трубы или канала в единицу времени. Например, кубические метры в секунду (м³/с) или галлоны в минуту (GPM).
  • Скорость: это скорость, с которой жидкость движется в определенном направлении.
  • Площадь: это относится к площади поперечного сечения трубы или канала, по которому течет жидкость.

Значение уравнения неразрывности при измерении расхода заключается в его способности связать эти три критических аспекта.

Например, если вы знаете площадь трубы и можете измерить скорость жидкости, вы можете рассчитать расход. Аналогично, если известны скорость потока и площадь, можно определить скорость жидкости.

Например:

  1. Диаметр трубы 0.5 метра (м).
  2. Скорость воды, текущей по трубе, составляет 3 метра в секунду (м/с).

Расход = Скорость × Площадь = 3 м/с × π × (0.5 м/2)² ≈ 0.588 кубических метров в секунду (м³/с).

Электромагнитный расходомер

Общие единицы измерения расхода

При измерении расхода жидкостей мы обычно делим единицы на две категории: объемный расход и массовый расход.

Объемный расход: Он измеряет, какой объем жидкости проходит через данную точку за определенный промежуток времени. Общие единицы включают в себя:

  • Кубические метры в секунду (см): метрическая единица измерения, обычно используемая для больших объемов потока, например, в реках или больших трубах.
  • Кубические футы в секунду (cfs): используются в основном в США для измерения крупномасштабных потоков, например, на водоочистных станциях.
  • Галлоны в минуту (галлоны в минуту): единица измерения, известная в США, особенно для небольших применений, таких как бытовая сантехника.
  • Литры в секунду (л/с): еще одна метрическая единица, универсальная для расхода различных масштабов, популярная во многих странах мира.
От доКубические метры в секунду (см)Кубические футы в секунду (cfs)Галлоны в минуту (gpm)Литры в секунду (л/с)
cms 1 cms35.3147 кфс15850.3 галлонов в минуту1000 л / с
кубических футов в секунду0.028317 cms1 кфс448.831 галлонов в минуту28.317 л / с
гал0.00006309 cms0.002228 кфс1 галлонов в минуту0.06309 л / с
Л / с0.001 cms0.035315 кфс15.8503 галлонов в минуту1 л / с

Массовый расход: Он измеряет массу жидкости, проходящей через данную точку в единицу времени. Это похоже на взвешивание количества текущего вещества, например зерна, которое проходит через точку. Общие единицы включают в себя:

  • Килограммы в секунду (кг/с) или килограммы в час (кг/ч): эти метрические единицы широко используются в отраслях, где фактический вес текущего материала имеет решающее значение.
  • Фунтов в час (фунт/ч): распространено в США, особенно в таких отраслях, как пищевая промышленность и фармацевтика.
От доКилограммы в секунду (кг/с)Килограммы в час (кг/ч)Фунтов в час (фунт/ч)Фунтов в секунду (фунт/с)Грамм в секунду (г/с)
кг / с1 кг / с3600 кг / ч7936.64 фунта/ч2.20462 фунт/с1000 г / с
кг / ч0.00027778 кг / с1 кг / ч2.20462 фунта/ч0.0006124 фунт/с0.27778 г / с
фунт / ч0.00012598 кг / с0.453592 кг / ч1 фунта/ч0.00027778 фунт/с0.12598 г / с
фунт / с0.453592 кг / с1632.93 кг / ч3600 фунта/ч1 фунт/с453.592 г / с
г / с0.001 кг / с3.6 кг / ч7.93664 фунта/ч0.00220462 фунт/с1 г / с

Узнайте больше о: Массовый расход и объемный расход: ключевые различия и преобразование

Расходомер

Методы измерения расхода

В зависимости от того, протекает ли поток в открытом канале или в закрытой трубе, методы измерения расхода могут существенно различаться.

Измерение расхода в открытом канале:

В открытых каналах жидкости подвергаются воздействию атмосферы, например, в реках, каналах и канализационных коллекторах.

Водосливы и лотки:

Принцип: Эти структуры контролируют поток. Скорость потока определяется на основе изменений уровня воды, вызванных конструкцией.
Применение: Обычно встречается в мониторинге окружающей среды, ирригационных системах и очистных сооружениях.

Площадь спидометра:

Принцип: Эти измерители объединяют измерения уровня воды (площади) и скорости для рассчитать поток.
Применение: Подходит для различных условий потока и каналов, где невозможно установить водосливы или лотки.

Ультразвуковой допплер:

Принцип: A Допплерометр измеряет сдвиг частоты ультразвукового сигнал, поскольку он отражается от частиц в жидкости, а времяпролетный измеритель измеряет время распространения сигнала.
Применение: Используется в каналах и реках, где инвазивные методы невозможны или где скорость потока сильно различается.

Методы измерения расхода в закрытых трубах

В закрытых трубах, где поток жидкости полностью закрыт и обычно находится под давлением, для измерения расхода используются различные методы. Эти методы имеют решающее значение в широком спектре промышленных и коммунальных приложений:

Расходомер перепада давления (диафрагма, трубка Вентури, аннубар и т. д.):

Принцип: Они создают перепад давления на сужении и определяют скорость потока на основе этой разницы давлений.
Применение: Обычно используется для измерения жидкостей и газов в различных отраслях промышленности.

Электромагнитный расходомер:

Принцип: эти счетчики рассчитывают расход путем измерения напряжения, возникающего при прохождении проводящей жидкости через магнитное поле.
Применение: Идеально подходит для очистки воды и других применений, связанных с проводящими жидкостями. У электромагнитных расходомеров также есть специальные модели, которые могут измерять поток в частично полных трубах.

устройство измерения расхода

Массовый расходомер Кориолиса:

Принцип: Прямое измерение массового расхода посредством изменений вибрации в трубе, заполненной жидкостью.
Применение: Важнейшее значение в химической, пищевой промышленности и производстве напитков.

Ультразвуковой расходомер:

Принцип: Измерьте разницу во времени между распространением ультразвуковых сигналов в нисходящем направлении и в противотоке.
Применение: Неинтрузивное измерение для различных отраслей промышленности.

Турбинный расходомер:

Принцип: турбина или пропеллер вращается со скоростью, пропорциональной расходу, и преобразует эту скорость вращения в расход.
Применение: Обычно используется в водной, нефтяной и химической промышленности для измерения жидкостей с низкой вязкостью.

Вихревой расходомер:

Принцип: эти приборы обнаруживают вихревые токи, создаваемые неровным телом, помещенным в жидкость. Частота образования вихрей пропорциональна скорости потока.
Применение: Подходит для измерения расхода пара, газа и жидкости с низкой вязкостью. Их ценят за прочность и низкие требования к обслуживанию.

Измеритель положительного смещения:

Принцип: расход измеряется путем захвата фиксированного объема жидкости и подсчета количества раз, когда этот объем заполняется и опорожняется.
Применение: Идеально подходит для точного измерения жидкостей с низким расходом и высокой вязкостью.

Рекомендуемые типы расходомеров

Существуют различные типы Расходомеры, обычно используемые в промышленности, как и типы, упомянутые выше. Мы Sino-Inst производим и поставляем.

FAQ

Измерение расхода в приборостроении подразумевает использование различных устройств и технологий для определения скорости потока жидкостей или газов в системе. Это важная часть управления технологическими процессами в промышленности, помогающая обеспечить эффективную и безопасную работу.

Измерение расхода жидкости — это процесс количественной оценки движения жидкости, жидкости или газа, через трубопровод или по открытому каналу. Во многих отраслях промышленности это жизненно важно для мониторинга и контроля потока жидкостей в технологических процессах.

Термический метод измерения расхода включает измерение количества тепла, поглощаемого или рассеиваемого жидкостью при ее прохождении мимо нагретого элемента. Этот метод часто используется для газов и приложений с низким расходом. Подробнее о Тепловой массовый расходомер.

Коэффициент расходомера при измерении расхода представляет собой калибровочный коэффициент, который корректирует показания расходомера с учетом отклонений от стандартных условий или присущих расходомеру неточностей.

Узнайте больше о: Что такое К-фактор турбинного расходомера?

Расходомер измеряет объем или массу жидкости, проходящей через него за заданное время. Измерение обычно выражается в объёме (например, галлонах в минуту или кубических метрах в секунду) или массе (например, килограммах в час).

Наша команда механические расходомеры имеют стрелочные индикаторы для указания потока. Другие потоки могут быть сконфигурированы с электронными дисплеями для отображения мгновенного потока, накопленного потока и другой информации.

Основные методы калибровки измерения расхода включают использование стандартного известного объема, метода взвешивания или сравнения эталонных счетчиков. Эти методы обеспечивают точность расходомеров.

Узнайте больше о: Калибровка и повторная калибровка расходомера

Чтобы использовать трубку Пито для измерения расхода, вставьте ее в поток жидкости открытым концом, обращенным к потоку. Трубка Пито измеряет давление жидкости, которое можно преобразовать в скорость потока, а затем в расход.

Квадратный корень используется при измерении расхода при работе с устройствами перепада давления. По мере увеличения расхода падение давления увеличивается в квадрате расхода, поэтому извлечение квадратного корня из показания давления дает фактический расход.

При измерении Кориолиса скорость потока влияет на величину скручивания или отклонения расходомерных трубок. Более высокие скорости потока приводят к большему закручиванию, что напрямую коррелирует с массовым расходом. Технология очень точна в широком диапазоне скоростей потока.

Другие решения для измерения расхода

Достижения в области технологий измерения расхода открыли новые горизонты. Сегодняшние инструменты более надежны, точны и адаптируемы, чем когда-либо прежде, и способны работать в разнообразных приложениях и в сложных условиях. Независимо от того, имеете ли вы дело с жидкостями, газами или твердыми порошками, всегда найдется решение для измерения расхода, соответствующее вашим потребностям.

Мы, Sino-Inst, являемся профессиональным производителем расходомеров. У нас имеется более 50 типов расходомеров, которые широко используются в различных отраслях промышленности, включая очистку воды, торговлю нефтью, химическое производство и т. д.

Готовы ли вы улучшить свою деятельность с помощью передовых решений для измерения расхода? Благодаря нашему опыту и широкому спектру современных инструментов для измерения расхода мы можем помочь вам выбрать идеальное решение для ваших конкретных потребностей.

    Заказать расчет