Технологии шестеренчатых расходомеров: овальные, прямозубые и винтовые

Технологии расходомеров шестерен

Технология Gear Flow Meter хорошо зарекомендовала себя и является принятой технологией для определенных приложений. Она отлично подходит для измерения вязких сред или сред со смазывающими свойствами. Это различие сред помогает защитить шестерни.

Среди наиболее точных и квалифицированных типов расходомеров положительного вытеснения (PD) — шестеренчатые расходомеры. Они приняты повсеместно как технология выбора расходомера благодаря точному объемному измерению.

В этой статье блога подробно рассматриваются расходомеры с зубчатыми колесами, особое внимание уделяется расходомерам с овальными шестернями, расходомерам с цилиндрическими шестернями и расходомерам с косозубыми шестернями.

Шестеренчатый расходомер: определение

Шестеренчатый расходомер — это тип объемного расходомера (расходомеры прямого вытеснения), измеряющий расход среды на основе вращения шестерён. Используется для точного непрерывного или периодического измерения расхода или мгновенного расхода жидкости в трубопроводах.

Он особенно подходит для измерения расхода сред с высокой вязкостью, таких как тяжелая нефть, поливиниловый спирт, смола и т. д. Однако он не подходит для жидкостей, содержащих твердые частицы.

Типы шестеренчатых расходомеров включают расходомеры с овальными шестернями, расходомеры с косозубыми шестернями, расходомеры с прямозубыми шестернями и расходомеры с винтовыми шестернями.

Шестеренчатый расходомер в основном состоит из измерительной камеры, уплотнительного механизма и счетного механизма. Принцип работы - принцип положительного вытеснения. Поток среды заставляет шестерню вращаться, а вращение шестерни сканируется двумя бесконтактными импульсными детекторами. Каждый зубец генерирует импульс. Наконец, генерируется частотный сигнал, пропорциональный расходу. Затем получается значение расхода Q.

Схематическое изображение шестеренчатого расходомера

1. Измерительная камера:

Внутренняя полость корпуса прибора и крышка образуют измерительную камеру. В измерительной камере находятся два вала, на валах надеты пары шестерен. Она вращается за счет разности давлений между входом и выходом расходомера. Таким образом, жидкость на входе непрерывно измеряется через серповидную полость и направляется на выход.

Каждый оборот накапливает в четыре раза больше объема серповидного пространства. Зазор между шестерней и внутренней стенкой измерительной камеры очень мал, всего десятки микрон, чтобы уменьшить утечку инструмента.

2. Механизм уплотнения:

Измерительная камера прибора закрыта.

Расходомер малого диаметра использует механизм постоянного магнитного уплотнения. Активный постоянный магнит и пассивный постоянный магнит разделены перегородкой. Эта структура имеет высокую чувствительность и надежную герметизацию.

Расходомер большого диаметра использует политетрафторэтиленовый пластик в качестве уплотнительного уплотнения. Сжатие пружины изменяется путем регулировки гайки. Уплотнительная прокладка растягивается для достижения цели уплотнения. Конструкция относительно проста и легко регулируется.

Расходомеры с овальными шестернями

3. Механизм подсчета:

Счетный механизм прибора включает в себя традиционную зубчатую передачу, механизм регулировки передаточного числа и расчетный механизм.

Общее число оборотов пары шестерен и скорость вращения передаются на указатель и символьное колесо расчетного механизма после изменения зубчатой ​​передачи. Общее количество жидкости и мгновенный расход через трубопровод могут быть известны.

Механизм регулировки передаточного отношения используется для регулировки и исправления погрешности прибора.

Шестеренчатый расходомер представляет собой электрический импульсный датчик, установленный в шестеренчатом счетном механизме расхода. То есть на передаточном валу в месте уплотнения эллиптического шестеренчатого расходомера установлен диск с постоянным магнитом, а на счетчике установлен новый магниточувствительный интегральный датчик.

Шестеренчатые расходомеры от Sino-Inst

Sino-Inst предлагает шестеренчатые расходомеры для высоких температур и высокого давления для специального использования. С такими характеристиками, как: простая установка, высокая точность и лучшая цена.

Расходомеры с цилиндрическими шестернями могут измерять очень малые потоки и количественно определять небольшие объемы жидкости. По сравнению с расходомерами с овальными шестернями, расходомер с шестернями серии GF имеет больше преимуществ при измерении микропотока.

Есть расходомеры Spur Gear из алюминиевого сплава, нержавеющей стали от Sino-Inst. Можно измерять гидравлическое масло, дизельное масло и даже высоковязкие жидкости. Есть новый тип материала PTFE, который выдерживает плавиковую кислоту, 98% серную кислоту, азотную кислоту, соляную кислоту и т. д.

Типы шестеренчатых расходомеров

1. Расходомеры с овальными шестернями

Расходомеры с овальными шестернями используют две овальные шестерни, которые вращаются внутри точно обработанной камеры. Эти шестерни расположены перпендикулярно друг другу и входят в зацепление. Когда жидкость попадает в счетчик, она заполняет камеру и заставляет шестерни вращаться. Каждое вращение вытесняет известный объем жидкости.

Магнитный или оптический датчик определяет вращение шестерен и преобразует его в показания расхода или общего объема.

Обычаи:

  • Нефть и мазуты
  • Химическое дозирование
  • Пищевые жидкости, такие как сиропы и масла
  • Краски и лаки
  • Фармацевтика

Бенефиты:

  • Высокая точность (до ±0.1%)
  • Не подвержен изменениям вязкости
  • Простая механическая конструкция, не требующая особого обслуживания
  • В механических версиях нет необходимости в источнике питания
  • Может работать в широком диапазоне скоростей потока

Ограничения:

  • Не подходит для абразивных или шламовых жидкостей.
  • Перепад давления может быть значительным для высоковязких жидкостей.
  • Чувствительность к загрязнению твердыми частицами
Установка расходомера с овальными шестернями

2. Расходомеры с цилиндрической шестерней

Расходомеры с цилиндрическими шестернями работают аналогично расходомерам с овальными шестернями, но вместо овальных шестерен используют пару цилиндрических (прямозубых) шестерен.

Жидкость вращает две шестерни и принудительно проходит вокруг внешней части шестерен и внутренней части камеры. В зависимости от расположения датчика они могут давать очень высокие значения «импульсов на литр», которые полезны при дозировании и быстродействующих процессах.

Обычно магнитный датчик определяет вращение шестерни и предоставляет показания расхода.

Шестеренчатый расходомер Измерение малого расхода

Обычаи:

  • Системы смазки маслом
  • Гидравлические жидкости
  • Полимерные добавки
  • Измерение расхода топлива в автомобильной и аэрокосмической промышленности
  • Промышленные химические процессы

Бенефиты:

  • Высокое разрешение измерений благодаря мелким зубьям шестерни
  • Отлично подходит для чистых жидкостей низкой и средней вязкости
  • Компактная конструкция, подходящая для интеграции с OEM-производителями
  • Высокая повторяемость измерений
  • Высокое давление 40 МПа может быть изготовлено по индивидуальному заказу
  • Подходит для низких температур -200℃ или высоких температур 200℃

Ограничения:

  • Чувствителен к чистоте жидкости – не подходит для жидкостей с твердыми частицами
  • Износ с течением времени в агрессивных средах

3. Расходомеры с косозубой передачей

Расходомеры с винтовой передачей (также известные как расходомеры с винтовым ротором) используют два винтовых ротора, которые напоминают переплетенные винты. Эти роторы вращаются в противоположных направлениях внутри точно обработанной камеры. По мере протекания жидкости она заставляет роторы вращаться, вытесняя фиксированный объем жидкости.

Такая конфигурация зубчатых передач обеспечивает очень плавный и непрерывный поток, сводя к минимуму пульсации и повышая точность в условиях работы с высоковязкими средами.

Обычаи:

  • Перекачка асфальта и битума
  • Сырая нефть и нефтепродукты
  • Высоковязкие химикаты и смолы
  • Клеи и герметики
  • Расплавленные воски и полимеры

Бенефиты:

  • Отлично подходит для высоковязких жидкостей (до 1,000,000 XNUMX XNUMX сП)
  • Плавное измерение расхода с низкой пульсацией
  • Отлично подходит для условий высокого давления и высокой температуры
  • Прочная конструкция с высокой износостойкостью

Ограничения:

  • Обычно дороже других шестеренчатых счетчиков
  • Большая площадь основания по сравнению со счетчиками с цилиндрическими и овальными шестернями
  • Требуется больше места для установки и обслуживания
pd расходомер-спираль с двойным ротором-материал из нержавеющей стали-механический индикатор 2

Ключевые моменты при выборе шестеренчатого расходомера

  1. Вязкость жидкости
    • Низкая и средняя вязкость: расходомеры с цилиндрическими или овальными шестернями.
    • Высокая вязкость: наилучшую производительность обеспечивают расходомеры с косозубой шестерней.
  2. Чистота жидкости
    • Для шестеренчатых счетчиков обычно требуются чистые жидкости.
    • Если в жидкости содержатся твердые частицы, необходимо использовать сетчатый фильтр.
  3. Диапазон скорости потока
    • Счетчики с овальными шестернями предлагают широкий ассортимент.
    • Счетчики с цилиндрической шестерней лучше подходят для небольших, точных объемов.
    • Счетчики с косозубой передачей работают с большими объемами и высокой вязкостью.
  4. Условия эксплуатации
    • Счетчики с косозубой шестерней лучше всего работают в условиях экстремальных температур и давлений.
    • Счетчики с овальными и цилиндрическими шестернями идеально подходят для стандартных промышленных условий.
  5. Среда установки
    • Учитывайте ограничения по пространству, доступность обслуживания и интеграцию с другими системами.

Другие решения для измерения расхода

Два десятилетия назад PD-счетчик считался устаревшей технологией и, скорее всего, будет вытеснен «более современными» электромагнитными и ультразвуковыми устройствами. На самом деле этого не произошло из-за категорий Gear-расходомеров. Он по-прежнему представляет собой хорошую ценность и может обеспечить превосходное измерение в самых разных задачах.

Выбор правильного типа зависит от свойств вашей жидкости, требований системы и ограничений применения. С правильным шестеренчатым расходомером вы можете добиться последовательного и точного измерения расхода даже в самых сложных условиях.

Sino-Inst производит и поставляет различные типы шестеренчатых расходомеров, которые широко используются в различных отраслях промышленности в разных странах. США, Сингапур, Малайзия, Чили и т. д. Если вам необходимо приобрести или у вас есть соответствующие технические вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами.

    Заказать расчет