Расходомеры высокой вязкости

Расходомеры высокой вязкости — это приборы для измерения расхода вязких жидкостей.

Как измерить расход вязких жидкостей? Например: клей, глазные капли, асфальт и т. д. Обычно используемые расходомеры могут не подойти. Расходомеры высокой вязкости — это расходомеры, которые измеряют расход вязкие жидкости.

Распространенными расходомерами для жидкостей с высокой вязкостью являются: Расходомеры с овальной шестерней. Массовый расходомер, Целевой расходомер, и расходомер Wedge также работает для вязких жидкостей.

Жидкости с высокой вязкостью

Вязкость является одним из важных факторов, влияющих на свойства потока жидкостей. Жидкости с высокой вязкостью требуют больших внешних сил для течения, а потери энергии в процессе течения больше. Жидкости с низкой вязкостью легче текут и имеют меньшие потери энергии.

Вязкость — это физическая величина, которая измеряет сопротивление потоку жидкости. Распространенные единицы включают динамическую вязкость (Па·с), кинематическую вязкость (м²/с) и вязкость Энглера (EN).

Распространенные высоковязкие жидкости: сырая нефть, дизельное топливо, тяжелая нефть. Асфальт, парафин, мед, метанол, сырой бензол, смола и поливиниловый спирт. Высоковязкие жидкости также широко используются в различных отраслях промышленности.

Высоковязкие жидкости (ВВЖ) используются в качестве сырья (расплавленные растительные и животные жиры) или готовой продукции (шоколад, мороженое) в пищевой промышленности.
В строительной отрасли они используются как жидкие фазовые переходные материалы (PCM) для хранения тепловой энергии в конструкциях или строительных материалах зданий. Например, жидкий бетон, асфальт и гудрон.
В автомобильной промышленности они используются в качестве ПКМ для пассивного охлаждения аккумуляторных батарей, а также многих других материалов.

Распространенные высоковязкие жидкости:

Смола, клей;
Гидравлическое масло, смазочное масло, консистентная смазка;
Мазут;
Чернила, асфальт;
Растительное масло, рыбий жир;
Глюкоза;
Медовый;
Сыворотка 48% сахара;
И так далее. . .

Наш расходомер Sino-Inst может измерять следующие вязкости сред: 0.6–2 мПа.с, 2–200 мПа.с, 200–1000 мПа.с, 1000–2000 мПа.с, а максимальная вязкость составляет 400,000 XNUMX сП.

Далее давайте подробнее рассмотрим характеристики расходомеров высокой вязкости с превосходными свойствами.

Расходомер с овальными шестернями — лучший расходомер для жидкостей с высокой вязкостью

Промышленное Поток овальной шестерни Счетчики представляют собой объемные счетчики объемного типа. Sino-Inst предлагает высокие температура и высокое давление Типы расходомеров с овальными шестернями для специального использования. Расходомеры с овальной шестерней подходят для таких химических жидкостей, как: топливо масло, вода…

Благодаря таким функциям, как: простота установки, высокая точность и лучшая цена.

Когда измеряемая жидкость поступает в расходомер с овальными шестернями по трубопроводу, разница давлений, создаваемая на входе и выходе, заставляет пару шестерен непрерывно вращаться. Жидкость, измеряемая серповидной полостью, непрерывно транспортируется к выходу. Произведение числа оборотов овальной шестерни и четырехкратного смещения каждый раз представляет собой общий поток измеряемой жидкости.

Таким образом, из принципа измерения расходомера с овальными шестернями нетрудно понять, что он полагается на напор измеряемой среды, чтобы заставить овальную шестерню вращаться для измерения. Это не имеет ничего общего с состоянием потока жидкости.

При измерении жидкостей с высокой вязкостью утечка из зазора между шестерней и измерительным пространством мала. Поэтому, чем больше вязкость измеряемой жидкости, тем меньше погрешность утечки. Чем благоприятнее она для измерения, тем выше точность измерения. Можно сказать, что расходомер с овальными шестернями является наилучшим выбором для измерения расхода жидкостей с высокой вязкостью.

Расходомер Кориолиса для жидкостей высокой вязкости

Массовый расходомер — это прибор, который напрямую измеряет расход высоковязких жидкостей. Он обладает такими преимуществами, как высокая точность, хорошая стабильность и простота эксплуатации.

Высоковязкие жидкости имеют большое внутреннее трение, и традиционным расходомерам сложно точно измерить их расход. Массовый расходомер использует метод прямого измерения, чтобы избежать ошибок традиционных расходомеров. Поэтому он имеет широкий спектр применения при измерении расхода высоковязких жидкостей.

Команда массовый расходомер также может быть настроен для измерения высокой температуры: -50～350℃, высокого давления: до 30 МПа.

Новый шестеренчатый расходомер, настроенный для: микрорасхода - высокой температуры - низкой температуры - высокого давления

Круговой расходомер — это новый тип высокоточного расходомера. Он может использоваться для измерения сред в различных экстремальных условиях. Особенно для высоковязких жидкостей с малыми скоростями потока.

Высокая устойчивость к давлению (1.0-45 МПа);
Устойчивость к высоким и низким температурам (-196℃-200℃);
Может измерять различные вязкие среды;
Высокая точность и высокая повторяемость;
Импульсный выход/аналоговый выход опционально;
Широкий диапазон передаточных чисел (1:100);
Широкий диапазон измерений;
Высокая коррозионная стойкость и противообрастающая способность;

Турбинный расходомер - расходомер с низким расходом вязкости

Турбинный расходомер измеряет расход среды за счет вращения рабочего колеса. Вообще говоря, можно измерять жидкости с кинематической вязкостью менее 5×10^-6м2/с при рабочей температуре. Если вязкость среды слишком велика, рабочее колесо заблокируется и перестанет вращаться.

Принцип работы турбинного расходомера:
Когда жидкость поступает в расходомер, она выпрямляется и ускоряется под действием специального встроенного выпрямителя на входе воздуха.
Поскольку лопатки турбины и жидкость движутся под углом, турбина создает вращающий момент и преодолевает момент трения. После возникновения момента сопротивления жидкости турбина начинает вращаться. В определенном диапазоне расхода угловая скорость вращения турбины пропорциональна объемному расходу жидкости, чтобы получить соответствующий расход.

Подробнее о Технологическое руководство по турбинным расходомерам

Так насколько велико влияние вязкости среды на турбинный расходомер? Давайте поговорим об этом дальше.

1. По мере увеличения вязкости пусковой объем турбинного расходомера будет уменьшаться. И минимальная скорость ответа тоже снизится.
2. По мере увеличения вязкости значение К турбинного расходомера будет уменьшаться, а также ухудшаться линейность.
3. Турбинный расходомер для измерения различных вязких жидкостей можно аппроксимировать значением K и числом Рейнольдса турбинного расходомера. Только после одной калибровки с разными числами Рейнольдса в условиях высокой вязкости. Кривые реакции на различные вязкие жидкости.
4. Перед входом в линейный участок отклика турбины значение K продолжало увеличиваться. И оно экспоненциально увеличивалось с ростом числа Рейнольдса на входе расходомера.
5. Для малопродуктивных скважин с относительно высокой вязкостью добываемой жидкости следует использовать более чувствительную турбину системы сбора данных, чтобы она могла точно регистрировать сигналы с низкой скоростью (менее 0.01 об/с).

Измерение расхода при высокой вязкости

Измерение расхода жидкостей высокой вязкости является важной задачей для многих отраслей промышленности. Измерение расхода при высокой вязкости также является для нас непростой задачей. Жидкости с высокой вязкостью представляют собой проблему для расходомеров жидкостей с высокой вязкостью. Например, вихревые счетчики.

Турбинные счетчикиРасходомеры DP и устройства измерения скорости полагаются на минимальную скорость жидкости. И им бросают вызов жидкости с высокой вязкостью. Чтобы использовать эти методы с жидкостями высокой вязкости, мы можем использовать трубы большего диаметра. Трубы большего диаметра позволят максимально снизить падение давления в трубопроводе и затраты на транспортировку жидкости.

Многие потоки жидкости высокой вязкости счетчиковые технологии лучше всего работают в области турбулентного потока, т.е. с числами Рейнольдса выше ~2000. Это безразмерная величина, характеризующая движение жидкости.
Если расходомер применяется в жидкости с высокой вязкостью, вам следует выбрать соответствующий расходомер. Много разных типов расходомеры не могут измерять высокую вязкость жидкость.

Китайско-Инст Турбинные расходомерыРасходомеры DP (как и диафрагма) являются скоростными расходомерами. Они оба требуют мини-средней скорости. Обычно жидкость высокой вязкости даже не может обеспечить такую мини-скорость.
Жидкости с высокой вязкостью густые, их трудно переливать, и для перекачки требуется дополнительная мощность.
Например, нефть, асфальт/битум, фруктоза, патока, мед, глюкоза, смола и т. д.
Среды с низкой вязкостью, такие как чистая вода или молоко, очень жидкие и легко перекачиваются.

Выберите санитарный расходомер для чистой воды или молока.

Определение вязкости

Вязкость жидкости относится к свойству сопротивления этой жидкости течению. Когда микрожидкости или слой жидкости внутри жидкости совершают относительное движение, возникает внутреннее трение. И это внутреннее трение не позволит жидкости совершать относительное движение.
Например, жидкости с высокой вязкостью, такие как масло, мед и т. д., имеют густую консистенцию, поэтому их трудно переливать, и для перекачки требуется дополнительная мощность. Жидкости с низкой вязкостью, такие как вода или спирт, являются жидкими и легко перекачиваются.

Вязкость обычно выражается пятью способами:
Динамическая вязкость, кинематическая вязкость, вязкость Энгла, вязкость Рэлея и вязкость Саи.

Очевидно, что любая реальная жидкость является вязкой. Ее вязкость может отражаться в разной способности разных жидкостей сопротивляться относительно. Можно видеть, что вязкость является неотъемлемым свойством реальных жидкостей. И это будет напрямую отражать разницу в способности жидкости сопротивляться относительным движениям. Можно видеть, что вязкость является неотъемлемым свойством реальной жидкости. И это напрямую повлияет на поток жидкости и эффективность теплопередачи.

Расходомеры жидкостей с высокой вязкостью работают при высокой вязкости (низкие числа Рейнольдса). Профиль скорости жидкости похож на параболу, в которой центральная жидкость движется с более высокой скоростью, чем жидкость вблизи стенки трубы. Это происходит из-за вязкого сопротивления, создаваемого статической границей. Для сравнения: в жидкостях с более низкой вязкостью профиль скорости «полностью развит», т.е. поток в основном движется с одной и той же скоростью, за исключением небольшой области вблизи стенки трубы.

Сырая нефть и вязкие жидкости

Измерение сырой нефти и вязких жидкостей требует прочного и надежного измерительного оборудования.
По сравнению с другими измерениями жидкостей, измерение расхода нефти имеет следующие основные особенности.

Существует множество сортов масла, и различия между разными сортами велики.

а. Нефтепродукты средней и низкой вязкости, такие как керосин, дизельное топливо. Низкая вязкость, низкая температура, чистая жидкость, отсутствие жестких требований к измерениям.

б. Нефти с высокой вязкостью, такие как сырая нефть, тяжелая нефть, остатки нефти и т. д., имеют высокую вязкость. Для облегчения транспортировки их часто нагревают до более высоких температур. Жидкость содержит твердые примеси и перед ее использованием должна быть строго отфильтрована. измерение расхода.

в. Масла с низкой вязкостью, такие как бензин и сжиженный нефтяной газ, имеют очень низкую вязкость.

Требуется высокая точность измерения. Измерение нефти, используемой для торговых расчетов, должно достигать требуемой точности. Для обеспечения интересов как стороны предложения, так и стороны спроса. GB 17167 предусматривает, что измерение бензина, дизельного топлива и сырой нефти, используемых для оценки энергопотребления филиалов (цехов) и ключевого энергопотребляющего оборудования, должно достигать точности 0.5%. Измерение бензина, дизельного топлива и сырой нефти, используемых для ввоза и вывоза предприятий, должно достигать точности 0.35%. В то время как при измерении нефти в больших объемах требования к точности измерения выше, а значимость больше. Например, сырая нефть измерена по станции учета перекачки сырой нефти составляет около нескольких миллионов тонн в год. И ошибка в одну тысячную приведет к ошибке расчета в несколько миллионов юаней в год.
Следует рассмотреть возможность онлайн-калибровки потока в реальном времени. Расходомер, используемый для измерения нефти, обычно имеет большой калибр, снимать который для проверки крайне неудобно. Как правило, должно быть устройство для калибровки реального расхода или интерфейс, подключенный к стандартному расходомеру, для онлайн-калибровки реального расхода.
Измерение массового расхода. В большинстве случаев это решается массовым потоком.
Жидкость огнеопасна и взрывоопасна.

Почему вязкость влияет на скорость потока?

Сопротивление потоку пропорционально скорости V. Для ламинарного потока падение давления можно выразить как:
J = 32мкВЛ/(ρгд^2)
Связь между скоростью потока V, расходом Q, диаметром трубы d, перепадом давления P и коэффициентом динамической вязкости материала μ равна:
V = ρгд^2П/(32мкл)
Q = πd^4ρgP/(128мкл)
Другие физические величины в формуле:
π – пиральное отношение;
ρ – плотность жидкости,
г – гравитационное ускорение;
P — разница давлений между двумя концами трубопровода;
L — длина трубы

Как вязкость влияет на различные технологии расходомеров?

Вязкость влияет на разные счетчики по-разному.
Здесь мы кратко обсудим.
Мы определяем «высокую вязкость» как: более (скажем) 1000 сП.

Измерители положительного смещения (PD)

На точность расходомеров объемного типа, таких как расходомеры с овальной шестерней, изменения вязкости не сильно влияют. Это одно из основных преимуществ счетчиков PD. Измеритель ЧР можно калибровать при 3 сантипуазах и иметь точность ±0.5% в диапазоне от 1 сантипуаз до 1,000,000 XNUMX XNUMX сантипуаз.

Кориолисовые массовые расходомеры

Массовые расходомеры может измерять жидкости высокой вязкости. Но иногда производительность может быть нарушена. Если падение давления на расходомере ограничивается, выполните точное измерение расхода до нижней части диапазона расхода.

Магнитные расходомеры

Магнитные расходомеры также могут измерять электропроводящие жидкости с высокой вязкостью. С практической точки зрения, магнитные расходомеры не часто применяются для высоковязких жидкостей. Потому что в большинстве подобных применений используются углеводороды, которые недостаточно проводят электропроводность.

Перепад давления и Вихревые расходомеры

Расходомеры перепада давления и вихревые расходомеры обычно не применяются для измерения жидкостей с высокой вязкостью. Из-за ограничений числа Рейнольдса.

Если давление не является проблемой, вам не нужно учитывать влияние вязкости жидкости, если она остается в диапазоне от 3 до 500 сП. Для счетчиков с овальной шестерней, оснащенных роторами высокой вязкости, этот диапазон увеличивается от 3 до 2,000 сП.

Для жидкостей с вязкостью менее 3 сП необходимо учитывать несколько факторов при окончательном выборе расходомера(ов).

Заявленные минимальные расходы должны быть скорректированы до 10% от заявленных максимальных расходов. Например, расходомер OM006 (1/4 дюйма) имеет заявленный диапазон от 0.5 до 27 галлонов в час. Если используется для измерения жидкостей с вязкостью 3 сП или менее, отрегулируйте диапазон от 2.7 до 27 галлонов в час.
Хотя мы не можем сообщить подробности, точность может незначительно варьироваться при измерении любой жидкости с вязкостью от 1.0 до 3 сП, не обладающей смазывающими свойствами.
Наиболее трудными для измерения расходомером с овальной шестерней являются несмазывающие жидкости с вязкостью ниже 1.0 сП.
Для жидкостей с вязкостью более 2,000 сП конечные пользователи должны серьезно рассмотреть возможность использования роторов высокой вязкости (HV). Это позволяет использовать дополнительные диапазоны расхода в аналогичных условиях.

Какие факторы влияют на вязкость?

Значение вязкости жидкости варьируется в зависимости от типа жидкости и изменяется в зависимости от давление и температура.

1) Тип жидкости. Обычно вязкость жидкости больше, чем вязкость газа в тех же условиях.
2) Давление. Для обычных жидкостей, таких как вода, газ и т. д., значение вязкости не сильно меняется с давлением и обычно незначительно.
3) Температура. Является основным фактором, влияющим на вязкость. С повышением температуры вязкость жидкости уменьшается, а вязкость газа увеличивается.

а. Жидкость:
Когезия является основным фактором, вызывающим вязкость. При повышении температуры расстояние между молекулами увеличивается. Сила притяжения уменьшается. поэтому напряжение сдвига, создаваемое скоростью деформации сдвига, уменьшается. Таким образом, значение вязкости жидкости уменьшается.
б. Газ:
Расстояние между молекулами газа велико, а сила сцепления мала. Таким образом, вязкость в основном обусловлена обменом импульсами молекул газа. С повышением температуры молекулярные движения ускоряются. И обмен импульсами происходит часто, поэтому вязкость жидкости увеличивается.

Другие решения для измерения расхода

Sino-Inst имеет многолетний опыт в производстве и поставке расходомеров. Мы специализируемся на предоставлении эффективных решений по измерению расхода для пользователей в различных отраслях промышленности.

Будь то высокая температура, высокое давление, низкая температура, высокая вязкость или другие экстремальные условия, мы сделаем все возможное, чтобы удовлетворить ваши потребности в измерениях. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нашими инженерами!

Рекомендуемые расходомеры для высоковязких жидкостей