Главная > Блог > Промышленные расходомеры азота

Промышленные расходомеры азота

Решения для измерения расхода промышленного азота

Промышленные расходомеры азота — это цифровые расходомеры, используемые для измерения азота (N2). Азот — инертный газ, широко используемый в различных отраслях промышленности. Он необходим во многих процессах в химической и фармацевтической промышленности. Во многих местах азот, как и сжатый воздух, подается централизованно. Резервуары, заполненные жидким азотом, обеспечивают непрерывную подачу и подают вспененный азот в трубопроводную систему. Затем пользователи откачивают необходимое количество азота из трубопроводной системы. Наши расходомеры азота просты в использовании, доступны по цене и обладают широким функционалом.

Для измерения расхода азота (N2) в промышленных условиях в 60% случаев подходят термомассовые расходомеры — кориолисовые расходомеры следует рассматривать только в тех случаях, когда требуется точность, достаточная для коммерческого учета, или двунаправленный поток, при условии, что азот сухой и чистый. В других случаях, в зависимости от параметров, можно выбрать вихревые, диафрагменные или роторные расходомеры для азота.

Компания Sino-Inst предлагает широкий ассортимент расходомеров для азота. Если вам потребуется помощь или дополнительная информация, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Характеристики газа N2

Азот, N2, обычно представляет собой бесцветный газ без запаха. В целом, плотность азота меньше плотности воздуха. Азот составляет 78.08% (объемная доля) от общей атмосферы и является одним из основных компонентов воздуха. При стандартном атмосферном давлении, при охлаждении азота до -195.8 °C, он превращается в бесцветную жидкость. А при охлаждении до -209.8 °C жидкий азот превращается в твердый, похожий на снег, материал.

Общее промышленное использование газообразного азота

Химическая природа азота инертна, и он с трудом вступает в реакцию с другими веществами при комнатной температуре. Поэтому его часто используют для производства консервантов. Однако при высоких температурах и высоких энергетических условиях могут происходить химические изменения с некоторыми веществами, что позволяет создавать новые вещества, полезные для человека.

Распространенные промышленные применения газа N2

Азот (N2) используется в промышленности в качестве инертного защитного газа, химического сырья и криогенного охлаждающего вещества — при этом наибольшие объемы идут на создание избыточного давления в нефтегазовой отрасли, синтез аммиака, металлургию (прокатка, термообработка, дегазация в ковше), производство электроники и упаковку/заморозку пищевых продуктов.

ПромышленностьПервичные приложенияКонкретные приложения
Нефть и газГидронагнетание давления, продувка и поддержание давленияВпрыскивание азота для повышения нефтеотдачи; буферизация при каротаже бурильной колонны; кислотная обработка, гидроразрыв пласта и перфорация; продувка трубопроводов; снижение теплотворной способности природного газа.
CoalБезопасная перевозкаТранспортировка пылевидного угля под давлением (безопасная и экономичная).
ХимияСырье + ЗащитаОсновное сырье для синтеза аммиака; синтез цианамида кальция, цианида натрия и нитрида кремния; вспомогательный газ для производства полиэтилена (для линии производительностью 10 миллионов метрических тонн в год требуется приблизительно 4,400 Нм³/ч); предотвращение окисления и взрывов в реакторах/резервуарах для хранения легковоспламеняющихся жидкостей.
металлургияЗащитный газ + Продувочный газПредотвращение окисления при прокатке стали и термообработке металлов; восстановление и очистка кислорода при выплавке цветных металлов; восстановление и упрочнение водородом путем продувки расплавленной стали; продувка азотом доменных печей для экономии кокса и продления срока службы печи; производство азотированной быстрорежущей стали в электродуговых плазменных печах.
Электроника и полупроводникиСушка + газ-носительПродувка кремниевых пластин для поддержания чистоты и сухости; несущий газ, инертный защитный газ и реакционный газ для упаковки при производстве интегральных схем.
Производство станковКриогенная обработкаИспользование жидкого азота для плакирования металла и защиты от окисления при статической сборке; погружение в жидкий азот для продления срока службы компонентов; охлаждение жидкого металла во время механической обработки.
Научно-исследовательские лабораторииГаз-носитель + источник охлажденияГаз-носитель для газовой хроматографии; низкотемпературное хранение литиевых детекторов для спектрометров EDAX; ловушки для холода, насосы для охлаждения и криогенные сверхпроводящие источники охлаждения.
Еда - Food Сохранение свежести + быстрая заморозкаОбработка складов фруктов и овощей азотом для предотвращения роста плесени; хранение зерна для замедления старения; упаковка фастфуда для продления срока годности; быстрая заморозка рыбы и мяса жидким азотом для сохранения текстуры.
БиофармацевтикаКриогенное хранилищеСохранение спермы животных и тканей человека в жидком азоте; криохирургия; медицинская криотерапия.
Строительство и прочееКриогенное охлаждение + электропитаниеОхлаждение массивного бетона для повышения прочности; подъем затонувших кораблей; засеивание облаков; моделирование аэрокосмической отрасли; переработка радиоактивных отходов; измельчение и переработка отходов резины/пластика; противопожарный газ

Рекомендуемые промышленные расходомеры азота

Какой расходомер лучше всего подходит для измерения расхода азота (N2)?

Для большинства промышленных измерений расхода азота предпочтительными являются термомассовые расходомеры. Они позволяют измерять расход напрямую без температурной или барометрической компенсации, обеспечивая точность до 1%. Кроме того, термомассовые расходомеры не имеют движущихся частей, что обеспечивает длительный срок службы.

Кроме того, термомассовые расходомеры обладают широким диапазоном измерений, удовлетворяющим потребности подавляющего большинства пользователей.

Ду (мм)воздухаАзот (N2)Горючий газ (O2)Взрывоопасный газ (H2)
102830145
1565653210
201201105520
251751758928
3229029014445
4045045022670
50700700352110
6512001200600185
8018001800900280
100280028001420470
125440044002210700
150630063003200940
200100001000056501880
250170001700088302820
3002500025000127204060
3502800034500170005600
4004500045000226087200
4504650057000290009200
50070000700003532511280
6001000001000005063816300
7001350001350006924022100
8001800001800009043229000
90022000022000011450077807
100028000028000014130081120
120040000040000020348091972
1500600000600000318000101520
2000700000700000565200180480

Конечно, в некоторых особых случаях требуются другие типы расходомеров азота. Например, для коммерческого учета лучше всего подходит кориолисовый расходомер; для больших диаметров труб и измерений высоких температур можно рассмотреть вихревой расходомер.

5 типов расходомеров азота

Далее давайте подробнее рассмотрим пять распространенных типов расходомеров азота.

1. Тепловой массовый расходомер

Принцип работы: датчик нагревается, и измеряется количество тепла, отводимого потоком газа — тепловыделение пропорционально массовому расходу газа, и массовый расход считывается напрямую (компенсация температуры и давления не требуется).

Термомассовый расходомер 3

Преимущества измерения N2:

Недостатки измерения N2:

2. Вихревой расходомер

Принцип работы: Жидкость обтекает генератор вихрей, создавая вихревую дорожку Кармана. Измерение частоты образования вихрей позволяет определить скорость потока → объемный расход (принцип вихревой дорожки Кармана).

Установка вихревого расходомера

Преимущества измерения N2:

Недостатки измерения N2:

3. Расходомер с диафрагмой

Принцип работы: Внутри трубопровода устанавливается стандартная диафрагма. Газ протекает через нее, создавая перепад давления. Квадратный корень из перепада давления пропорционален расходу (уравнение Бернулли).

Расходомер с диафрагмой

Преимущества измерения N2:

Недостатки измерения N2:

4. Ротаметр-расходомер

Принцип работы: поплавок внутри конической металлической трубки зависает в воздухе, когда тяга воздушного потока и собственный вес уравновешиваются. Положение поплавка соответствует расходу воздуха, который передается на внешний индикатор через магнитную связь.

Взрывозащищенные ротаметры

Преимущества измерения N2:

Недостатки измерения N2:

5. Кориолисовый расходомер

Принцип работы: Поток жидкости через U-образную или прямую вибрирующую трубку создает силу Кориолиса, вызывая скручивание трубки. Разность фаз между двумя концами вибрирующей трубки пропорциональна массовому расходу, что позволяет непосредственно измерять массу.

Преимущества измерения N2:

Кориолисовый массовый расходомер

Недостатки измерения N2:

Измерение расхода азота

Хотя газообразный азот обычно считается инертным, это не означает, что его использование не нужно точно контролировать в расчете на его использование. В вышеупомянутом примере, включающем промывку азотом и сохранение пищевых продуктов, использование соответствующего расходомера для наблюдения за скоростью потока может гарантировать, что подается правильное количество газа для точной необходимости. Таким образом, упаковки не будут передуты, что может привести к потере газа, а также к повреждению упаковки или продукта, а также обеспечит достаточное количество добавленного газа для сохранения и защиты пищевых продуктов.

Аналогичная необходимость в точном использовании возникает, когда азот используется для изготовления электрических компонентов, особенно когда необходимо заполнить пространство и, следовательно, стены в противном случае хрупкие или чувствительные к избыточному давлению. например, чрезмерное количество газа, попавшего в диод, может привести к его поломке, что сделает деталь бесполезной.

Поскольку добавление газа в герметичный контейнер увеличивает давление, важно следить за скоростью потока, чтобы поддерживать соответствующее давление на необходимом уровне. Иногда радиочастотный датчик является идеальным методом мониторинга потока, поскольку он готов контролировать скорость даже при скоростях, близких к нулю. это будет иметь решающее значение в деликатных ситуациях или когда количество выдаваемого кофе особенно мало, и требуется определенная скорость кофе, чтобы избежать переполнения.

Регуляторы массового расхода азота (РМР)

A регулятор массового расхода азота Термомассовый расходомер (MFC) — это расходомер с встроенным регулирующим клапаном и ПИД-регулятором. Он не просто измеряет расход азота, а поддерживает заданное значение расхода независимо от колебаний давления на входе или изменений температуры окружающей среды. Типичные области применения: установки для создания газовой прослойки, инертные системы, дозирование лабораторных газов, технологические газы для полупроводниковой промышленности и любые линии, где стабильность заданного значения расхода важнее, чем просто измерение.

Как выбрать расходомер азота?

Выбор подходящего расходомера азота требует всестороннего рассмотрения различных параметров. Основываясь на нашем опыте в измерении расхода азота, мы рекомендуем вам выполнить следующие шаги:

  1. Подтвердите диаметр трубы и условия монтажа. Например, сколько прямых участков трубы находится до и после планируемой точки монтажа? Есть ли электроснабжение на месте монтажа?
  2. Оцените диапазон расхода. Наличие общего диапазона расхода гарантирует, что выбранный расходомер сможет охватить зону измерения.
  3. Проверьте температуру и давление в трубе.
    Температура и давление являются важнейшими параметрами независимо от выбранного типа расходомера.
  4. Требования к точности. Требования к точности различаются в зависимости от того, используется ли измерение производительности или мониторинг эффективности работы предприятия.
  5. Выходной сигнал. Достаточно ли механического локального дисплея? Или требуются сигналы 4-20 мА, RS485 или другие?
  6. Есть ли еще какие-либо функциональные требования? Например, регулирование потока.
  7. Бюджет расходов.

Конечно, даже с учетом этих параметров вы, возможно, не сможете самостоятельно выбрать наиболее подходящий расходомер азота. Вы можете отправить свои параметры напрямую нашим инженерам по продажам, и мы подтвердим для вас оптимальное решение.

Промышленные расходомеры жидкого азота

Особенности жидкого азота

Расходомер жидкого азота представляет собой криогенный расходомер. Азот (N2) обычно представляет собой бесцветный газ без запаха, и, как правило, его плотность меньше плотности воздуха. Азот составляет 78.08% (объемная доля) от общего количества атмосферы и является одним из основных компонентов воздуха. При стандартном атмосферном давлении азот охлаждается до -195.8 °C, превращаясь в бесцветную жидкость. При охлаждении до -209.8 °C жидкий азот превращается в снежно-твердое вещество.

Для расчета расхода жидкого азота компания Sino-Inst предлагает следующее: турбина Расходомеры, массовые расходомеры и целевые расходомеры. измерение расхода жидкого азотаобратите внимание на азотную подушку для резервуаров и трубопроводов для хранения жидкого азота. 

FAQ

Расходомер азота — это устройство, измеряющее объем или массу газа N2, проходящего через трубу. Промышленные приборы обычно выдают показания массового расхода в стандартных кубических футах в минуту (SCFM), Нм³/ч или кг/ч.

Да, с поправочным коэффициентом. Воздух и азот имеют схожую молекулярную массу и удельную теплоемкость, поэтому большинство тепловых и массовых счетчиков, откалиброванных на воздухе, работают на азоте с поправочным коэффициентом 0.97–1.00. Для высокоточных расчетов или учета используйте счетчик, откалиброванный на азоте, вместо пересчета.

Точность зависит от технологии:

Кориолис: ±0.1–0.5% от показания
Тепловая инерция: ±1% от показания
Вихрь: ±1–1.5% от показания
Отверстие / перепад давления: ±1–2% от полной шкалы
Переменная площадь: ±1.5–2.5% от полной шкалы

Обратите внимание на разницу между «показанием» и «полным диапазоном» — погрешность ±1% от полной шкалы на расходомере с коэффициентом перепада 4:1 значительно хуже при низком расходе, чем ±1% от остаточной шкалы на расходомере с коэффициентом тепловой инерции 100:1.

Газовый счетчик азота (N2) работает при комнатной температуре и плотности газовой фазы. Счетчик жидкого азота (LN2) работает при температуре –196 °C, имея примерно в 700 раз большую плотность, и требует криогенной конструкции, вакуумной оболочки и материалов, сохраняющих пластичность при низких температурах. Измерение LN2 обычно осуществляется с помощью кориолисовых или криогенных турбин — тепловая инерция не работает для жидкой фазы.

Примерные ценовые диапазоны за единицу товара:

Ротаметр с переменной площадью сечения: 200–800 долларов.
Диаметр отверстия / Давление: 500–1,500 долларов США
Тепловая инерция: 500–5,000 долларов США
Vortex: 600–4,500 долларов США
Кориоли: от 2,000 до 15,000 долларов и выше.

Размер трубы, материал, контактирующий с жидкостью (304 против 316L), протокол выходного сигнала (4–20 мА, HART, Modbus, Profibus) и сертификация для взрывоопасных зон (ATEX, IECEx) существенно влияют на цены.

Техподдержка

Типы расходомеров воды

Водный поток Счетчики расходомерные счетчики измеряют и показывают расход потока воды. Измерение расхода воды важно для промышленных применений, таких как очистка сточных вод. В принципе, типы расходомеров воды бывают: электромагнитные (магнитные), турбинные, ультразвуковые и DP. Кориолис и Расходомеры с овальной шестерней также может работать для измерения расхода воды.

Технология массового расходомера Кориолиса

масса Кориолиса расходомер, также называемый расходомером микродвижения. Массовый поток Кориолиса метров — массовый расходомер, основанный на силе Кориолиса. Кориолисов массовый расходомер и тепловой массовый расходомер являются наиболее распространенными массовыми расходомерами. Массовые расходомеры Corolis — лучший выбор для всех процессов и применений коммерческого учета (КТ). Кориолисов массовый расходомер может измерять разные значения одновременно. Измерение массы, объёмного расхода, плотности и концентрации жидкостей и газов.

Расходомер природного газа

Расходомер природного газа – это встроенный расходомер для газопровода. Например: тепловой массовый расходомер, ультразвуковой расходомер природного газа, турбинный расходомер природного газа. Интеллектуальный вихревой расходомер прецессии газа и расходомер дифференциального давления. Это наиболее распространенные линейные расходомеры природного газа с цифровым дисплеем. В соответствии с условиями измерения трубопровода природного газа выберите подходящий природный расходомер газа. Например: давление, температура, длина прямой трубы, диаметр трубы, вставка или удаленная установка и т. д.

Линейные расходомеры сжатого воздуха

Расходомер сжатого воздуха — это цифровой расходомер для воздушного компрессора. Тепловая масса, вихрь, портативный ультразвуковой, а расходомеры DP являются обычными датчиками расхода газа. Расход воздуха является важной информацией для промышленных газопроводов. Сжатый воздух — самый дорогой вид энергии на производственных предприятиях. А на сжатый воздух приходится до 20% общих затрат на электроэнергию.

Расходомер сточных вод

Расходомеры сточных вод расходомеры для очистки воды и сточных вод. Электромагнитные расходомеры подходят для открытых и подземных промышленных водопроводов. Магнитные расходомеры Может быть удаленного типа, компактного типа, вставного типа. И ультразвуковые расходомеры — еще один выбор, если вы не можете поменять трубы. И ультразвуковые расходомеры, и магнитометры являются линейными расходомерами.

Цифровой расходомер воды

Digital расходомер воды, представляет собой электронный расходомер, который отображает расход воды. Разные промышленные жидкости, разные трубы диаметром 1 дюйм, 2 дюйма, используют разные расходомеры. Различные датчики включают турбинные, ультразвуковые, диафрагменные, Вентури или датчики с выключателем. Все эти расходомеры с ЖК-дисплеем, выходом 4–20 мА или другими выходами.

Поставщик расходомеров азота

Компания Sino-Inst на сайте sino-inst.com выставляет на продажу более 10 продуктов расходомеров азотного газа, из которых на расходомеры приходится 99%, на газовые счетчики — 50%, а на газоанализаторы — 1%. Вам доступен широкий выбор расходомеров азота. Sino-Inst продает расходомеры азота на сайте sino-inst.com, в основном расположенные в Китае. Лидирующими странами продаж являются Китай, Европа и Южная Корея, из которых процент поставок расходомеров азотного газа составляет 99%, 1% и 1% соответственно.

    Заказать расчет