Бесконтактные расходомеры: передовой подход к измерению расхода жидкости

Бесконтактные расходомеры

В пищевой промышленности, фармацевтической промышленности, химической промышленности и других процессах многие измерения расхода жидкости требуют гигиенических и асептических процессов. Бесконтактные расходомеры стали важным выбором.

Бесконтактные расходомеры не контактируют с жидкостью и не требуют резки или модификации трубопровода. Подходят для всех применений со строгими требованиями к гигиене.

В этой записи блога будут рассмотрены принцип работы, типы, области применения, преимущества и проблемы бесконтактных расходомеров. Поможет вам выбрать правильные бесконтактные расходомеры.

Что такое бесконтактный расходомер?

Бесконтактный расходомер — это разновидность расходомерного устройства, для которого не требуется вставлять, проникать в трубу или прорезать какие-либо механические части через трубу или углублять ее в систему потока для точного измерения расхода жидкости в закрытой трубе.

Бесконтактные расходомеры могут быть установлены на внешней стенке трубопровода для измерения расхода без прерывания трубы или потока. И нет потери давления для его неинтрузивного датчика расходомера. Зажимной ультразвуковой расходомер реализует бесконтактное измерение расхода жидкости.

Технология бесконтактного расходомера и типы ультразвуковых расходомеров

Бесконтактный расходомер использует ультразвуковую технологию для измерения объемного расхода путем обнаружения воздействия ультразвукового луча (или ультразвукового импульса) при течении жидкости.

При распространении звуковой волны в жидкости скорость звуковой волны будет увеличиваться в направлении по течению и уменьшаться в направлении против течения. Одно и то же расстояние распространения будет иметь разное время распространения.

Бесконтактный ультразвуковой расходомер.

Типы ультразвуковых расходомеров

По принципу действия ультразвуковые расходомеры жидкости подразделяются на: времяпролетные расходомеры; доплеровские расходомеры.

Ультразвуковые расходомеры времени прохождения: Эти счетчики работают, измеряя время, необходимое звуковым волнам для прохождения по течению и против течения в трубе. Разница во времени между этими двумя измерениями используется для расчета расхода.

Доплеровские ультразвуковые расходомеры: Эти счетчики используют эффект Доплера, при котором частота отраженных звуковых волн изменяется в зависимости от скорости жидкости. Это изменение частоты затем используется для расчета расхода.

По конструкции ультразвуковые расходомеры подразделяются на: панельные, настенные, встроенные, переносные, ручные, с направляющими преобразователями, накладные, врезные ультразвуковые расходомеры и т. д.

Малый бесконтактный ультразвуковой расходомер.

Преимущества бесконтактного расходомера

  • Бесконтактный расходомер жидкости не требует остановки потока и перекрытия трубы для установки датчика, достаточно закрепить датчик расхода снаружи трубопровода, он подходит для оценки и определения состояния потока в трубопроводной сети.
  • При измерении расхода без препятствий потоку дополнительная потеря давления отсутствует.
  • Коэффициент расходомера может быть рассчитан на основе фактического измерения геометрических размеров трубопровода и звукового канала, лабораторная калибровка расхода не требуется.
  • Ультразвуковой расходомер жидкости может измерять непроводящие жидкости и является дополнением к электромагнитным расходомерам, также обеспечивая беспрепятственное измерение расхода.
  • Добавив недорогой датчик температуры, реализующий экономичный датчик теплового потока для улучшенного управления энергопотреблением, бесконтактный расходомер можно использовать также в качестве расходомера энергии с возможностью измерения тепловой энергии/БТЕ.
  • Благодаря отсутствию движущихся частей или прямого взаимодействия с жидкостью эти счетчики подвергаются меньшему механическому износу, что снижает затраты на техническое обслуживание и увеличивает срок службы.

Недостатки бесконтактного расходомера

  • Ультразвуковой расходомер времени прохождения может использоваться только для очистки жидкостей и не может измерять жидкости, содержащие взвешенные частицы и пузырьки, превышающие определенный диапазон.
  • Хотя доплеровский ультразвуковой расходомер может измерять жидкости с примесями. Но доля примесей не может быть слишком высокой. И цена доплеровского ультразвукового расходомера обычно дороже.
  • Бесконтактные расходомеры с накладными датчиками нельзя использовать на трубопроводах с толстым покрытием или толстыми отложениями, из нержавеющей стали марки 316 или трубопроводах с сильной коррозией.

Технические характеристики бесконтактных расходомеров

  1. Хорошая стабильность и высокая точность: линейность лучше 0.5%, повторяемость лучше 0.2%, точность измерения лучше ±1%;
  2. Широкий диапазон измерений, различные варианты датчиков расхода: различные типы ультразвуковых датчиков расхода могут использоваться для измерения расхода в трубах диаметром DN6~DN200~DN6000 мм.
  3. Диапазон скоростей бесконтактного обнаружения потока: -10 м/с~+10 м/с.
  4. Небольшие и легкие бесконтактные расходомеры: удобны для транспортировки и переноски, а также легко устанавливаются на датчики с помощью зажима
  5. С клавишами для легкой конфигурации и настройки.

Применение бесконтактных расходомеров

Нефтегазовая промышленность: Используется для контроля потока сырой нефти, очищенных нефтепродуктов и газопроводов без риска утечек или загрязнения.

Управление водными и сточными водами: Применяется на очистных сооружениях и в распределительных системах для измерения расхода воды в больших трубах и открытых каналах.

Химическая обработка: Идеально подходит для работы с едкими химикатами и опасными материалами, не подвергая датчики воздействию агрессивных сред.

Пищевая промышленность: Обеспечивает гигиену путем измерения расхода жидкостей, таких как молоко, соки и другие напитки, без прямого контакта.

Фармацевтическая индустрия: Обеспечивает точность, необходимую при производстве лекарственных препаратов и стерильной обработке.

Разъемный ремешок на расходомере

Будущие тенденции в области бесконтактного измерения расхода

Ожидается, что с развитием сенсорных технологий и обработки данных бесконтактные расходомеры станут еще более точными, надежными и экономичными. Новые тенденции включают:

  • Интеграция с Интернетом вещей и искусственным интеллектом
  • Улучшенная обработка сигнала
  • Миниатюризация и портативность
  • Улучшить совместимость сложных носителей.

Другие решения для измерения расхода

Бесконтактные расходомеры предлагают очень привлекательное решение для отраслей, требующих точного, свободного от загрязнений и не требующего особого обслуживания измерения расхода. При наличии ряда доступных технологий выбор правильного расходомера зависит от свойств жидкости, требований к применению и бюджетных соображений. По мере развития технологий бесконтактные расходомеры будут играть все более важную роль в промышленной автоматизации и оптимизации процессов.

Sino-Inst — профессиональный производитель и поставщик расходомеров. Наши ультразвуковые расходомеры пользуются популярностью на рынке. Команда экспертов нашей компании всегда доступна для клиентов с лучшими решениями для измерения расхода.

    Заказать расчет