Przewodnik wyboru przepływomierza elektromagnetycznego

Przepływomierze elektromagnetyczne są szeroko stosowane w aplikacjach przemysłowych do pomiaru przepływu, szczególnie w cieczach bez cząstek stałych. Ich dokładność i niezawodność są kluczowe w wielu branżach. Wybór odpowiedniego przepływomierza elektromagnetycznego wymaga uwzględnienia różnych czynników związanych z warunkami pracy i charakterystyką mierzonego medium. Poniżej przedstawiono kluczowe kwestie, które pomogą w naukowym wyborze najbardziej odpowiedniego przepływomierza elektromagnetycznego.

Chcesz wiedzieć, czym jest przepływomierz magnetyczny i jak działa? Oto kompleksowy przewodnik po przepływomierze magnetyczne.

Spis treści

Zrozumienie charakterystyki mierzonego medium

Zasada działania przepływomierza elektromagnetycznego opiera się na przewodności medium. Właściwości medium bezpośrednio wpływają na wydajność przepływomierza, jego dokładność oraz dobór materiałów na okładziny i elektrody. 

Oczyszczalnia ścieków PLC, 1,5 kW, 1-3 kW

Oczyszczalnia ścieków PLC

Głównymi czynnikami, które należy wziąć pod uwagę, są

1 . Wymagania dotyczące przewodności

Przepływomierze elektromagnetyczne wymagają, aby medium miało określony poziom przewodności. Zazwyczaj przepływomierze elektromagnetyczne są przeznaczone do pomiaru cieczy o przewodności w zakresie 10-⁴ S/cm do 5×10-⁶ S/cm. Jeśli przewodność medium jest poniżej tego progu, mogą wystąpić błędy pomiaru lub całkowita awaria. W przypadku cieczy o niskiej przewodności (np. niektórych olejów) konieczne może być zastosowanie przepływomierzy o wyższej czułości lub specjalistycznej konstrukcji.

Przepływomierz magnetyczny

2 . Skład medium i pęcherzyki gazu

Cząstki stałe: Jeśli medium zawiera cząstki magnetyczne, takie jak opiłki żelaza, mogą one zakłócać pole magnetyczne przepływomierza, prowadząc do błędów pomiaru. W takich przypadkach zaleca się stosowanie przepływomierzy z ekranowaniem magnetycznym.

Pęcherzyki gazu: Obecność pęcherzyków w cieczy może powodować błędy pomiarowe, ponieważ przyczyniają się one do całkowitego przepływu. Aby to złagodzić, urządzenie do separacji pęcherzyków lub przepływomierz zdolny do kompensacji pęcherzyków może poprawić dokładność.

3 . Osad i osadzanie się kamienia

Niektóre media, takie jak woda o wysokiej zawartości wapnia lub magnezu, mogą powodować gromadzenie się osadów lub kamienia na wykładzinie rury lub elektrodach, wpływając na dokładność pomiaru. Zaleca się stosowanie samoczyszczących elektrod lub przepływomierzy z funkcją zapobiegającą osadzaniu się kamienia. W przypadku mediów podatnych na osadzanie się kamienia, przepływomierze z wykładzinami ceramicznymi lub PTFE mogą zmniejszyć zużycie i osadzanie się kamienia.

4. Wymogi dotyczące higieny i jakości żywności

W branżach takich jak przetwórstwo spożywcze, farmaceutyczne i chemiczne, przepływomierze muszą spełniać określone standardy higieny. Materiały użyte w przepływomierzu muszą być zgodne z normami spożywczymi lub GMP, takimi jak stal nierdzewna, PTFE lub PFA, zapewniając, że przepływomierz nie reaguje z medium i jest łatwy do czyszczenia.

5. Odporność na korozję

W przypadku mediów korozyjnych, takich jak kwaśne, zasadowe ciecze lub roztwory chemiczne, odporność na korozję wykładziny przepływomierza i elektrod ma kluczowe znaczenie. Materiały takie jak PTFE, PFA lub wykładziny ceramiczne są zalecane w celu zapewnienia długoterminowej trwałości, podczas gdy elektrody wykonane z materiałów odpornych na korozję, takich jak tantal lub platyna, pomogą utrzymać dokładność i stabilność pomiaru.

Parametry warunków pracy

1. Temperatura i ciśnienie

Temperatura i ciśnienie mają bezpośredni wpływ na wydajność i żywotność przepływomierzy elektromagnetycznych. W przypadku cieczy o wysokiej temperaturze, przepływomierze powinny być wybierane z wykładzinami odpornymi na wysokie temperatury, takimi jak PTFE lub PFA. W przypadku środowisk wysokociśnieniowych wymagane są przepływomierze wykonane z materiałów odpornych na ciśnienie, aby zapewnić bezpieczeństwo i zapobiec wyciekom.

2. Dopasowanie średnicy rury i zakresu przepływu

Średnica przepływomierza elektromagnetycznego powinna odpowiadać średnicy rury, aby zapewnić prawidłowe działanie w efektywnym zakresie przepływu. Przepływomierz o zbyt dużej lub zbyt małej średnicy może wpływać na dokładność pomiaru. W przypadku zastosowań o niskim przepływie lub niskiej prędkości zazwyczaj zaleca się wybór przepływomierza o nieco mniejszej średnicy, aby poprawić czułość i dokładność.

3. Prędkość przepływu i przepływ w pełnej skali

Dokładność pomiaru przepływomierza elektromagnetycznego pozostaje stabilna w określonym zakresie prędkości przepływu, zazwyczaj od 1 do 10 m/s dla cieczy. W praktyce, prędkości przepływu powyżej 5 m/s mogą powodować zużycie okładziny przepływomierza, zwłaszcza jeśli stosowane są bardziej miękkie materiały, takie jak guma. W przypadku zastosowań o niskim przepływie (poniżej 1 m/s) zmniejszenie średnicy przepływomierza może pomóc zwiększyć prędkość przepływu oraz poprawić siłę i dokładność sygnału.

Wybór odpowiedniego poziomu dokładności

Poziom dokładności przepływomierza elektromagnetycznego ma kluczowe znaczenie dla precyzji pomiarów. Wybór odpowiedniego poziomu dokładności w oparciu o konkretne wymagania pomaga uniknąć niepotrzebnych kosztów.

Przepływomierze elektromagnetyczne o wysokiej dokładności: Zazwyczaj przepływomierze te mają zakres błędu od ±0,2% do ±0,5% i są odpowiednie do zastosowań wymagających bardzo precyzyjnych pomiarów, takich jak pomiary i inne wymagające precyzji środowiska.

Przepływomierze elektromagnetyczne o standardowej dokładności: Przepływomierze te mają zwykle zakres błędu od ±1% do ±2% FS i nadają się do ogólnych zastosowań przemysłowych. Oferują dobry stosunek jakości do ceny, spełniając jednocześnie większość wymagań operacyjnych.

Wybierając poziom dokładności, należy wziąć pod uwagę konkretne potrzeby i budżet. Jeśli wysoka dokładność nie jest niezbędna, wybór przepływomierza o standardowej dokładności może pomóc zminimalizować niepotrzebne koszty.

Obraz procedury kalibracji przepływomierza elektromagnetycznego.

Źródło: automationforum.co

Wnioski

Wybór odpowiedniego przepływomierza elektromagnetycznego wymaga starannego rozważenia kilku czynników, w tym charakterystyki mierzonego medium, zakresu temperatury roboczej i ciśnienia, dopasowania prędkości przepływu i zakresu przepływu oraz wymaganej dokładności. Dokonując świadomego wyboru, można zapewnić wysoką wydajność, sprawność i długoterminową niezawodność przepływomierza elektromagnetycznego. Niniejszy przewodnik ma na celu pomóc w naukowym i dokładnym wyborze odpowiedniego przepływomierza elektromagnetycznego do Twoich potrzeb.