Coriolis Akış Ölçerler

Coriolis Akış Ölçer Nedir?

Coriolis Etkisini Anlamak

Çalışma Mekanizması

1. Tüpün Titreşimi:

   Bir elektromanyetik tahrik ünitesi akış tüpünü doğal frekansında titreştirir. Bu titreşim, akışkan akış yönüne dik olarak gerçekleşir.

2. Titreşimli Tüp İçinden Akışkan Akışı:

   Akışkan titreşimli tüpe girdiğinde, tüpün titreşimiyle etkileşime girmeye başlar.

3. Faz Kaydırma Algılama:

   Tüpün giriş ve çıkışında bulunan sensörler, bu iki noktadaki titreşimler arasındaki zaman farkını (faz kayması) algılar.

4. Kütle Akış Hızı Hesaplaması:

   Faz kayması akışkanın kütle akış hızıyla doğru orantılıdır. Kütle akışı ne kadar büyükse faz kayması da o kadar büyük olur. Akış ölçerin elektronik aksamı bu faz kaymasına bağlı olarak kütle akış hızını hesaplar.

5. Yoğunluk ve Sıcaklık Ölçümü:

   Birçok Coriolis akış ölçer, titreşim frekansındaki değişiklikleri analiz ederek akışkanın yoğunluğunu ve dahili sıcaklık sensörlerini kullanarak sıcaklığı da ölçer. Bu, hacimsel akış hızı ve sıvı bileşimi analizi gibi ek hesaplamalara olanak sağlar.

Coriolis Akış Ölçerin Tüp Tasarımları

1. U Şeklinde Borular

   • Açıklama:Bir veya daha fazla U-şekilli tüpe sahiptir.
   • Avantajlar:
     • U şeklinin neden olduğu daha büyük yer değiştirme nedeniyle yüksek hassasiyet.
     • Düşük akış hızlarını ölçmek için etkilidir.
   • Sınırlamalar:
     • Daha hacimli tasarım.
     • Düz borulara kıyasla daha yüksek basınç düşüşü.

2. S-Şekilli (Omega) Tüpler

   • Açıklama: Yunanca Omega (Ω) harfine veya S şekline benzemektedir.
   • Avantajlar:
     • U şeklindeki borulara kıyasla kompakt tasarım.
     • Dengeli yapı stresi azaltır ve sayaç ömrünü uzatır.
   • Sınırlamalar: U şeklindeki tüplerden biraz daha az hassastır.

3. Düz Borular

   • Açıklama: Bir veya iki düz borudan oluşur.
   • Avantajlar:
     • Minimum basınç düşüşü.
     • Temizlemesi daha kolaydır, sıhhi uygulamalar için idealdir.
     • Viskoz veya partikül yüklü akışkanlarda daha düşük tıkanma riski.
   • Sınırlamalar:
     • Düşük akış hızlarında daha az hassastır.
     • Dış titreşimleri önlemek için daha sağlam destek gerektirebilir.

4. Çift Kavisli Tüpler

   • Açıklama: İki paralel kavisli boruyu birleştirin.
   • Avantajlar:
     • Geliştirilmiş hassasiyet ve doğruluk.
     • Dış titreşimlerin azaltılmış etkileri.
   • Sınırlamalar:Daha karmaşık tasarım maliyeti artırabilir.

Coriolis Akış Ölçerin Doğruluğu

• Sıvılar: ±0,1% ila ±0,2% arasında okuma.
• Gazlar: ±0,5% ila ±1,0% arasında okuma.

Doğruluğu Etkileyen Faktörler

1. Akışkan Özellikleri:

   Viskozite, yoğunluk ve sıcaklık ölçümleri etkileyebilir, ancak Coriolis ölçüm cihazları bu değişimleri etkili bir şekilde telafi eder.

2. Akış Koşulları:

   Girdaplı akışlar veya asimetrik hız profilleri hatalara yol açabilir. Doğru kurulum bu sorunların azaltılmasına yardımcı olur.

3. Dış Titreşimler:

   Yakındaki ekipmanlardan kaynaklanan titreşimler sayacın çalışmasını engelleyebilir. İzolasyon veya sönümleme önlemleri gerekli olabilir.

4. İki Fazlı Akış:

   Sıvılarda gaz kabarcıklarının veya gazlarda sıvı damlacıklarının varlığı doğruluğu etkileyebilir.

Doğruluğun Artırılması

• Kalibrasyon: Düzenli kalibrasyon, ölçüm cihazının zaman içinde doğruluğunu korumasını sağlar.
• Kurulum: Kurulum için üretici yönergelerine uyulması olası hataları en aza indirir.
• Bakım: Rutin denetimler ve bakım, performans düşüşünü önler.

Coriolis Akış Ölçerin Aralığı

• Dönüş Oranları: Sıvılar için 100:1'e kadar, yani maksimum akış hızı, ölçüm cihazının doğru bir şekilde ölçebileceği minimum akış hızının 100 katıdır.

Yüksek Menzillenebilirliğin Faydaları

• Çok yönlülük: Tek bir sayaç geniş bir akış hızı aralığını kapsayabilir ve birden fazla sayaç ihtiyacını azaltır.
• Uygun Maliyetli: Daha az gerekli sayaç sayesinde daha düşük kurulum ve bakım maliyetleri.
• Süreç Esnekliği: Değişken akış hızlarına sahip prosesler için idealdir.

Coriolis Akış Ölçer Boyutlandırma ve Basınç Düşümü

Boyutlandırma Hususları

1. Akış Hızı: Sayaç, kapasitesini aşmadan beklenen maksimum akış hızını karşılayacak şekilde boyutlandırılmalıdır.
2. Akışkan Özellikleri: Viskozite ve yoğunluk sayacın çalışmasını etkiler ve boyutlandırma sırasında dikkate alınmalıdır.
3. İşlem Koşulları: Sıcaklık ve basınç koşulları malzeme seçimini ve sayaç tasarımını etkileyebilir.

Basınç Düşüşü

• Tanım: Akışkan, akış ölçerden geçerken basınçta meydana gelen azalma.
• Basınç Düşüşünü Etkileyen Faktörler:
  • Tüp Tasarımı: Kavisli borular genellikle düz borulara göre daha yüksek basınç düşüşlerine neden olur.
  • Akış Hızı: Daha yüksek akış hızları basınç düşüşünü artırır.
  • Akışkan Viskozitesi: Daha viskoz akışkanlar daha yüksek basınç düşüşlerine neden olur.
• Hafifletme:
  • Uygun Boyutlandırma: Sayacın aşırı boyutlandırılması basınç düşüşünü azaltabilir ancak düşük akış hızlarında doğruluğu etkileyebilir.
  • Tüp Seçimi: Düz borulu bir tasarım seçmek basınç düşüşünü en aza indirebilir.