W dzisiejszym świecie konsumpcji często pojawia się kwestia jakości i dokładnego pomiaru zużytych zasobów. Mogą to być zarówno gazy, jak i ciecze. Do takiego pomiaru wymyślono urządzenia, z których jednym jest przepływomierz turbinowy. Ten typ znalazł szerokie zastosowanie do pomiaru przepływu cieczy i gazów.
Co to jest przepływomierz turbinowy
Działanie przepływomierza opiera się na natężeniu przepływu cieczy i gazu. Stosuje się go tylko w czystych środowiskach, które nie zawierają ciał obcych i zanieczyszczeń w zawieszeniu. Mają prostą konstrukcję, dzięki czemu są szeroko rozpowszechnione na całym świecie.
Przepływomierze turbinowe są najdokładniejszym instrumentem do pomiaru zużycia zasobów. Wykorzystywane są w technologii rakietowej i lotniczej, a także w przemyśle chemicznym i rafinacji ropy naftowej.
Zasada działania
Zasada działaniaTurbinowy przepływomierz cieczy polega na przeniesieniu ruchu tego ostatniego na wirnik w postaci wirnika, az niego na skalę przyrządu pomiarowego. Gdy płyn się porusza, wirnik zaczyna się obracać w łożyskach o niskim współczynniku tarcia.
Strukturalnie wirnik przepływomierza turbinowego może być dwojakiego rodzaju: osiowy i styczny. Pierwsza z wyglądu przypomina śrubę Archimedesa, a styczna przypomina łopatki młyna wodnego.
Natężenie przepływu mierzonego medium jest proporcjonalne do prędkości obrotowej wirnika, co pozwala na najdokładniejszy pomiar natężenia przepływu cieczy lub gazu. Konstrukcja przepływomierza posiada mechaniczne stabilizatory oraz prostowniki przepływu. Strumień przechodząc przez przepływomierz trafia początkowo w prostowniki, które składają się z metalowych płytek zainstalowanych równolegle do przepływu. Za pomocą stabilizatora turbulencje w przepływie cieczy lub gazu wyrównują się, niwelując w ten sposób błędy w odczytach urządzenia.
Im wyższy przepływ płynu, tym szybciej obracają się łopatki turbiny. Sama zasada pomiaru opiera się na uwzględnieniu liczby obrotów tego ostatniego przez określony czas. W celu wizualnego monitorowania natężenia przepływu cieczy, gazu i pary ruch obrotowy łopatek turbiny w urządzeniu jest przenoszony na wrzeciono za pomocą przekładni lub pręt jest dodatkowo połączony ze wskaźnikiem ze strzałką.
Producenci przyrządów zalecają unikanie wnikania zanieczyszczeń i ciał obcych do mierzonego medium, ponieważ może to uszkodzić urządzenie i zmniejszyć dokładność odczytu. Główne czynniki wpływające na dokładność pomiaru to:
- zmniejszenie lub zwiększenie właściwości cieczy, takich jak gęstość i lepkość;
- zużycie mocowań łopatek turbiny;
- pojawienie się wirów ze względu na wpływ lokalnego oporu mierzonego medium.
Funkcje
Turbinowe mierniki cieczy są dostępne w następujących średnicach: 40, 50, 65, 80, 100, 125, 150, 200 i 250 mm. Przepływomierze te są bardzo trwałe i przeznaczone do długotrwałej pracy. Mogą być instalowane zarówno wewnątrz jak i na zewnątrz, a także w obiektach o dużej wilgotności. W przypadku takiej instalacji urządzenie wykonane jest ze stali nierdzewnej, co zapobiega przedostawaniu się wilgoci i uszkodzeniu części urządzenia pomiarowego. Błąd pomiaru natężenia przepływu cieczy, gazu lub pary nie przekracza 0,4%.
Aplikacja
Przepływomierze turbinowe są zaprojektowane do dokładnego pomiaru zużycia zasobów, takich jak ciecze, gazy i para. Mają niski błąd i są dość łatwe w użyciu. Całkowicie wykluczyć wpływ zewnętrzny na odczyty zużycia.
Oprócz zalet, istnieją pewne wady:
- trzeba używać przepływomierzy stopniowanych;
- efekt zmiany lepkości i gęstości substancji;
- Kruchość wsporników montażowych, która niekorzystnie wpływa na odczyty i wydajność przepływomierza.
