Przepływomierze płytkowe są szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu do pomiaru natężenia przepływu cieczy, gazów i pary. Wśród kluczowych elementów tych przepływomierzy kluczową rolę odgrywają kryzy. Istnieją dwa główne typy kryz: koncentryczne i ekscentryczne. Jako dostawca przepływomierzy z kryzą zagłębię się w różnice między tymi dwoma typami, aby pomóc Ci dokonać świadomego wyboru w zakresie pomiarów przepływu.
1. Projekt konstrukcyjny
Koncentryczne płytki kryzowe
Najpopularniejszym typem są koncentryczne kryzy. Posiadają okrągły otwór, który jest dokładnie wyśrodkowany w płycie. Otwór ma zazwyczaj kształt idealnego koła, a płytka jest zaprojektowana symetrycznie wokół tego centralnego otworu. Taka konstrukcja zapewnia równomierne ograniczenie przepływu płynu podczas jego przechodzenia przez kryzę. Prostota koncentrycznej konstrukcji ułatwia produkcję i nadaje się do szerokiego zakresu zastosowań, w których płyn jest czysty i wolny od dużych cząstek lub zanieczyszczeń.
Mimośrodowe płytki kryzowe
Natomiast mimośrodowe kryzy mają okrągły otwór umieszczony poza środkiem. Otwór jest umieszczony w kierunku jednej strony płytki, zwykle na dole. Konstrukcja ta została specjalnie zaprojektowana do obsługi płynów zawierających ciała stałe, szlamy lub gazy z porwanymi cieczami. Dzięki umieszczeniu kryzy na dnie wszelkie cząstki stałe lub kropelki cieczy mogą przedostać się przez kryzę bez uwięzienia, co zmniejsza ryzyko zatkania i zapewnia bardziej niezawodny pomiar przepływu.
2. Charakterystyka przepływu
Koncentryczne płytki kryzowe
Kiedy płyn przepływa przez koncentryczną kryzę, następuje nagłe i równomierne skurczenie się kryzy. Powoduje to dobrze zdefiniowany spadek ciśnienia na płycie, który jest bezpośrednio powiązany z natężeniem przepływu. Profil przepływu za koncentryczną kryzą jest stosunkowo stabilny i przewidywalny, co ułatwia obliczenie natężenia przepływu na podstawie różnicy ciśnień. Jednakże koncentryczne kryzy są bardziej wrażliwe na zmiany w profilu przepływu, takie jak zawirowania lub nierównomierny rozkład prędkości. Jeśli przepływ płynu nie jest w pełni rozwinięty lub charakteryzuje się wysokim stopniem turbulencji przed kryzą, może to prowadzić do niedokładnych pomiarów przepływu.
Mimośrodowe płytki kryzowe
Niecentryczna konstrukcja mimośrodowych kryz powoduje, że płyn ma bardziej złożony wzór przepływu. Gdy ciecz zbliża się do otworu, jest zmuszona zmienić kierunek, co może spowodować dodatkowe turbulencje. Ta turbulencja może sprawić, że spadek ciśnienia na płycie będzie mniej przewidywalny w porównaniu z koncentrycznymi kryzami. Jednakże zdolność mimośrodowych kryz do przenoszenia płynów z ciałami stałymi lub porwanymi cieczami sprawia, że są one lepszym wyborem w zastosowaniach, w których utrzymanie ciągłego przepływu jest ważniejsze niż bardzo dokładny i stabilny stosunek ciśnienia do przepływu.
3. Strata ciśnienia
Koncentryczne płytki kryzowe
Koncentryczne kryzy zazwyczaj powodują stosunkowo dużą stratę ciśnienia. Nagłe skurczenie się płynu na kryzie prowadzi do znacznego rozproszenia energii, co skutkuje dużym spadkiem ciśnienia na płycie. Ta strata ciśnienia może stanowić problem w zastosowaniach, w których efektywność energetyczna ma kluczowe znaczenie, ponieważ może wymagać dodatkowej mocy pompowania w celu utrzymania pożądanego natężenia przepływu. Jednak w niektórych przypadkach duża strata ciśnienia może być również zaletą, ponieważ może zapewnić wyraźniejszy sygnał ciśnienia w celu dokładnego pomiaru przepływu.
Mimośrodowe płytki kryzowe
Mimośrodowe kryzy charakteryzują się zazwyczaj mniejszą stratą ciśnienia w porównaniu do koncentrycznych kryz. Konstrukcja niecentryczna umożliwia płynniejszy przepływ płynu przez kryzę, zmniejszając ilość rozpraszanej energii. Ta niższa strata ciśnienia może być korzystna w zastosowaniach, w których priorytetem jest minimalizacja zużycia energii. Jednakże zmniejszony spadek ciśnienia może również skutkować mniejszym sygnałem ciśnienia, co może spowodować, że pomiar przepływu będzie mniej dokładny, zwłaszcza przy małych natężeniach przepływu.
4. Wymagania instalacyjne
Koncentryczne płytki kryzowe
Koncentryczne kryzy wymagają stosunkowo prostych i gładkich rurociągów przed i za rurociągiem, aby zapewnić dokładny pomiar przepływu. Rurociąg przed nim powinien być wolny od jakichkolwiek zagięć, zaworów lub innych elementów zakłócających przepływ na pewnej odległości (zwykle 10–20 średnic rury), aby umożliwić pełny rozwój przepływu płynu. W dalszej części zazwyczaj wymagany jest krótszy odcinek prosty (zwykle 5–10 średnic rury). Instalacja koncentrycznych kryz wymaga również dokładnego ustawienia, aby zapewnić prawidłowe wyśrodkowanie kryzy w rurze.
Mimośrodowe płytki kryzowe
Mimośrodowe kryzy są bardziej wyrozumiałe pod względem wymagań instalacyjnych. Tolerują pewien stopień turbulencji przed zbiornikiem i nierównomierne profile przepływu. Jednak nadal ważne jest, aby upewnić się, że kryza jest zainstalowana we właściwej orientacji (zwykle z kryzą na dole), aby umożliwić przedostanie się przez nią ciał stałych lub kropelek cieczy. Wymagania dotyczące długości prostej za zaworem dla mimośrodowych kryz są podobne do wymagań dla koncentrycznych kryz.
5. Scenariusze zastosowań
Koncentryczne płytki kryzowe
Koncentryczne kryzy są powszechnie stosowane w zastosowaniach, w których płyn jest czysty i wolny od ciał stałych lub porwanych cieczy. Nadają się do pomiaru natężenia przepływu gazów, pary i czystych cieczy w branżach takich jak przetwórstwo chemiczne, wytwarzanie energii oraz rafinacja ropy i gazu. Na przykład w rurociągu gazu ziemnego można zastosować koncentryczną kryzę w celu dokładnego pomiaru natężenia przepływu gazu, pod warunkiem, że gaz jest wolny od jakichkolwiek zanieczyszczeń.
Mimośrodowe płytki kryzowe
Mimośrodowe kryzy są preferowanym wyborem w zastosowaniach, w których płyn zawiera ciała stałe, szlamy lub gazy z porwanymi cieczami. Znajdują szerokie zastosowanie w oczyszczalniach ścieków, celulozowniach i papierniach oraz w przemyśle spożywczym. W oczyszczalni ścieków można zastosować mimośrodową kryzę do pomiaru natężenia przepływu ścieków, które mogą zawierać różne cząstki stałe i zanieczyszczenia.
Jako dostawca przepływomierzy kryzowych oferujemy szeroką gamę produktów spełniających różne potrzeby zastosowań. NaszPrzepływomierze kryzowe serii KF600zostały zaprojektowane z wysokiej jakości materiałów i zaawansowanych technik produkcyjnych, aby zapewnić dokładny i niezawodny pomiar przepływu. Niezależnie od tego, czy potrzebujesz koncentrycznej czy mimośrodowej kryzy, nasz doświadczony zespół pomoże Ci wybrać najbardziej odpowiedni produkt do Twoich konkretnych wymagań.
Jeśli są Państwo zainteresowani naszymi przepływomierzami kryzowymi lub mają Państwo jakiekolwiek pytania dotyczące pomiaru przepływu, prosimy o kontakt w celu uzyskania szczegółowej konsultacji. Zależy nam na dostarczaniu najlepszych rozwiązań i doskonałej obsłudze klienta.
Referencje
- Miller, RW (1996). Podręcznik inżynierii pomiaru przepływu. McGraw-Wzgórze.
- Spitzer, DW (2001). Pomiar przepływu: praktyczny przewodnik po pomiarach i kontroli. ISA – Towarzystwo Oprzyrządowania, Systemów i Automatyki.
- ISO 5167 - 1:2003. Pomiar przepływu płynu za pomocą urządzeń różnicujących ciśnienie umieszczonych w pełnych przewodach o przekroju kołowym - Część 1: Zasady ogólne i wymagania.
