Virtauksen mittaus - WIKA Finland

WIKA:n virtausmittari

Lukuisat teolliset prosessit edellyttävät nesteiden ja kaasujen virtausarvojen tarkkaa seurantaa. Optimaalisen virtausmittatekniikan valinta riippuu erityissovelluksesta ja prosessiaineesta. Ratkaisevia kriteerejä ovat prosessin paine- ja lämpötila-alueet, viskositeetti ja kemiallinen aggressiivisuus.

Teollisuuden mittaustekniikassa yleisimmin käytetty menetelmä perustuu paine-eromittauksen periaatteeseen. Putkiston poikkileikkauksen kaventuminen aiheuttaa paineen alenemisen ja virtausnopeuden suhteellisen kasvun.

Näin ollen massavirran tai tilavuusvirran laskemiseen riittää paine-eron tarkka määrittäminen ennen ja jälkeen rajoituksen. Suureiden johtaminen perustuu virtauskertoimien määrittämiseen Bernoullin yhtälön avulla. Tämä menetelmä tunnetaan myös nimellä paine-eromenetelmä.

WIKA-verkkokauppa

Tarvitsetko mittauslaitteita? Tilaa virtausmittarisi helposti ja suoraan meiltä - tuttuun WIKA-laatuun perustuen.

Virtausmittareiden käyttöalueet

Jalostamoissa virtaussuuttimia käytetään esimerkiksi sellaisten höyryvirtojen tilavuusvirran mittaamiseen, jotka korkeassa paineessa karkaavat ilmakehään. Kalorimetriset virtauskytkimet, joissa on integroitu LED-näyttö, soveltuvat jäähdytysnestepiirien valvontaan.
Ilmastointitekniikan ilmanvaihtoputkien tilavuusvirrat mitataan pienikokoisilla ilmavirtamittareilla, joissa on sähköinen lähtösignaali. Huoneilman syötön tarkkaa säätöä käytetään energiatehokkaaseen ilmastointiin sovellettavien EU-standardien mukaisesti. Kemian- ja petrokemianteollisuudessa käytetään pääasiassa vankkoja primäärivirtauselementtejä.

Jos halutaan saavuttaa suuri tarkkuus ≤ ±1,0 % todellisesta virtausnopeudesta, käytetään aukkolevyjä, joissa mittausreitit oavt pidemmät.

Messukoju — Aukkolevyt

Yksinkertaisen ISO 5167-2 -standardin mukaisen rakenteensa ja helpon asennettavuutensa ansiosta myös olemassa oleviin putkistoihin, virtauksenmittauskuristimet sopivat erinomaisesti virtauksen laskentaan monissa sovelluksissa kemian- ja petrokemianteollisuudessa sekä vedenkäsittelyssä. Kaasujen, nesteiden ja höyryjen tarkkaan virtausmittaukseen voidaan käyttää useita eri vaihtoehtoja.
Käyttöolosuhteista riippuen on saatavana RF-, FF- tai RTJ-tiivistyspintoja. Optimaalisen asennuksen varmistamiseksi aukkolevyjen reiät ja geometria mukautetaan kunkin sovelluksen osalta asiakkaan vaatimusten mukaisiksi. Jotta saavutetaan suuri tarkkuus ≤ ±1,0 % todellisesta virtausnopeudesta, käytetään pistokkeellisia aukkoja, joissa on pidempi mittausetäisyys.

Staattinen paineanturi — Dynaaminen paineanturi (pitot-putki)

Tämä virtausmittarin versio perustuu niin sanottuun dynaamisen paineen periaatteeseen. Näissä sauvamaisissa virtausmittareissa on useita painehana-aukkoja virtaussuunnan ylä- ja alapuolella, ja ne asennetaan putkistoon pystysuoraan. Tämä mittausperiaate mahdollistaa tarkemman nopeusprofiilin putken sisällä ja siten tarkan virtausmittauksen.
Virtaus aiheuttaa dynaamisen paineen etupuolella, kun taas painearvo pysyy vakiona takapuolella. Näin saatu paine-ero toimii massavirran ja tilavuusvirran laskennan perustana. Kauko-ohjaushuoneessa tapahtuvaa ohjausta varten dynaamiseen paineanturiin voidaan liittää paine-erolähetin, joka tuottaa vakiosignaalin, mikä on verrannollinen virtausnopeuteen. Virtausnopeuden paikalliseen ilmoittamiseen käytetään paine-eromittareita tai paine-erokytkimiä.

Venturisuutin — Venturisuuttimet (virtaussuuttimet)

Kun virtaus ahtauman läpi kasvaa, syntyy turbulenssia, joka voi johtaa epätarkkuuksiin. Venturiputket ovat kartiomaisilla supistuksilla varustettuja virtausmittareita, joita käytetään häiriöiden minimoimiseksi mahdollisimman paljon. Tämä muunnos soveltuu erityisesti höyryn, kemiallisten aineiden, kaasujen ja muiden väliaineiden virtausmittauksiin myös korkeissa prosessilämpötiloissa. Tarkkuus vastaa ≤ ±0,1 % todellisesta virtausnopeudesta ja mittauksen toistettavuus on 0,1 %.

Virtauskytkimet

Elektroniset virtauskytkimet tarjoavat käyttäjälle paikallisen virtausarvojen näytön ja samalla sähköisen signaalin (PNP, NPN tai 4-20 mA) ulostulon, joka voidaan lähettää kauko-ohjaushuoneeseen. Virtauskytkin FSD-4 perustuu kalorimetriseen mittausperiaatteeseen. Tässä mitataan lämpötilaero, joka johtuu virtaavan väliaineen jäähdytysvaikutuksesta. Virtausnopeus voidaan siis laskea lämpötilaeron perusteella. Lisäksi näiden virtausmittareiden rakenne mahdollistaa lämpötilan tarkan seurannan ilman, että tarvitaan ylimääräistä mittauspaikkaa. Kalorimetriset virtauskytkimet tunnetaan myös nimellä lämpövirtausvalvontalaitteet, ja ne soveltuvat erinomaisesti jäähdytysnestepiirien valvontaan tai suodatinyksiköiden ohjaukseen.

Virtausmittarit eivät tarvitse virtalähdettä, ja ne toimivat kellukemittausperiaatteella. Kelluke aktivoi reed-kontaktin heti, kun virtausnopeus ylittää esiasetetun arvon. Korroosionkestävät materiaalit mahdollistavat sovellukset esimerkiksi kemianteollisuudessa, koneenrakennuksessa, lääketeollisuudessa ja lääketieteellisessä tekniikassa.

Ilmavirtausanturit

Ilmanvaihto- ja ilmastointijärjestelmien ilmavirtojen valvontaan virtausanturit soveltuvat tilavuusvirran laskemiseen mitatun paine-eron ja liitettyjen radiaalipuhaltimien puhallinvakion (K-kerroin) perusteella. Pienimpienkin paine-erojen tarkka mittaaminen on ratkaisevan tärkeää huoneilmajärjestelmien kustannustehokkaan ja teknisen valvonnan kannalta. Tähän käytetään myös PID-säätimiä ja pitot-putkia.