Что такое расходомер с переменным сечением и как он работает?

Расходомеры с переменным сечением или как их называют - ротаметры - это лучший вариант, когда применение простое и нам необходимо экономичное решение.

Например у нас есть применение, в котором нам нужно получить только индикацию расхода, где будет достаточно механического оборудования и не требуется очень высокая точность измерения. Нам не нужен какой-либо электронный датчик расхода с индикатором (хотя при необходимости для ротаметров мы с компанией Tecfluid сможем его предложить), мы ищем экономичное решение. И такой альтернативой является расходомер с переменным сечением - ротаметр!

Расходомеры переменного сечения - это простые расходомеры и они доказали свою эффективность для измерения расхода жидкостей, газов или пара.

Принцип работы:

Этот тип расходомеров состоит из поплавка внутри конической стеклянной трубки. Жидкость течет вверх через расширяющуюся трубку, заставляя поплавок занять положение с достаточной свободной площадью для прохождения потока. Эта свободная площадь зависит от скорости потока, веса поплавка, а также плотности и вязкости жидкости.

• Af = Площадь плавания
• Ac = Площадь расходомерной трубки
• Pf = Вес поплавка
• E = Тяга жидкости
• Свободное сечение потока: Al = Ac-Af

Перепад давления на расходомере остается постоянным во всем диапазоне расхода, поскольку он зависит от плотности жидкости, а также веса и размеров поплавка. Индикация потока достигается в режиме реального времени, поскольку площадь потока увеличивается с увеличением скорости потока.

Вот почему этот тип принципа измерения известен как «Переменная площадь».

Каждое положение поплавка соответствует скорости потока, указанной на шкале, нанесенной на измерительную трубку. Площадь изменяется из-за конической формы измерительной трубы.

Но есть небольшая разница, когда измерительная трубка металлическая или с фиксированным диаметром. В этом случае измерительная система состоит из калиброванного отверстия, а поплавок имеет коническую форму. Сила от жидкости, когда она течет снизу вверх, перемещает поплавок, пока он не достигнет точки равновесия. Точка равновесия, в которой подвешен поплавок, зависит от нескольких факторов:

• E = Сила потока жидкости
• Pf = Вес поплавка
• Свободное сечение потока: Al = Ao - Af
• Ao = площадь калиброванного отверстия
• Af = Площадь плавания

В этом случае площадь изменяется из-за конической формы поплавка.

Каждое положение поплавка представляет собой область между поплавком и отверстием. Эта область соответствует определенному расходу, который показан эквивалентными шкалами, выгравированными непосредственно на измерительной трубке.

Измерительная трубка ротаметра может быть изготовлена ​​из различных материалов:

• Пластиковая трубка. Этот тип материала позволяет непосредственно считывать поток, если жидкость прозрачна, иначе мы не могли бы видеть поплавок и, следовательно, не могли бы считывать.
• Стеклянная трубка. Как и в случае с пластиковыми трубками, можно напрямую считывать расход, если жидкость прозрачная.
• Металлическая трубка. В этом типе трубки невозможно сделать прямое визуальное считывание потока, поэтому необходимо, чтобы положение поплавка передавалось с помощью магнитного датчика на шкалу, которая находится внутри индикаторной коробки, установленной вместе с измерительной трубкой.

Материал остальных компонентов; детали, контактирующие со средой, поплавок, уплотнения также изготавливаются из различных в зависимости от химической совместимости с измеряемой жидкостью / газами и условий процесса.

По вопросам консультации и приобретения обращайтесь к команде WEXON
Задать вопрос специалисту