Yazılar

Coriolis debimetre nedir ve nasıl çalışır?

Coriolis akış ölçer nedir ve nerede kullanılır?

Bir Coriolis ölçer, bir sıvının bir borudan geçen kütle akış hızını ölçen bir kütle akış ölçerdir. Bu sayaçlar, açık deniz petrol ve gaz endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bir Coriolis akış ölçer sıcaklık, yoğunluk, viskozite ve iletkenlikten etkilenmezken diğer akış ölçerlerin çoğu bundan etkilenir. Bu sayaç, Coriolis etkisi ile sıvının kütlesini ve yoğunluğunu ölçer. Bir Coriolis akış ölçer, çok çeşitli sıcaklıklar için sıvı kütlesini yüksek doğrulukla ölçebilir. Akış tasarımı sayesinde diğer akış ölçerler tarafından çok zor olan viskoz ve iletken olmayan akışkanların ölçülmesinde kullanılabilir. Bu tek akış ölçeri kullanarak kütle akışını, hacim akışını, yoğunluğu ve sıcaklığı ölçebiliriz.Coriolis kuvveti, hareket yönüne dik bir osilasyona maruz kalan hareketli bir kütlenin, o zaman Coriolis kuvvetinin oluşturulacağı ve bu kuvvetin kütle akışına bağlı olduğu şeklinde açıklanabilir. Bu akış ölçerin ölçümü, Coriolis kuvvetinin oluşumuna bağlıdır. Hem öteleme hem de dönme hareketleri aynı anda gerçekleşecekse Coriolis akışı oluşturulacaktır. Bu kuvvetin genliği, hareket eden kütleye ve hıza bağlıdır.

Coriolis sayaçları nasıl yapılır ve nasıl çalışır?

Coriolis akış ölçerlerin ana bileşenleri sensör ve vericidir. Coriolis akış ölçerdeki sensör bir akış borusu tertibatıdır. Sensör bir kablo yardımıyla elektronik aksama bağlanır. Kullanılan akış tüpleri salınımlı tüplerdir ve tüpler çoğunlukla U şeklindedir. Böylece sıvı salınımlı tüplerden akarken bir kuvvet oluşur ve buna Coriolis kuvveti denir ve bu kuvvet sensör tarafından ölçülecektir. Akış tüpü, elektronikten salınım enerjisini alacaktır.

Ölçülecek akışkan U şeklindeki borunun içinden akacak ve boru akışkan akışına dik olarak titreştirilecektir. Böylece borudan akan sıvı bu titreşimle temas edecek ve bu da sıvının bükülmesine neden olacaktır. Yani büküm açısı yüksekse akış iyi olur. Sayaçta akış yoksa ancak tüpte sıvı varsa, tüplerin giriş ve çıkış tarafları aynı kuvvete maruz kalacak ve bu aynı yönde olacaktır. Ancak borunun içinden akış olması durumunda, giriş tarafında hızlanma veya yön değişikliği ve çıkış tarafında yavaşlama olacaktır.Bu, akış borularında bir bükülme yaratacak ve bu, girişin çıkıştan daha erken ayrılmasını sağlayacaktır ve borunun çıkış ve giriş tarafları arasındaki zaman gecikmesinin büyüklüğü, sıvının kütle akışı ile doğru orantılıdır.

Coriolis akış ölçer yoğunluğu nasıl ölçer?

Akışkan yoğunluğu, borunun salınımının doğal frekans değişiklikleri kontrol edilerek ölçülebilir. Doğal frekans, borunun ve sıvının kütlesine bağlıdır. Yani toplam kütle arttığında doğal frekans azalır. Bu nedenle, toplam kütle yalnızca sıvı yoğunluğundaki değişim nedeniyle değişecektir, çünkü tüpün kütlesi sabittir ve akış tüpündeki sıvı hacmi de sabittir.

Coriolis debimetre nasıl kurulur ve yapılırken dikkat edilmesi gereken faktörler nelerdir?

Akış ölçerin doğru yukarı ve aşağı doğru düz boru tesisatı ile kurulduğundan emin olmalıyız. Bu debimetreler tesisat etkilerinden etkilenmezler ancak akışta titreşim ve titreşime neden olacağından düzenli olarak açılıp kapanan bir vananın yakınına kurulmamalıdır. Akış ölçer, bitişik boru tesisatından kaynaklanan stresten etkilenebilir, bu nedenle bunu önlemek için akış ölçer boru hattına düzgün bir şekilde sabitlenmelidir. Bitişik boru tesisatını sayacın yukarı ve aşağı akış yönüne düzgün bir şekilde kenetleyerek yapılabilir. Kavitasyonu önlemek için geri basınç yeterli seviyelerde tutulmalıdır.

Coriolis akış ölçer nasıl seçilir

  • Uygulama için gerekli olan çalışma sıcaklığı aralığına göre seçilmelidir.
  • Çalışma basıncı aralığına göre seçilmelidir.
  • Akıştaki değişim hızına göre seçilmelidir.
  • Bu debimetreyi seçerken aşırı menzil dikkate alınmalıdır, fazla menzil metreye zarar verebilir.
  • Enkaz durumunda akış boruları zarar görebilir, bu nedenle seçerken dikkate alınmalıdır.
  • Akış aralığına göre seçilmelidir
  • tekrarlanabilirlik

Coriolis akış ölçerin avantajları nelerdir?

  • Büyük oranda kesin
  • Yeniden kısıtlama olmadan doğrudan kütleyi ölçebilir
  • Bakım düşük
  • Yoğunluk, sıcaklık, kütle ve hacimsel akışı ölçmek için kullanılabilir
  • Bu sayaç, sıvının kütle akış hızını, hacimsel akış hızını ve yoğunluğunu ve sıcaklığını ölçebilir.
  • Bu sayaç, bulamaçları ve Newton sıvılarını ölçmek için kullanılabilir
  • Bu sayaçla ilgili kurulum kısıtlaması yok
  • Bu sayaç, diğer cihazların yardımı olmadan kütle akış hızını ölçebilir.

Coriolis debimetrenin dezavantajları nelerdir?

  • Başlangıç ​​sermayesi çok yüksek
  • Gaz ölçümleri için kullanılamaz
  • Belirli model için yüksek basınç düşüşü
  • Bu akış ölçer daha büyük boru hatları için kullanılamaz

Coriolis akış ölçerin uygulamaları nelerdir?

  • Yağ ve gaz
  • Yiyecek ve içecek
  • kimyasallar
  • İlaç
  • Petrol
  • Petrokimya
  • Proses kontrolü için kullanılır
  • Konteyner dolumu

 

/0 Yorumlar/tarafından

Coriolis kütle akış ölçer temelleri

Coriolis debimetreler, boru hattından geçen sıvının hacmini ölçen diğer hacimsel debimetrelerden farklı olarak bir boru hattından geçen sıvının kütlesini ölçen kütlesel debimetrelerdir. Coriolis kütle akış ölçer , sıcaklık, basınç, viskozite ve yoğunluktan bağımsız , doğrudan, hat içi ve doğru kütle akış ölçümleri sağlar . Kütle akışı, yoğunluk ve sıcaklığa tek sensörden erişilebilir. Kalibre edildiklerinde hemen hemen her uygulama için de kullanılabilirler.

Coriolis kütle akış ölçer prensibi:

Bir sıvı bir boruya aktığında ve boruya mekanik olarak görünür rotasyon eklenerek Coriolis tarafından hızlandırıldığında, Coriolis’in atalet etkisi tarafından üretilen saptırma kuvvetinin miktarı sıvının kütle akış hızına bağlı olacaktır. Bir boru, sıvı içinden akarken (dönme merkezine doğru veya uzağa doğru) bir nokta etrafında dönerse, sıvı, akış yönüne dik açılarda (boruya etki eden) bir atalet kuvveti üretebilir.

Coriolis metrenin temeli, Newton’un İkinci Hareket Yasası’dır, burada:

Kuvvet = Kütle x İvme

Bir nesnenin kütlesini ölçmenin geleneksel yolu, onu tartmaktır. Tartımda, kuvvet bilinen bir ivmeyle (9,81m/sn2) ölçülür. Bu tür bir ölçüm prensibi, özellikle bir boruda hareket halindeki akışkanlar ile kolay veya mümkün değildir.

Coriolis etkisi, bir akış dışa doğru hareket ederken borunun dönen bir bölümünde bir geciktirme kuvvetine neden olur, tersine, dönüş eksenine doğru hareket eden akış için boru bölümünde bir ilerleme sağlar.

 

Coriolis akış ölçer Yapısı ve çalışmasıCoriolis etkisi, torktan (bükülme miktarı) kaynaklanan ivmeyi belirlemek için kullanılan ilkedir. Akış borusunun titreşimi ve kütle akışına bağlı olarak sapması sonucu sayaç içerisindeki akış borularında meydana gelen büküm miktarını ölçmek için sensörler kullanılmaktadır. Ölçülen büküm miktarı kütle akış hızı ile orantılıdır ve tüplere monte edilmiş manyetik sensörler ile ölçülür.

Coriolis debimetrede borudan geçen akış iki farklı boru hattından geçecek şekilde ayrılmıştır. Tüplere giren sıvı, rezonans frekansında bir tüpte salınım ve titreşim oluşturur ve borunun hareketini algılamak için sensörler kullanılır.

Akış olmadığında, her iki borunun sensör çıkışı aynı fazda olacaktır. sıvı akarken, iki borunun salınımları arasında bir fark vardır. Bu, girişte akışın hızlanması ve çıkışta yavaşlaması nedeniyle oluşur. Borular bükülür, iki borunun salınımında bir faz farkı olacaktır, salınımların fazındaki bu fark kütle akışı ile orantılıdır.

Coriolis akış ölçerin Tüp Tasarımı:

Bir tüp kavisli veya düz olabilir ve dikey olarak yerleştirildiğinde belirli tasarımlar da kendi kendini boşaltabilir. Tasarım iki paralel kanaldan oluştuğunda, akış sayacın girişinde bir ayırıcı tarafından iki akışa ayrılır ve çıkışta yeniden birleştirilir. Sayacın içindeki akış, tek sürekli tüp konfigürasyonunda (veya iki seri tüpte) kırılmaz. Aşağıdaki resimde gösterilenler:

Her iki durumda da tüpler yolcular tarafından titreştirilir. Bu tür motorlar, bir tüpe bağlı bir tel ve diğerine bağlı bir mıknatıstır. Verici tele, mıknatısı derece derece çeken ve iten, tüpleri birbirinden uzağa ve uzağa çeken alternatif bir akım uygular.

Sensör, tüplerin konumunu, mesafesini veya ivmesini algılayacaktır.

Uygulamalar ve Avantajlar:

Coriolis Kütle akış ölçerleri, hem Newton hem de Newton olmayan tüm sıvıların ve ayrıca nispeten yoğun gazların akışını ölçebilir. Yerinde temizlik kriterlerini karşılayan sıhhi uygulamalar için kendinden tahliyeli tasarımlar mevcuttur.

Bazı sayaçlar, akış tüpü ve verici arasında kendinden güvenli olan devrelerle donatılmıştır. Bu nedenle, akış boru hattına sağlanabilecek sınırlı miktarda hareket kuvveti vardır.

  • Doğrudan, hat içi kütle akış ölçümü.
  • Sıcaklık, basınç, yoğunluk, iletkenlik ve viskoziteden bağımsızdır.
  • Kütle akışı, yoğunluk ve sıcaklık bilgilerini iletebilen sensör.
  • Yüksek yoğunluklu yeteneği.
  • İletkenlikten bağımsız.
  • Hidrokarbon ölçümleri için uygundur.
  • Yoğunluk ölçümü için uygundur.

Dezavantajları:

  • Maliyet.
  • Titreşimden etkilenir.
  • Kurulum maliyetleri.
  • Sıfır noktasının ayarlanması
/0 Yorumlar/tarafından