Hướng dẫn lựa chọn thực tế dành cho kỹ sư thiết bị và quy trình, được viết dựa trên phương pháp thực hành-áp suất chênh lệch tiêu chuẩn (ISO 5167 và ASME MFC-3M).
Việc lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng hiếm khi chỉ là một quyết định chính xác. Trong hầu hết các đường ống, đồng hồ đo sai sẽ lặng lẽ làm tăng thêm chi phí bơm thông qua tổn thất áp suất, tạo ra vấn đề bảo trì ở vòi áp suất hoặc trôi ra ngoài phạm vi thời điểm quy trình thay đổi. Đồng hồ đo lưu lượng Venturi sẽ phù hợp khi bạn cần phép đo đáng tin cậy với mức tổn thất áp suất vĩnh viễn rất thấp và hầu như không cần bảo trì-bộ phận chuyển động. Nó cũng là công cụ sai lầm trong nhiều trường hợp, thường là do chi phí, chiều dài thân hoặc kích thước đường nhỏ.
Hướng dẫn này trình bày những gì đồng hồ đo lưu lượng Venturi hoạt động tốt, thiếu sót ở đâu và phần mà tiêu đề hứa hẹn: cách quyết định xem nó có thực sự phù hợp với đường dây của bạn hay không.
Trả lời nhanh: Ưu điểm và nhược điểm của máy đo lưu lượng Venturi
Đồng hồ đo lưu lượng Venturi là một thiết bị-áp suất chênh lệch (DP). Nó đo lưu lượng bằng cách thu hẹp đường ống ở cổ họng, làm tăng tốc chất lỏng và giảm áp suất tĩnh của nó; một máy phát DP đọc chênh lệch áp suất đó và chuyển đổi nó thành tốc độ dòng chảy. Vì lưu lượng tỷ lệ thuận vớicăn bậc haicủa chênh lệch áp suất, kích thước và phạm vi máy phát quan trọng hơn so với đồng hồ đo tuyến tính.
Điểm mạnh thực sự của nó là tổn thất áp suất vĩnh viễn thấp, không có bộ phận chuyển động, tuổi thọ dài và khả năng chịu đựng các đường ống lớn và chất lỏng bẩn. Hạn chế thực sự của nó là chi phí trả trước cao hơn, thân dài và phụ thuộc vào kích thước, cách lắp đặt cũng như thiết kế vòi áp suất-chính xác.
| Thuận lợi | Nhược điểm |
|---|---|
| Tổn thất áp suất vĩnh viễn thấp, thường dưới khoảng 10% DP đo được | Chi phí ban đầu cao hơn tấm lỗ |
| Không có bộ phận chuyển động nên ít hao mòn cơ học | Cơ thể dài cần không gian vật lý |
| Xử lý bùn và chất lỏng bẩn tốt hơn đồng hồ quay | Kích thước (tỷ lệ beta, phạm vi luồng, mức giảm) phải chính xác |
| Rất phù hợp với đường kính-lớn, dòng chảy-cao | Cần dòng chảy ổn định và một số đường ống chạy thẳng |
| Ít nhạy cảm hơn với nhiễu loạn ngược dòng so với lỗ tiết lưu | Vòi áp suất và đường xung lực cần được chú ý trong dịch vụ bẩn hoặc hơi nước |
| Tuổi thọ dài khi được định cỡ, lắp đặt và bảo trì đúng cách | Hiếm khi tiết kiệm trên các đường dây nhỏ hoặc không{0}}quan trọng |
Nói một cách đơn giản: Venturi có ý nghĩa khi-hiệu suất và độ tin cậy lâu dài quan trọng hơn mức giá mua thấp nhất.
Đồng hồ đo lưu lượng Venturi hoạt động như thế nào?
Thân đồng hồ có ba phần: đầu vào hội tụ, cổ đo hình trụ và đầu ra phân kỳ dần (bộ khuếch tán). Khi chất lỏng đến cổ họng, vận tốc của nó tăng lên và áp suất tĩnh giảm xuống. Một vòi áp suất ngược dòng và một vòi ở cổ họng cấp nguồn chomáy phát áp suất chênh lệch, biến chênh lệch áp suất thành dòng chảy.
Hai chi tiết thiết kế giải thích hầu hết hoạt động của Venturi. Đầu tiên, bộ khuếch tán trơn tru cho phép dòng chảy giảm tốc độ nhẹ nhàng, phần lớn áp suất sẽ được hồi phục ở hạ lưu; trong một chiếc Venturi-được thiết kế tốt, khả năng phục hồi có thể đạt khoảng 80% chênh lệch được tạo ra và tổn thất vĩnh viễn (không được phục hồi) thường ở dưới khoảng 10% so với DP đo được. Thứ hai, đường viền nhẹ nhàng mang lại hệ số phóng điện cao, thường là khoảng 0,95 đến 0,99, so với khoảng 0,6 đối với lỗ-có cạnh sắc. Đó là lý do tại sao Venturi có thể truyền nhiều lưu lượng hơn với cùng mức giảm áp suất.
Hình học và giới hạn hoạt động không phải là tùy ý. Ống Venturi cổ điển (Herschel) được tiêu chuẩn hóa quốc tế bởiISO 5167-4 cho ống Venturi, xác định tỷ lệ đường kính có thể sử dụng (beta, tỷ lệ cổ họng-với-ống, thường là 0,10 đến 0,75), kích thước ống từ khoảng 50 đến 1200 mm đối với mục đích sử dụng không được hiệu chỉnh và số Reynolds tối thiểu của ống gần 2 × 10⁵. Bước ra ngoài những giới hạn đó và bạn có thể hiệu chỉnh thiết bị hoặc chấp nhận sự không chắc chắn bổ sung.
Lưu ý kỹ thuật: giá trị bạn đọc là áp suất chênh lệch, nhưng chi phí bạn phải trả quanh năm-làVĩnh viễnmất áp lực. Chúng không phải là cùng một con số và việc nhầm lẫn chúng là lý do phổ biến nhất khiến đồng hồ đo trên giấy trông rẻ hơn hoặc đắt hơn so với khi sử dụng.
Ưu điểm chính của đồng hồ đo lưu lượng Venturi
Mất áp suất vĩnh viễn thấp
Đây là lợi thế nổi bật và là lợi thế có khả năng hoàn vốn rõ ràng nhất. Mất áp suất vĩnh viễn là năng lượng mà máy bơm, quạt gió hoặc máy nén phải thay thế liên tục. Trên một đường dây chạy suốt ngày đêm, một phần mười thanh tổn thất có thể tránh được sẽ trở thành một con số thực trên hóa đơn tiền điện. Bởi vì Venturi phục hồi phần lớn vi sai ở hạ lưu nên đây là một trong những phần tử DP có tổn thất-thấp nhất hiện có, đó là lý do tại sao nó có xu hướng giành chiến thắng trên các hệ thống làm việc lớn hoặc liên tục{4}}hơn là trên các hệ thống gián đoạn.
Tuổi thọ dài không có bộ phận chuyển động
Không có rôto, ổ trục hoặc bánh răng nào bị mòn, ngừng hoạt động hoặc kẹt. Về mặt cơ học, thiết bị này chỉ là một phần được định hình của đường ống, do đó các dạng hư hỏng được giới hạn ở xói mòn, ăn mòn hoặc tắc nghẽn vòi hơn là hư hỏng cơ học. Đối với các nhóm bảo trì, điều này có nghĩa là ít phụ tùng hơn và ít ngừng hoạt động ngoài kế hoạch hơn so với đồng hồ đo phụ thuộc vào các bộ phận quay bên trong.
Đồng hồ đo lưu lượng Venturi cho chất lỏng bùn và bẩn
Lỗ khoan trơn tru, từ từ và không có vật cản mạnh khiến Venturi trở thành một ứng cử viên hợp lý cho nước thải, bùn và khai thác mỏ hoặc xử lý bùn có thể làm mòn tuabin hoặc làm hỏng cảm biến nhạy cảm. Hoạt động tự làm sạch của dòng chảy qua cổ họng giúp giữ cho đường viền luôn sạch sẽ. Khả năng chịu đựng đó là có thật nhưng không phải là vô điều kiện: nó phụ thuộc vào vận tốc phù hợp, vật liệu thân-có khả năng chống mài mòn và các vòi áp lực sẽ không bị bồi lấp. Caođộ nhớt của chất lỏng và hàm lượng chất rắnthay đổi cả tín hiệu vi sai và kế hoạch bảo trì, vì vậy hãy coi các vòi và đường xung như một phần của đồng hồ chứ không phải là một suy nghĩ lại.
Lưu ý kỹ thuật: đối với dịch vụ bơm bùn, các vòi áp suất và đường xung lực thường đáng được quan tâm nhiều về mặt thiết kế như thân Venturi. Làm sạch các kết nối, định hướng vòi hoặc đệm màng ngăn từ xa thường là những yếu tố giúp cho kết quả đọc luôn trung thực theo thời gian.
Hiệu suất tốt hơn trong đường ống-có đường kính lớn
Ở các đường dây lớn, tổn thất áp suất sẽ dẫn đến chi phí bơm nghiêm trọng và giá chênh lệch của đồng hồ trở thành một phần nhỏ hơn trong dự án. Sự kết hợp đó chính xác là nơi Venturi có xu hướng đánh bại các thiết bị dựa trên hạn chế-rẻ hơn trong suốt vòng đời của hệ thống: truyền nước,{2}}ống dẫn nước làm mát và các tiện ích công nghiệp lớn.
Đọc ổn định với ống thẳng ít hơn lỗ
Bởi vì Venturi phát triển tín hiệu của nó trên một chiều dài đường viền chứ không phải là một cạnh sắc nét, nên nó tương đối không nhạy cảm với biến dạng biên dạng-vận tốc và thường cần các đường chạy thẳng ngược dòng ngắn hơn so với tấm lỗ trên cùng một đường. Nó vẫn cầnmột sốống thẳng, nhưng yêu cầu thường dễ đáp ứng hơn, điều này quan trọng ở các nhà máy bị tắc nghẽn.
Nhược điểm chính của đồng hồ đo lưu lượng Venturi
Chi phí ban đầu cao hơn
Thân máy cần có cấu hình bên trong chính xác và vật liệu phù hợp với môi trường chất lỏng, nhiệt độ, áp suất và ăn mòn, do đó, việc sản xuất nó đắt hơn so với tấm lỗ. Ngân sách trung thực bao gồm nhiều thứ hơn ngoài việc đúc: mặt bích hoặc kết nối quy trình, bộ phát DP, đường dây xung hoặc vòng đệm từ xa, nhân công lắp đặt, hiệu chuẩn hoặc vận hành và bất kỳ sửa đổi đường ống nào để trang bị thêm. Trong các dự án nhỏ hoặc theo ngân sách-, ngăn xếp đó thường đưa ra quyết định về các tùy chọn đơn giản hơn. Đối trọng là tổng chi phí sở hữu: tổn thất áp suất thấp và bảo trì thấp có thể hoàn trả phí bảo hiểm trên đường dây phù hợp, đây là trường hợp đáng để xây dựng trước khi bạn từ chối đồng hồ chỉ dựa trên giá cả.
Kích thước và chiều dài vật lý lớn hơn
Venturi dài vì chất lỏng cần có không gian để tăng tốc và sau đó phục hồi dần dần. Trên các khung trượt, trong các giá trồng cây đông đúc hoặc trong các trang bị bổ sung có chiều dài ống cuộn hạn chế, hình dạng đó thường là hạn chế quyết định.
Lưu ý kỹ thuật: trong các dự án trang bị thêm,-chiều dài thân máy tính cộng với quãng đường chạy thẳng bắt buộc thường là giới hạn thực tế đầu tiên bạn đạt tới, không phải là nguyên tắc đo lường. Kiểm tra bộ đệm có sẵn trước khi bạn tranh luận về các lớp chính xác.
Định cỡ là rất quan trọng: Tỷ lệ Beta, Phạm vi dòng chảy và Độ suy giảm
Venturi không phải là một-thiết bị có một kích cỡ. Chọn tỷ lệ beta và cổ họng cho phù hợp với phạm vi lưu lượng thực tế: cổ họng quá nhỏ sẽ lãng phí năng lượng do tổn thất quá mức, cổ họng quá lớn tạo ra sự chênh lệch yếu ở lưu lượng thấp mà bộ phát không thể giải quyết được. Mối quan hệ căn bậc hai-giữa dòng chảy và DP cũng hạn chế độ suy giảm -, việc ghép nối Venturi thường mang lại tỷ lệ khoảng 10:1 với thiết bị đo tốt, so với dưới 5:1 đối với lỗ có thể so sánh được. Nếu luồng tối thiểu và tối đa của bạn cách xa nhau, hãy xác nhận rằng đầu thấp vẫn tạo ra tín hiệu có thể sử dụng được trước khi cam kết.
Yêu cầu về cài đặt và chạy thẳng{0}}
Giống như bất kỳ phần tử DP nào, Venturi giả định cấu hình dòng chảy được phát triển hợp lý. Khuỷu tay, ống chữ T, bộ giảm tốc, máy bơm và van điều khiển mở một phần ở thượng nguồn đều làm sai lệch biên dạng và sai lệch kết quả đọc. Các quy tắc về đường ống trong các tiêu chuẩn như ASME PTC 19.5 tồn tại chính xác vì lý do này. Trong một thiết kế mới, những lần chạy này rất dễ lập kế hoạch; trong một nhà máy hiện có, chúng có thể là giới hạn khiến đồng hồ không hoạt động.
Bảo trì đường dây xung và vòi áp suất
"Không có bộ phận chuyển động" không giống như "không cần bảo trì". Việc đo lường vẫn phụ thuộc vào các vòi sạch, đường xung không bị cản trở và bộ phát giữ hiệu chuẩn. Trong dịch vụ bùn, vòi có thể cắm; trong dịch vụ hơi nước, đường dây xung lực cần có bình ngưng tụ và chất làm đầy thích hợp; trong khí bẩn, hệ thống thanh lọc hoặc bịt kín có thể được yêu cầu. Bỏ qua điều này thì thân Venturi hoàn toàn tốt vẫn sẽ cho kết quả kém.
Không kinh tế cho các tuyến nhỏ
Đối với các đường ống có kích thước nhỏ, các điểm đo tạm thời hoặc-các nhiệm vụ không quan trọng, chi phí mua và lắp đặt hiếm khi mang lại hiệu quả. Ở đó, trường thường thuộc về tấm lỗ, máy đo dòng xoáy, máy đo tuabin hoặc kẹp-trên thiết bị siêu âm.
Đồng hồ đo lưu lượng Venturi so với các đồng hồ đo lưu lượng khác
Cách nhanh nhất để đặt một chiếc Venturi là dựa vào các lựa chọn thay thế về kích thước thực sự thúc đẩy việc lựa chọn. Cả ống Venturi và tấm tiết lưu đều được bao phủ bởi cùng một nhóm tiêu chuẩn, bao gồmASME MFC-3M dành cho thiết bị lỗ, vòi phun và lỗ thông hơi, vì vậy chúng thực sự có thể so sánh trực tiếp-với-.
| Mét | Nguyên tắc | Bộ phận chuyển động | Mất áp suất vĩnh viễn | Chất lỏng/bùn bẩn | Kích thước ống tốt nhất | Chi phí tương đối | Sử dụng tốt nhất điển hình |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Venturi | Áp suất chênh lệch | Không có | Thấp | Tốt | Trung bình đến rất lớn | Cao | Đường dây lớn, chất lỏng bẩn,-tổn thất thấp |
| tấm lỗ | Áp suất chênh lệch | Không có | Cao | Hạn chế (mòn cạnh) | Nhỏ đến trung bình | Thấp | Ngân sách-theo định hướng, thay thế dễ dàng |
| Điện từ | Cảm ứng Faraday | Không có | Không có (toàn bộ lỗ khoan) | Tốt (chỉ dẫn điện) | Nhỏ đến lớn | Trung bình | Chất lỏng dẫn điện, không-yêu cầu tổn thất |
| Siêu âm (thời gian vận chuyển{0}}) | Thời gian di chuyển âm thanh | Không có | Không có (kẹp{0}}bật) | Khá (phụ thuộc vào chất lỏng) | Nhỏ đến rất lớn | Trung bình | Kiểm tra tạm thời hoặc không xâm phạm |
| Tua bin | Tốc độ cánh quạt | Đúng | Trung bình | Nghèo | Nhỏ đến trung bình | Trung bình | Chất lỏng sạch,{0}}có độ nhớt thấp |
| xoáy | Xoáy xoáy | Không có | Trung bình | Hội chợ | Nhỏ đến lớn | Trung bình | Hơi nước, khí đốt, chất lỏng sạch |
| coriolis | Khối lượng / quán tính | Không có (rung) | Trung bình đến cao | Hội chợ | Nhỏ đến trung bình | Rất cao | Dòng chảy trực tiếp, chuyển giao quyền giám hộ |
Venturi vs tấm lỗ
Nguyên tắc hoạt động giống nhau, kinh tế rất khác nhau. Tấm lỗ tiết lưu rẻ và dễ thay thế, nhưng hạn chế sắc bén của nó sẽ loại bỏ vĩnh viễn nhiều áp lực hơn và mang lại khả năng quay vòng thấp hơn. Venturi có giá cao hơn, phục hồi phần lớn sự khác biệt và chịu đựng dịch vụ bẩn tốt hơn. Sự phân chia thực tế: một lỗ khi chi phí đầu tiên chiếm ưu thế và đường dây nhỏ hoặc không-quan trọng; một Venturi khi tổn thất áp suất và độ tin cậy chiếm ưu thế trong vòng đời của đường dây lớn.
Máy đo lưu lượng Venturi và từ tính
MỘTđồng hồ đo lưu lượng điện từ (từ tính)có lỗ khoan đầy đủ nên về cơ bản nó không gây tổn thất áp suất và đọc chất lỏng dẫn điện với độ chính xác cao. Vấn đề nằm ở độ dẫn điện: nó không thể đo được hầu hết các loại dầu, hydrocacbon hoặc nước có độ dẫn điện rất thấp và không xử lý được khí hoặc hơi nước. Venturi bao phủ phạm vi chất lỏng rộng hơn, đây là yếu tố quyết định khi môi trường không-dẫn điện hoặc là khí.
Máy đo lưu lượng siêu âm Venturi và siêu âm
A kẹp-trên máy đo lưu lượng siêu âmthường có thể được lắp đặt mà không cần cắt đường ống, đây là một lợi thế lớn cho các cuộc khảo sát tạm thời hoặc các đường dây không thể ngừng hoạt động. Tuy nhiên, hiệu suất phụ thuộc vào tình trạng đường ống, chất lượng chất lỏng và độ ổn định tín hiệu. Venturi có tính xâm nhập và lâu dài. Đó chính xác là lý do tại sao nó được ưa chuộng khi phần tử nội tuyến,- chắc chắn phải đọc một cách đáng tin cậy trong nhiều năm.
Đồng hồ đo lưu lượng Venturi và tuabin
A đồng hồ đo lưu lượng tuabinchính xác và nhỏ gọn trong chất lỏng sạch,{0}}có độ nhớt thấp, đó là lý do tại sao nó phổ biến trên nhiên liệu và chất lỏng sạch. Rôto của nó cũng là điểm yếu của nó: chất rắn, chất mài mòn hoặc cặn bẩn làm giảm độ chính xác hoặc làm hỏng ổ trục. Đối với dịch vụ bẩn hoặc mài mòn trong đó yêu cầu bảo trì thấp thì Venturi không có bộ phận{3}}chuyển động{4}} là lựa chọn an toàn hơn.
Máy đo lưu lượng Venturi và Vortex
A máy đo lưu lượng xoáylà lựa chọn phổ biến cho hơi nước, khí đốt và chất lỏng sạch và nó nhỏ gọn hơn nhiều so với Venturi. Máy đo dòng xoáy cần tốc độ dòng chảy tối thiểu để tạo ra dòng xoáy ổn định, vì vậy chúng gặp khó khăn ở dòng chảy rất thấp và ít phù hợp với bùn nặng. Trên đường truyền lớn, bẩn, tổn thất thấp-, Venturi vẫn dẫn đầu; trên đường ống dẫn khí hoặc hơi nước nhỏ gọn, dòng xoáy thường là giải pháp kinh tế hơn.
Đồng hồ đo lưu lượng Venturi và Coriolis
Nếu bạn cần lưu lượng khối thực, mật độ và độ chính xác cao nhất,Đo lưu lượng khối lượng Coriolisthuộc loại riêng của nó, mặc dù nó đắt tiền, nặng và hiếm khi thực tế trong đường ống rất lớn. Venturi cung cấp lưu lượng thể tích với chi phí thấp hơn nhiều và mở rộng quy mô cho các đường ống lớn, điều này là đủ khi không cần phải đo khối lượng trực tiếp.
Ma trận quyết định: Máy đo lưu lượng Venturi có phù hợp với ứng dụng của bạn không?
Hãy sử dụng tính năng này làm bộ lọc-đầu tiên trước khi bạn định kích thước bất kỳ thứ gì. Nó ánh xạ các tình huống phổ biến nhất tới một phán quyết và thay vào đó, câu trả lời là không, sẽ đưa ra mức định giá thay thế.
| Tình huống | Venturi phù hợp | Nếu không, hãy xem xét |
|---|---|---|
| Đường ống lớn, hoạt động liên tục, tổn thất áp suất thấp là rất quan trọng | Phù hợp mạnh mẽ | - |
| Bùn hoặc chất lỏng bẩn có tốc độ phù hợp và vòi có thể bảo trì được | Vừa vặn (lưu ý đến vòi và chất liệu) | Máy đo từ tính chèn |
| Ưu tiên chất lỏng sạch, dẫn điện, không gây cản trở | Phù hợp yếu | Đồng hồ đo lưu lượng điện từ |
| Dòng nhỏ (dưới khoảng 2 in), không-quan trọng, ngân sách{2}}có giới hạn | Phù hợp yếu | Tấm lỗ hoặc đồng hồ chèn |
| Đo tạm thời, không thể tắt máy hoặc cắt đường ống | Phù hợp kém | Kẹp-vào sóng siêu âm |
| Lưu lượng khối lượng trực tiếp hoặc mật độ cần thiết | Phù hợp kém | coriolis |
| Đầu phun hơi nước hoặc nước cấp lớn | Có thể phù hợp (bình ngưng tụ, bù) | Máy đo xoáy |
| Trượt chặt hoặc trang bị thêm không có chỗ cho chiều dài cộng với đường chạy thẳng | Xem xét lại | Xoáy, siêu âm hoặc từ tính |
Ứng dụng tốt nhất cho máy đo lưu lượng Venturi
Xử lý nước và nước thải
Đồng hồ đo Venturi phù hợp với-việc truyền nước thô, nước thải và nước thải của nhà máy cũng như đường dẫn bùn, nơi mà mức thất thoát thấp và khả năng chịu đựng chất rắn lơ lửng đều mang lại hiệu quả. Đồng hồ-mặt hàng đang bị cặn bùn nặng; ở một sốgiám sát nước thải và lưu lượng nước thảilưu ý rằng đồng hồ đo từ tính dạng chèn là lựa chọn bảo trì đơn giản hơn, vì vậy hãy cân nhắc cả hai trước khi chỉ định.
Xử lý hóa chất
Với vật liệu thân phù hợp, Venturi đọc được chất lỏng xử lý chứa chất ăn mòn hoặc chất rắn{0}}với mức bảo trì hạn chế. Rủi ro cần quản lý: khả năng tương thích của vật liệu và lựa chọn con dấu trên phương tiện linh hoạt. Khi sự ăn mòn tấn công vòi nhanh hơn thân máy, phớt màng ngăn từ xa thường giải quyết được vấn đề đó.
Đường bùn và mài mòn
Không có bộ phận quay và lỗ khoan nhẵn khiến Venturi trở thành một lựa chọn bền bỉ trong dịch vụ khai thác mỏ và bùn khoáng. Rủi ro cần quản lý: mài mòn cổ họng và cặn vòi; chỉ định kết cấu cứng hoặc lót và bố trí vòi có khả năng chống cắm.
Đường dây hơi nước, khí đốt và tiện ích
Các phần tử Venturi đo chất lỏng, khí và hơi nước khi thiết kế và thiết bị đo phù hợp với nhiệm vụ. Đặc biệt, hơi nước cần có bình ngưng tụ và bù mật độ hoặc nhiệt độ/áp suất. Trên các máy chạy bằng hơi nước nhỏ hơn hoặc gọn hơn, mục đích-được xây dựngđồng hồ đo lưu lượng hơi nước xoáythường là con đường tiết kiệm hơn, trong khi-các nhiệm vụ về khí nén và khí sạch thường có giá trịmáy đo lưu lượng nhiệtđể đọc khối lượng trực tiếp.
Đường ống có đường kính{0}}lớn
Đây là sân nhà của Venturi. Khi vận hành liên tục các đường ống lớn, tổn thất vĩnh viễn thấp sẽ trực tiếp làm giảm năng lượng bơm và phí bảo hiểm đồng hồ chỉ bằng một phần nhỏ chi phí lắp đặt hệ thống.
Làm thế nào để chọn máy đo lưu lượng Venturi phù hợp?
Việc lựa chọn bắt đầu từ quá trình chứ không phải kích thước ống. Làm việc thông qua những thứ này theo thứ tự; làm cho chúng đúng là sự khác biệt giữalựa chọn đồng hồ đo lưu lượng phù hợp cho công việcvà buộc phải phù hợp kém.
1. Xác định hàm lượng chất lỏng và chất rắn
Nước, nước thải, hơi nước, khí đốt, dầu, hóa chất hoặc bùn - và nó có sạch, có tính mài mòn, ăn mòn hay nhớt không? Điều này thúc đẩy vật liệu thân, thiết kế vòi và thiết bị đo đạc hơn bất kỳ thứ gì khác trong danh sách.
2. Xác nhận phạm vi dòng chảy và thời gian tắt
Xác định lưu lượng tối thiểu, bình thường và tối đa. Cổ họng phải tạo ra sự khác biệt có thể đọc được ở đầu thấp mà không gây lãng phí áp lực ở đầu cao. Nếu phạm vi rất rộng, hãy xác minh rằng có thể đạt được mức giảm xuống trước khi bạn cam kết sử dụng phần tử DP.
3. Kiểm tra tỷ lệ Beta
Tỷ lệ đường kính (beta) đặt ra sự cân bằng-giữa cường độ tín hiệu và tổn thất áp suất. Hệ số beta lớn hơn làm giảm tổn thất nhưng làm yếu đi sự khác biệt; phiên bản beta nhỏ hơn thì ngược lại. Giữ nó trong phạm vi tiêu chuẩn hóa và khớp nó với cửa sổ luồng thực tế của bạn.
4. Xem lại các yêu cầu về đường ống-Thẳng
Xác nhận có chỗ chođường ống- thẳng phù hợpthượng nguồn và hạ lưu, tính đến các khuỷu, van và máy bơm gần đó. Trong trường hợp bố trí không thể cung cấp chúng thì có thể cần đến bộ điều hòa dòng chảy hoặc loại đồng hồ khác.
5. Phù hợp với máy phát áp suất vi sai
Cơ thể chỉ là một nửa hệ thống. Phạm vi, độ chính xác, mức nhiệt độ, định tuyến đường truyền xung- và cách lắp đặtmột máy phát áp suất vi sai được bố trí phù hợptất cả đều định hình kết quả cuối cùng. Một chiếc Venturi được chế tạo tốt{1}}đọc kém sau một bộ phát không khớp.
6. Lập kế hoạch cho vòi áp suất và đường xung
Đối với bùn, hãy lập kế hoạch thanh lọc hoặc tự làm sạch vòi; đối với hơi nước, lắp các bình ngưng tụ và đổ đầy đường ống một cách chính xác; đối với khí bẩn, kế hoạch niêm phong hoặc thanh lọc. Bước này là nơi hầu hết các vấn đề về độ chính xác của trường thực sự được giải quyết hoặc thua.
7. Chọn vật liệu và xác nhận không gian lắp đặt
Làm cho vật liệu thân máy phù hợp với tình trạng ăn mòn, mài mòn, áp suất, nhiệt độ và bất kỳ yêu cầu vệ sinh nào. Sau đó, xác nhận chiều dài mặt bích-với-mặt bích, cách lắp bộ phát, giá đỡ đường ống và khả năng tiếp cận bảo trì phù hợp về mặt vật lý với vị trí, đặc biệt là khi trang bị thêm.
Những sai lầm phổ biến cần tránh
- Lựa chọn giá mua một mình.Một đồng hồ giá rẻ có tổn thất áp suất cao hoặc bảo trì thường xuyên có thể đắt hơn một chiếc Venturi trong vài năm. So sánh tổng chi phí sở hữu chứ không phải chi tiết đơn hàng.
- Bỏ qua không gian cài đặt.Cơ thể và đường chạy thẳng của nó phải phù hợp. Kiểm tra sớm ống chỉ có sẵn trước khi đồng hồ được phê duyệt.
- Chạy ngoài phạm vi lưu lượng thiết kế.Nếu luồng thực tế nằm quá thấp so với điểm thiết kế thì tín hiệu cấp thấp{0}}sẽ yếu đi và độ chính xác bị ảnh hưởng. Kích thước trên dữ liệu quá trình thực tế.
- Quên hệ thống DP.Máy phát, đường xung, ống góp và vòng đệm đều ảnh hưởng đến việc đọc nhiều như cơ thể.
- Xem xét khả năng tương thích chất lỏng.Vật liệu không phù hợp trên môi trường ăn mòn hoặc mài mòn sẽ làm mòn lỗ khoan và vòi ren và âm thầm làm giảm độ chính xác.
Lưu ý bảo trì: Thực tế cần kiểm tra những gì
Venturi ít phải bảo trì, không phải không cần bảo trì. Một thói quen hợp lý bao gồm những thứ trôi dạt:
- Kiểm tra các vòi áp lực xem có bị bám bẩn, lắng cặn hoặc tích tụ không và làm sạch hoặc thanh lọc nếu cần.
- Kiểm tra đường dẫn xung xem có bị tắc nghẽn, không khí bị mắc kẹt hoặc trên hơi nước, có-nước ngưng tụ ở mức nồi và đổ đầy không.
- Xác minh hiệu chuẩn máy phát DP và điểm 0 trong khoảng thời gian xác định.
- Quan sát cổ họng và lỗ khoan xem có bị xói mòn hoặc ăn mòn khi sử dụng chất mài mòn hoặc hoạt động mạnh không.
Câu hỏi thường gặp về đồng hồ đo lưu lượng Venturi
Hỏi: Ưu điểm chính của đồng hồ đo lưu lượng Venturi là gì?
A: Mất áp suất vĩnh viễn thấp. Bộ khuếch tán thu hồi hầu hết chênh lệch áp suất, do đó mức tiêu hao năng lượng trên đường dây được bơm liên tục là nhỏ so với các loại đồng hồ đo-hạn chế.
Hỏi: Nhược điểm lớn nhất của đồng hồ đo lưu lượng Venturi là gì?
Trả lời: Chi phí ban đầu thường cao hơn, theo sau là chiều dài vật lý của nó, điều này hạn chế việc sử dụng trong các hệ thống lắp đặt chật hẹp hoặc trang bị thêm.
Hỏi: Đồng hồ đo lưu lượng Venturi có độ chính xác như thế nào và điều gì ảnh hưởng đến nó?
Trả lời: Với kích thước và lắp đặt phù hợp, Venturi thường đọc trong khoảng 1% đến 2% tốc độ. Độ chính xác phụ thuộc vào việc nằm trong phạm vi lưu lượng thiết kế, chất lượng của bộ phát DP và đường xung, tình trạng vòi và đường ống thẳng phù hợp - chứ không chỉ trên thân máy.
Hỏi: Đồng hồ đo lưu lượng Venturi có cần ống thẳng không?
Đáp: Có, mặc dù nhìn chung ít hơn tấm tiết lưu vì nó ít nhạy cảm hơn với biến dạng biên dạng-vận tốc. Độ dài chính xác phụ thuộc vào các phụ kiện ngược dòng; Các tiêu chuẩn đường ống đưa ra các yêu cầu và bộ điều hòa dòng chảy sẽ giúp ích ở những nơi có không gian hạn chế.
Hỏi: Bạn xác định kích thước đồng hồ đo lưu lượng Venturi như thế nào?
A: Bắt đầu từ phạm vi dòng chảy, mật độ chất lỏng và độ nhớt, áp suất và nhiệt độ, sau đó chọn tỷ lệ beta và cổ họng tạo ra sự khác biệt có thể đọc được ở lưu lượng tối thiểu mà không bị mất quá nhiều ở lưu lượng tối đa. Xác nhận mức giảm và khớp phạm vi máy phát với DP thu được.
Hỏi: Điều gì gây ra lỗi ở đồng hồ đo lưu lượng Venturi?
Đáp: Các thủ phạm phổ biến là dòng chảy ngược dòng bị xáo trộn, các vòi hoặc đường xung bị cắm, bộ phát-không-hiệu chuẩn không khớp, hoạt động dưới phạm vi lưu lượng thiết kế và độ mòn hoặc cặn trên lỗ khoan.
Câu hỏi: Đồng hồ đo lưu lượng Venturi có tốt cho chất lỏng bẩn không?
Đ: Có, trong giới hạn. Lỗ khoan trơn và thiếu các bộ phận chuyển động phù hợp với bùn và chất lỏng bẩn, miễn là vận tốc đủ, vật liệu chống mài mòn và vòi được thiết kế không bịt kín.
Câu hỏi: Máy đo lưu lượng Venturi có thể đo khí hoặc hơi nước không?
Đáp: Có, với thiết kế, kích thước và thiết bị phù hợp. Hơi nước và khí cần bù mật độ, đồng thời hơi nước cũng cần các bình ngưng tụ trên đường xung.
Hỏi: Sự khác biệt giữa đồng hồ Venturi và vòi phun dòng chảy là gì?
Đáp: Cả hai đều là phần tử DP mịn với hệ số phóng điện cao. Vòi phun dòng ngắn hơn và rẻ hơn ống Venturi và ổn định về kích thước trong điều kiện-nhiệt độ cao, vận tốc-cao chẳng hạn như hơi nước quá nhiệt, nhưng nó phục hồi ít áp suất hơn nên tổn thất vĩnh viễn của nó cao hơn so với ống Venturi.
Câu hỏi: Đồng hồ đo lưu lượng Venturi có cần nguồn điện không?
Đáp: Cơ thể thì không. Bộ phát DP hoặc máy tính lưu lượng đọc và chuyển đổi tín hiệu cần có nguồn điện.
Hỏi: Đồng hồ Venturi có tốt hơn tấm tiết lưu không?
Đáp: Sẽ tốt hơn nếu tổn thất áp suất vĩnh viễn thấp, độ suy giảm cao hơn và độ tin cậy lâu dài-có ý nghĩa quan trọng. Tấm tiết lưu sẽ tốt hơn nếu ưu tiên chi phí ban đầu thấp nhất và việc thay thế đơn giản, thường là trên các đường dây nhỏ hơn hoặc không{2}}quan trọng.
Hỏi: Tại sao đồng hồ đo lưu lượng Venturi lại đắt?
Đáp: Thân máy cần có hình dạng bên trong chính xác và vật liệu phù hợp, được sản xuất chính xác. Bộ phát DP, đường xung hoặc vòng đệm và việc lắp đặt đều bổ sung vào tổng số.
Phần kết luận
Đồng hồ đo lưu lượng Venturi là lựa chọn phù hợp khi đường dây yêu cầu tổn thất áp suất lâu dài thấp, tuổi thọ lâu dài và-bảo trì bộ phận chuyển động tối thiểu - rõ ràng nhất trên các hệ thống có đường kính-lớn, dòng-cao, bẩn hoặc chạy liên tục. Đó là một quyết định sai lầm khi ngân sách eo hẹp, đường dây nhỏ, không gian chật hẹp hoặc bạn cần một giải pháp-lưu lượng lớn hoặc tạm thời.
Quyết định bằng cách so sánh các ưu tiên thực sự của bạn: tổn thất áp suất, độ chính xác, tình trạng chất lỏng, kích thước đường ống, không gian lắp đặt, ngân sách và bảo trì. Khi hiệu quả và độ tin cậy cao hơn chi phí đầu tiên, Venturi thường giành được vị trí của mình; khi họ không làm như vậy, một trong những lựa chọn thay thế ở trên sẽ phục vụ bạn tốt hơn. Nếu bạn muốn có ý kiến thứ hai về một dòng cụ thể,nói chuyện với đội ngũ kỹ thuật của chúng tôivới dữ liệu về phạm vi dòng chảy, chất lỏng và đường ống trong tay.
