Flowmeter Industrial Selection Principles and Application Guide

METRAVON Principios de selección de caudalímetros industriales y guía de aplicación

La selección de Flowmeter no es simplemente una cuestión de elegir el instrumento con la máxima precisión o el rango de medición más amplio. Un caudalímetro adecuado debe proporcionar el rendimiento de medición requerido al mismo tiempo que cumple el proyecto denominado#39; s requisitos paraseguridad, pérdida de presión, mantenimiento, condiciones de instalación y coste operativo total.

Las diferentes tecnologías de medición tienen diferentes límites de aplicación. El vapor, agua limpia, aguas residuales, aceite de combustible, aire comprimido, líquidos corrosivos y fluidos de alta viscosidad requieren diferentes consideraciones de ingeniería. No hay una sola tecnología de caudalímetro que sea ideal para cada condición media y de proceso.

1. ¿Qué información debe ser confirmada antes de seleccionar un Flowmeter?

Propiedades medianas

Confirme si el medio es un líquido, gas o vapor, junto con conductividad, viscosidad, densidad, corrosividad, contenido de sólidos y gas encubierto.

Rango de flujo

Identificar los caudales mínimos, normales y máximos, incluyendo las condiciones de arranque, baja carga y pico a corto plazo.

Condiciones del proceso

Confirme la temperatura de funcionamiento, presión de funcionamiento, presión de diseño, estado de fase y variación de presión o temperatura esperada.

Condiciones de tubería

Compruebe el diámetro de la tubería, el material, el funcionamiento directo disponible, las válvulas cercanas y los codos, y si el cierre es posible para la instalación.

Requisitos de medición

Definir el flujo instantáneo, el flujo totalizado, el flujo de masas o el flujo volumétrico es necesario, junto con objetivos de precisión y repetibilidad.

Interfaz de sistema de control

Confirme requisitos para 4-20 mA, pulso, HART, RS485/Modbus, Ethernet u otras interfaces.

2. ¿Por qué es Seguridad el Principio de Selección de Flujo Primero?

Para los medios de alta temperatura, alta presión, inflamable, explosivo o tóxico, la primera prioridad es verificar la fuerza mecánica, la calificación de presión, la compatibilidad de materiales y la certificación de área peligrosa.

Cualquier elemento primario instalado directamente en la tubería de proceso debe soportar presión de diseño, temperatura de diseño, velocidad de fluido, vibración y posibles transientes de presión. Para el servicio de vapor de alta temperatura y alta presión, se consideran comúnmente tecnologías maduras como elementos de presión diferencial estándar, boquillas de flujo, tubos Venturi u otros caudalímetros industriales de clasificación adecuada.

Para combustible, gases combustibles y áreas peligrosas, confirme:

• Certificación de seguridad antiexplosión o intrínseca;

• Clasificación de presión de conexión de procesos;

• Compatibilidad de tejido y material de sellado;

• Requisitos de puesta en tierra y protección;

• Requisitos de barrera o aislamiento;

• Compatibilidad entre la certificación del instrumento y el área clasificada.

3. ¿Qué tecnologías de flujo son usadas comúnmente para diferentes medios?

4. ¿Por qué son los caudalímetros electromagnéticos usados comúnmente para aguas residuales?

Para las aguas residuales, los efluentes industriales, las manchas y otros líquidos con suficiente conductividad eléctrica, los caudalímetros electromagnéticos son a menudo una opción importante.

Las ventajas típicas incluyen:

• No hay obstrucción importante en el tubo de medición;

• Baja pérdida de presión permanente;

• Capacidad de medición bidireccional;

• Buena idoneidad para muchos líquidos que contienen sólidos suspendidos;

• Amplia relación de bajada en muchos diseños.

El medio debe tener suficiente conductividad, y el tubo de medición normalmente necesita permanecer lleno. Los líquidos de gasolina, diesel y la mayoría de los hidrocarburos puros generalmente no son adecuados para la medición de flujo electromagnético convencional.

5. ¿Cómo debe medirse el combustible y el aceite de alta visibilidad?

Los aceites de alta viscosidad se comportan muy diferente del agua. A medida que aumenta la viscosidad y el número de Reynolds cae, el rendimiento de algunas tecnologías basadas en la velocidad y la presión diferencial puede cambiar.

Dependiendo de la aplicación, las opciones adecuadas pueden incluir:

• Flujos de desplazamiento positivo:útil para líquidos viscosos y medición de volumen totalizado;

• Flujos de masa de Coriolis:útil cuando se requiere flujo de masa directa, alta precisión o medición de densidad;

• Flujos de humedad:aplicable a los servicios seleccionados viscous, sucios o de bajo número Reynolds;

• Otras tecnologías:evaluado según viscosidad, tamaño de tubería, pérdida de presión y requisitos de precisión.

La viscosidad y densidad del fluido a la temperatura de funcionamiento real deben ser proporcionadas durante la selección.

6. ¿Por qué son medidores de presión diferencial y Vortex usados comúnmente para Steam?

El vapor es caliente, compresible y su densidad cambia con presión y temperatura. Las tecnologías comunes de flujo de vapor industriales incluyen:

• Placas de orificio;

• Boquillas de flujo;

• Tubos Venturi;

• Flujos de vórtice;

• Otras soluciones de flujo de masa o presión diferencial adecuadas para el vapor.

Medición de presión diferencial es madura y ampliamente estandarizada. Los caudalímetros Vortex ofrecen una instalación relativamente compacta y pueden reducir la complejidad asociada a las líneas de impulso, pero el flujo bajo, la vibración de tuberías y la calidad del vapor todavía deben ser considerados.

Cuando se requiere flujo de masa, también puede ser necesaria una compensación de presión y temperatura.

7. ¿Cómo se debe seleccionar la medición de flujo de gran diámetro?

No es apropiado una regla fija como “los elementos primarios estándar no deben utilizarse por encima de DN400”. La selección de grandes diámetros debería considerar el tamaño del equipo, el costo de fabricación, la complejidad de la instalación, la pérdida de presión permanente, la precisión y el mantenimiento.

Para el agua fría, el agua cruda, el agua circulante y otros sistemas líquidos de gran calidad, las soluciones comunes incluyen la medición electromagnética, ultrasónica y tipo de inserción.

8. ¿Por qué la presión pierde una clave de selección importante?

Algunos caudalímetros crean pérdida de presión permanente. Una placa de orificio, por ejemplo, genera presión diferencial restringiendo el flujo y por lo tanto consume parte del líquido#39; energía de presión s.

Para grandes sistemas de flujo continuo, esta pérdida de presión se convierte en un coste de bombeo o compresión continuo. Por lo tanto, la selección debe comparar:

• Pérdida de presión permanente;

• Bombear energía;

• Vida operacional esperada;

• Costo de mantenimiento;

• Costo inicial del instrumento.

9. ¿Cómo se debe seleccionar el rango de flujo?

El rango superior no debe configurarse automáticamente a 1. 2 o 1. 3 veces el flujo máximo normal. Un mejor enfoque es confirmar:

• Flujo normal mínimo;

• Flujo operativo típico;

• Flujo máximo continuo;

• Flujo máximo de inicio y corto plazo;

• Velocidad mínima y máxima permitido;

• El rango real de desactivación y precisión especificada de la tecnología seleccionada.

10. ¿Cómo debe seleccionarse la puntuación de presión?

La calificación de presión del caudalímetro debe satisfacer el sistema completo de tuberías. spresión de diseño y temperatura de diseño. Una regla universal como “1. 25 veces la presión operativa” no debe usarse como el único método de selección.

Considere presión normal, presión máxima posible, presión de diseño, martillo de agua, temperatura de diseño, clase de brida y el estándar de proyecto aplicable.

11. ¿Por qué importa la temperatura?

La alta temperatura puede afectar a sensores, revestimientos, electrodos, sellos, electrónica y cables. Para el vapor, el aceite térmico y otros medios de alta temperatura, confirman tanto la temperatura de proceso como los límites de temperatura ambiente y utilizan sellos adecuados de alta temperatura o electrónica remota cuando sea necesario.

12. ¿Cómo afecta la vibración de la tubería a los Flujos?

Vortex, Coriolis e instrumentos de tipo de inserción pueden ser influenciados por vibraciones mecánicas de diferentes maneras. Controle la vibración de la bomba y el compresor, soporte para tuberías, pulsación, resonancia estructural y el fabricante denominado#39; s nivel de vibración permitido.

13. ¿Por qué son importantes las carreras rectas?

Los codos, válvulas, reductores, bombas y tees pueden distorsionar el perfil de velocidad o crear arañazos. Los requisitos de gestión directa varían según la tecnología y el modelo del caudalímetro, por lo que el fabricante presenta#39; s instrucciones de instalación deben ser seguidas en lugar de aplicar una distancia universal de corriente arriba / río abajo.

14. Comparación de selección de Flowmeter rápido

FAQ: Selección de Flowmeter

P1: ¿Hay un caudalímetro adecuado para cada fluido?

R: No. Los líquidos, gases, vapor, aguas residuales, aceites y medios altamente viscosos requieren diferentes tecnologías.

Q2: ¿Qué caudalímetro se utiliza comúnmente para aguas residuales?

R: Si la conductividad es suficiente y la tubería permanece llena, la medición del flujo electromagnético es a menudo una buena elección. Las soluciones ultrasónicas también pueden considerarse para grandes tuberías o instalaciones no invasivas.

Q3: ¿Qué caudalímetros son adecuados para el aceite de combustible viscoso?

R: Las tecnologías de desplazamiento positivo, Coriolis y determinadas tecnologías de presión diferencial pueden ser adecuadas dependiendo de la viscosidad, temperatura, velocidad de flujo y requisitos de precisión.

Q4: ¿Cómo se mide el flujo de vapor comúnmente?

R: Los caudalímetros de presión diferencial y vórtice son ampliamente utilizados. Es posible que se requiera una compensación de presión y temperatura para el cálculo de flujo masivo.

P5: ¿Por qué los caudalímetros ultrasónicos son considerados a menudo para tuberías grandes?

R: Los diseños de cierre o inserción pueden reducir el costo de instalación y la pérdida de presión permanente en sistemas de gran nivel.

P6: ¿Qué información necesita METRAVON para la selección de caudalímetros?

A: Proporcione el flujo medio, mínimo/normal/máximo, tamaño de la tubería y material, temperatura, presión, densidad, viscosidad, conductividad, sólidos o contenido de gas, precisión requerida, condiciones de instalación, suministro de energía e interfaz de salida.

nbsp; Conclusión

La selección de caudalímetros industriales no se trata de encontrar el instrumento con la especificación “mejor”. Se trata de seleccionar la tecnología que mejor coincida con lamedia, rango de flujo, condiciones de tubería y requisitos de proceso.

La seguridad debe llegar antes de la precisión nominal, mientras que se debe considerar la pérdida de presión permanente, la relación de desplegable, los requisitos de funcionamiento directo, la vibración, el mantenimiento y el costo energético a largo plazo.

Para las aplicaciones METRAVON, se deben proporcionar datos completos de proceso antes de seleccionar el principio de medición, tamaño nominal, materiales mojados y configuración de salida para que la solución final sea segura, estable y económica sobre toda la vida útil.