Wat een vortexdebietmeter is
Een vortexdebietmeter meet het debiet door de wervels te tellen die achter een stomp lichaam in de stroming loslaten. Elke wervel komt aan als een drukpuls, en de frequentie waarmee die pulsen aankomen is over een breed bereik evenredig met de snelheid, zodat het instrument een mechanisch ritme omzet in een debiet zonder enig bewegend deel. Omdat het lichaam in de leiding zit en de elektronica een frequentie telt in plaats van een verplaatsing afleest, verdraagt dit type temperaturen en drukken die het leven van een mechanisch instrument zouden verkorten.
Daarom is het het gebruikelijke antwoord voor stoom. Verzadigde stoom, oververhitte stoom, perslucht, stikstof en de meeste procesgassen worden met een vortexdebietmeter gemeten waar de leiding een schone eenfasestroom voert, en hetzelfde instrument meet vloeistoffen met lage viscositeit zoals water en condensaat. Waar een fabriek een stoomverdeelleiding, een ververij of een compressorruimte meet, is het meestal dit type dat meet.
Deze pagina behandelt hoe u er een configureert: wat het lichaam, de boring en de procesaansluiting moeten doorstaan, wanneer temperatuur- en drukcompensatie nodig is voordat de waarde iets betekent, en welke van de naburige debiettechnologieën het overneemt wanneer het medium geen schone eenfasestroom is.
Hoe een vortexdebietmeter meet
Het stompe lichaam is een bewust niet-gestroomlijnde obstructie. Terwijl de stroom erlangs gaat, laten aan beide zijden afwisselend wervels los, en elke wervel onttrekt een klein pakketje druk aan de rand erachter; een sensor in het lichaam neemt die afwisseling waar als een frequentie. Over het bereik van Reynoldsgetallen waarvoor het type is ontworpen, is die frequentie evenredig met de snelheid, dus rekent het instrument hem met het doorstroomoppervlak van de boring om naar een volumedebiet. De evenredigheid hoort bij de geometrie van het lichaam en niet bij het specifieke gas, en daarom kan een enkel lichaam voor meerdere media worden geleverd.
Daaruit volgen drie consequenties. Het instrument heeft een eenfasestroom nodig, want een wervel die door een vloeistof wordt losgelaten wordt verstoord door druppels en een wervel die door een gas wordt losgelaten door condensaat, dus natte stoom en tweefasenstroming vallen buiten dit type. Het heeft een snelheid binnen zijn bereik nodig, want aan de onderkant houdt het loslaten op regelmatig te zijn en aan de bovenkant stelt erosie van het lichaam het plafond. En het heeft een stabiel, wervelvrij profiel bij het lichaam nodig, want de frequentie is een vermomde snelheidsmeting en elke verstoring stroomopwaarts wordt gelezen als een debietverandering.
Dat het signaal een frequentie is, is de praktische reden dat dit type omstandigheden overleeft waarin andere bezwijken: een frequentie drift niet zoals een analoge waarde dat doet. Waar het niet immuun voor is, is het medium dat binnen het instrument van toestand verandert, en daarom wordt een stoomtaak gewoonlijk met compensatie gecombineerd in plaats van ruw gemeten.
Configuratiekeuzes
Het grootste deel van de specificatie wordt bepaald door deze beslissingen en niet door de nauwkeurigheidsklasse. Elke beslissing beperkt de volgende, en daarom worden ze op volgorde vastgesteld.
| Configuratie | Opties om te bepalen | Wat het werkelijk bepaalt |
| Boring en lichaamsuitvoering | Flens-, wafer- en insteekuitvoeringen over een reeks nominale maten | Of de leiding moet worden geopend voor een lichaam met volle doorlaat of een insteekuitvoering kan verdragen, en of de snelheid bij de taak binnen het bereik valt waarin het lichaam werkt. |
| Lichaam en materiaal in contact met het medium | Koolstofstaal en roestvast staal als de gebruikelijke uitgangspunten | Of het lichaam het medium en de temperatuur overleeft, wat wordt bepaald voordat nauwkeurigheid überhaupt ter sprake komt. |
| Mediumfamilie | Stoom, gas of vloeistof, waarvoor het instrument wordt besteld in plaats van later omgeschakeld | De kalibratie en de compensatieopzet. Hetzelfde lichaam ruw gemeten is een ander instrument dan hetzelfde lichaam gecompenseerd voor stoom. |
| Temperatuur- en drukcompensatie | Standaard, alleen temperatuur, alleen druk, of beide, in een geïntegreerde of een aparte opstelling | Of de uitgang een werkelijke massa of een standaardvolume aangeeft, of alleen een volume onder leidingomstandigheden, en dat laatste is niet wat de meeste verantwoording nodig heeft. |
| Uitgang en communicatie | Puls-, stroom-, seriële en HART-opties | Of het signaal als totaal wordt geteld, als debiet wordt getoond, of door een regelsysteem wordt gelezen. |
| Voeding | Lusgevoed vanuit laagspanningsgelijkstroom, of vanuit een interne batterij | Of er op de installatieplek een voeding aanwezig is, en hoelang het instrument onbeheerd kan blijven. |
| Procesaansluiting en flensnorm | De flensnorm, drukklasse en afdichtingsvlak van de bestaande leiding | Of het instrument er direct op past of adapters en een tweede afdichtingsinterface nodig heeft. |
| Omgevingsbelasting en montage | Trillingsniveau, isolatie, en of de kop bereikbaar moet zijn om af te lezen | Of een zwaarder lichaam gerechtvaardigd is, en hoe de behuizing wordt gericht, want een kop boven een hete leiding veroudert sneller dan een die opzij is gezet. |
Hoe u een vortexdebietmeter kiest
| Criterium | Waarom het de uitkomst bepaalt | Hoe u dit vóór de aanvraag bepaalt |
| Of de stroom een enkele fase is | Natte stoom, meegevoerde druppels en tweefasenmengsels verstoren de wervel en daarmee de meting | Vermeld of de stoom droog is en of er stroomopwaarts een afscheider staat, en of het gas in de leiding kan condenseren. |
| Minimaal, normaal en maximaal debiet | Het lage uiteinde bepaalt de boring, niet het maximum, want een boring die op de piek is gekozen laat de normale taak onderaan het bereik vallen | Geef alle drie de waarden, en de uren per dag dat elk ervan geldt. |
| Mediumtemperatuur en mediumdruk | Deze bepalen de classificatie van het lichaam en, bij stoom en gas, of compensatie nodig is voordat de waarde iets betekent | Vermeld de werkwaarden naast de ontwerpwaarden, en of de toestand varieert. |
| Leidingmaat en de snelheid die eruit volgt | Het lichaam wordt zo gekozen dat de taak binnen het werkbereik valt, wat een boring kan betekenen die van de leiding afwijkt | Geef de buitendiameter en de wanddikte van de leiding, niet alleen de nominale maat. |
| Beschikbaar recht leidingtraject | Werveling van een elleboog, een halfopen afsluiter of een verloop wordt gelezen als een debietverandering | Stuur een schets van wat zich direct stroomopwaarts en stroomafwaarts van het voorgestelde punt bevindt. |
| Trilling op de plek | Leidingtrilling op de loslaatfrequentie is niet te onderscheiden van debiet | Beschrijf de leiding en waaraan die is bevestigd, en of het instrument kan worden verplaatst. |
Als een van deze punten nog open is, stuur dan wat al bekend is. Een offerte kan worden opgesteld op basis van een beschrijving van de toepassing en bijgesteld zodra de ontbrekende punten zijn ingevuld.
De dichtstbijzijnde alternatieven
Dit zijn de typen die een aanvraag voor een vortexdebietmeter meestal blijkt te zijn, en het punt waarop de keuze echt wordt beslist.
| Dichtstbijzijnde alternatief | Wat het onderscheidt van een vortexdebietmeter |
| Elektromagnetische debietmeters | Zit nat in de leiding en meet alleen geleidende vloeistoffen. Het kan stoom of gas helemaal niet meten, wat juist de taak is waarvoor een vortexdebietmeter wordt gekocht; omgekeerd maakt het niet uit of de vloeistof schoon is, dus suspensie en vuil water gaan erheen in plaats van naar een lichaam dat zou eroderen. |
| Ultrasone debietmeters | Buiten op de leiding gemonteerd of erdoorheen gestoken, zodat de leiding niet hoeft te worden geopend en het medium niet geleidend hoeft te zijn. Opzet-uitvoeringen passen bij retrofit en grote bestaande leidingen, maar hun meting hangt af van de leidingwand en de akoestische koppeling, en voor stoom zijn ze niet het gebruikelijke antwoord. |
| Thermische massadebietmeters | Leest gasdebiet uit warmteoverdracht bij lage snelheden, precies waar een vortexlichaam niet meer betrouwbaar wervels loslaat. Het is een instrument voor gas alleen en het leest massa in plaats van volume. |
| Turbine debietmeters | Telt een roterend element in de stroom, nauwkeurig op schone vloeistoffen met lage viscositeit en veel gebruikt voor batchdosering. Lagers en schoepen zijn de reden dat het niet tegen stoom, vuil en droog gas kan. |
| Rotameters | Geeft een lokale visuele aanwijzing zonder voeding, eenvoudig en goedkoop op kleine spoel- en nutsleidingen. Slecht geschikt voor ondoorzichtige media, voor totalen en voor alles wat op afstand wordt afgelezen. |
| Coriolis massadebietmeters | Meet massadebiet en dichtheid rechtstreeks, wat overdrachtsmeting en dosering van hoogwaardige producten werkelijk nodig hebben. Drukverlies en kosten stijgen beide steil met de boring, dus het is niet het algemene antwoord voor een grote stoomverdeelleiding. |
De vortexdebietmeter en de thermische massadebietmeter zijn de twee typen die gas meten zonder bewegend deel; de grens tussen hen is snelheid en niet het medium.
Wat u in de aanvraag opneemt
Het eerste antwoord kan een offerte zijn in plaats van een reeks vragen, als de aanvraag deze gegevens bevat. Is een waarde niet bekend, stuur dan de beschrijving van de meetopgave en wij bevestigen wat daaruit volgt.
- Het medium, en of het stoom, gas of vloeistof is, en of de stoom droog is
- Minimaal, normaal en maximaal debiet, met de uren per dag dat elk geldt
- Mediumtemperatuur en mediumdruk in bedrijf, en of die varieren
- Buitendiameter, wanddikte en de flensnorm waaraan de leiding moet voldoen
- Of de vereiste waarde een volume onder leidingomstandigheden is of een gecompenseerde massa of standaardvolume
- Vereiste uitgang en wat die uitleest
- Beschikbaar vermogen op het installatiepunt
- Beschikbaar recht leidingtraject stroomopwaarts en stroomafwaarts
- Omgevingsomstandigheden, inclusief trilling en of de leiding is geïsoleerd
- Hoeveelheid, bestemmingshaven en gewenste leverdatum