Um medidor de vazão eletromagnético é um dispositivo tecnológico amplamente utilizado para medir a vazão de um refrigerante, para medir o desempenho de substâncias líquidas e gasosas. As vantagens indiscutíveis de tais sistemas são: a implementação do projeto usando um número mínimo de elementos mecânicos, a ausência de resistência hidrodinâmica, a maior precisão dos indicadores de registro.
Fluxômetro eletromagnético - princípio de operação
Os dispositivos desta categoria são equipados com condutores nos quais, devido à intersecção do campo magnético com as linhas de força, é gerada uma força eletromotriz. A direção da corrente formada no condutor é perpendicular à direção do campo magnético. Esse padrão é totalmente divulgado na chamada lei de Faraday, que explica o princípio da indução eletromagnética.
Ao substituir um condutor por um fluxo de um líquido que conduz eletricidade, obtém-se um diagrama de circuito, segundo o qual, de fato, ele operamedidor de vazão eletromagnético. Esses dispositivos podem ser equipados com ímãs permanentes ou elétricos que são alimentados por corrente alternada.
Na área de medição do medidor de vazão é colocado um tubo feito de material não magnético não condutor. Muitas vezes, esta zona é equipada com insertos isolantes feitos de plástico inerte. O uso de tais elementos ajuda a obter as leituras mais precisas no processo de medição das características do ambiente de trabalho.
Áreas de operação
Em que áreas é usado um medidor de vazão eletromagnético? Tais dispositivos são mais amplamente utilizados no campo da contabilidade de recursos energéticos e hídricos. Em particular, esses dispositivos são usados na disposição de sistemas de aquecimento.
Atualmente, o medidor de vazão eletromagnético é amplamente utilizado nas indústrias bioquímica, metalúrgica e alimentícia. Organizações de construção, empresas de beneficiamento de minério, instituições médicas recorrem ao uso de dispositivos desta categoria.
O medidor de vazão eletromagnético é indispensável na organização de sistemas de controle automático para o fluxo de meios de trabalho, onde o papel principal é desempenhado pelo grau de atraso na medição dos indicadores. O dispositivo é usado para rastrear taxas de fluxo de substâncias líquidas e gasosas que mudam rapidamente.
Erros metrológicos
Como demonstrado por muitos anos de prática na operação de instrumentos de medição com campo magnético constante, seu erro médioé de cerca de 1-2,5%. O sinal de menos indicado torna-se perceptível ao medir os indicadores de mídia de baixa pulsação. Neste caso, ocorrem frequentemente erros adicionais, cuja causa é a polarização dos eletrodos, que se reflete na mudança na resistência do conversor do dispositivo.
Reduzir o percentual de erros metrológicos em medidores de vazão com campo magnético constante é facilitado pela implementação de eletrodos de calomélio e carbono ou condutores com revestimento de platina e tântalo no projeto.
Quanto aos aparelhos com campo magnético alternado, não há polarização dos eletrodos, o que pode levar a erros nas leituras. No entanto, tais dispositivos têm outros efeitos que distorcem o sinal:
- Efeito transformador - quando o líquido passa pelos condutores, que formam espiras, a fiação de conexão e os eletrodos formam uma força eletromotriz do transformador. Para compensar essa ação, ímãs com corrente alternada constante ou circuitos de compensação são introduzidos no circuito de medição de medidores de vazão com campo magnético alternado.
- Efeito capacitivo - ocorre devido a uma diferença de potencial significativa entre a fiação de conexão e o sistema responsável pela formação de um campo magnético. Erros neste caso são compensados pela proteção cuidadosa dos elementos do sistema.
Verificando medidores de vazão eletromagnéticos
Como é realizada a verificação dos medidores de vazão eletromagnéticos?O método mais preciso aqui é a pesagem estática (método de massa). Para sua implementação, são utilizadas balanças exemplares e uma válvula de fechamento, que opera no modo start-stop.
No decorrer do trabalho, a massa líquida do fluido de trabalho é determinada de acordo com a medição do peso do recipiente antes e depois do enchimento quando o meio passa pelo medidor de vazão por um determinado período de tempo.
As vantagens do método de verificação são:
- precisão da medição de indicadores de vazão normalizados;
- possibilidade de correlação dos resultados com valores correspondentes às normas estaduais;
- possibilidade de verificação de um medidor de vazão que trabalha com líquidos quentes;
- automação de processos.
Tipos de medidores de vazão
Além dos medidores de vazão eletromagnéticos, existe uma grande variedade de outros dispositivos para medir as características dos meios de trabalho que passam pelas tubulações. Atualmente, com base no princípio de funcionamento, distinguem-se os seguintes grupos de dispositivos:
- térmica;
- ultra-sônico;
- vortex;
- Coriolis;
- mecânico;
- microfluxômetros.
A seguir, consideraremos brevemente as características de cada tipo de medidor de vazão eletromagnético.
Medidores de calor
O princípio de operação é baseado em uma mudança local nas propriedades do fluido de trabalho, por exemplo, temperatura na vazão, seguida de medição de indicadores em um local distante do local de impacto. Especificadaso método contribui para o cálculo da velocidade média do movimento da matéria ao longo das trajetórias condutoras.
Da mesma forma, outras características de uma substância, por exemplo, a composição química, podem ser alteradas. No entanto, na maioria dos casos, essa abordagem é inaceitável, na maioria das vezes quando é necessário operar medidores de vazão em instituições médicas.
Fluxômetros ultrassônicos
O funcionamento de dispositivos deste tipo baseia-se na capacidade das ondas sonoras se propagarem num meio em movimento. Ao determinar a fonte de ocorrência do ultrassom e seu receptor, é possível julgar a vazão do meio de trabalho de acordo com os indicadores do movimento da onda em um determinado segmento.
Medidores de vórtice
Nos dispositivos deste plano, o principal elemento funcional é um alvo esférico ou em forma de disco. A peça é fixada em um cabo elástico fixo. Ao passar pelo sistema, o fluxo do meio de trabalho afeta o alvo, o que leva ao seu deslocamento. Isso, por sua vez, causa deformação do cabo, cujas alterações são registradas por medidores de tensão especiais. As informações obtidas contribuem para a formação de julgamentos quanto à direção e velocidade do fluxo da matéria.
Medidores Coriolis
Estruturalmente, tais dispositivos consistem em um tubo que é exposto a vibrações provenientes de um gerador externo. Na ausência de líquido no sistema, as vibrações causam aceleração simultânea de todas as seções do tubo. À medida que o líquido passa por ele, entra em ação a chamada força de Coriolis, quedirecionados em direções opostas para os fluxos de entrada e saída da substância. Isso leva a uma mudança na fase de vibração do tubo condutor e possibilita a fixação dos indicadores necessários.
Microfluxômetro
Esta categoria de dispositivos de medição inclui medidores de vazão, que se distinguem por seu design em miniatura. As dimensões de um determinado dispositivo são determinadas pelo escopo de sua aplicação. Esses dispositivos atendem às necessidades de instituições médicas e empresas de produção química.
De acordo com o princípio de operação, cada dispositivo em miniatura é um medidor de vazão convencional - um medidor eletromagnético. No entanto, devido à possibilidade de operação em condições apertadas, o custo de tais dispositivos é uma ordem de grandeza maior.
Fluxômetros mecânicos
Este grupo inclui dispositivos que são estruturalmente desprovidos de elementos eletrônicos. A vazão aqui é medida pelo efeito do meio nas turbinas mecânicas.
Apesar do custo acessível de tais medidores de vazão, sua precisão deixa muito a desejar. Outra desvantagem é o uso de peças móveis, que podem se tornar um obstáculo ao movimento de substâncias gasosas ou líquidas. No entanto, apesar do sinal de menos, os medidores de vazão mecânicos são amplamente utilizados em condições domésticas quando é necessário contabilizar o consumo de água.
Fluxômetros Eletromagnéticos - Modelos Comuns
Vamos dar uma olhadamedidores de vazão eletromagnéticos, que estão em maior demanda no mercado nacional.
O medidor de vazão eletromagnético "PREM" foi projetado para medir o volume e a vazão de substâncias líquidas eletricamente condutoras. As leituras são exibidas em dispositivos externos convenientes para registro pelo usuário. Esses dispositivos são adequados para operação em grandes complexos industriais, são usados para atender a residências e serviços comunitários (como parte dos sistemas de medição de água e energia térmica).
O medidor de vazão eletromagnético Promag é adequado para registrar ambientes de trabalho de alta temperatura. É um dispositivo eletrônico funcional complexo. Utilizado principalmente como parte de estruturas modulares na implementação de processos de alta tecnologia em áreas industriais.
"Peterflow" é um medidor de vazão eletromagnético projetado para registrar o volume e o fluxo volumétrico de líquidos que se movem pela tubulação. Os dispositivos desta marca estão em demanda no campo da engenharia de energia térmica, habitação e serviços comunitários e na indústria. As características distintivas de tais dispositivos de medição são: a colocação de equipamentos eletrônicos em um estojo separado e bem protegido, a presença de proteção contra acesso não autorizado, a implementação de displays gráficos retroiluminados convenientes.
O medidor de vazão eletromagnético "ERSV VZLET" é atualmente o dispositivo de medição mais comum em residências e serviços comunitários. Aplicável para registrar o fluxo volumétrico de água fria e quente.
O medidor de vazão eletromagnético "RISE" é caracterizado pela ausência de perdas de pressão nas seções medidas da tubulação, não necessitando de instalação de filtros adicionais. As informações sobre os indicadores podem ser exibidas em frequência, pulso ou saída lógica, dependendo das necessidades do usuário. O medidor de vazão eletromagnético “RISE ER” tem a função de controlar o esvaziamento da tubulação. A única desvantagem comparativa de tais sistemas é a necessidade de instalação em seções retas.
Fechando
Como você pode ver, o medidor de vazão eletromagnético é um dispositivo de medição extremamente preciso e funcional. Os conversores primários de tais dispositivos não contêm elementos salientes na tubulação, peças texturizadas e estreitamento de perfil. Esses recursos fornecem erros mínimos nas leituras. Entre outras coisas, os dispositivos eletromagnéticos permitem a limpeza e manutenção das tubulações sem desmontar os elementos do sistema.
