Caudalímetros Placa de orificio

La placa orificio es una en un grupo conocido como los dispositivos de pérdida de carga o medidores de flujo de presión diferencial. En términos simples, el líquido pasa a través de gasoductos restricción, y la diferencia de presión se mide a través de dicha restricción. Basado en el trabajo de Daniel Bernoulli en 1738 (ver Tutorial 4,2), la relación entre la velocidad del líquido que pasa a través del orificio es proporcional a la raíz cuadrada de la pérdida de presión a través de ella.Con un medidor de flujo placa de orificio, la restricción está en la forma de una placa que tiene un agujero concéntrico con la tubería. Esto se conoce como el elemento principal.

Para medir la diferencia de presión cuando el líquido fluye, se efectúan las conexiones de la tomas de presión aguas arriba y aguas abajo, a un dispositivo secundario conocido como DP (presión diferencial) de la célula.

Orificio de la placa del caudalímetro Desde la celda DP, la información puede ser alimentado a un indicador de flujo simple, o un computador de flujo junto con la temperatura y / o los datos de presión, que permite que el sistema para compensar los cambios en la densidad del fluido.

En líneas horizontales llevar a los vapores, el agua (o condensación) puede acumularse contra el paramento de aguas arriba del orificio. Para evitar esto, un agujero de drenaje puede ser perforado en la placa en la parte inferior de la tubería. Claramente, el efecto de esto debe tenerse en cuenta cuando las dimensiones son determinadas placa de orificio.

tamaño correcto y la instalación de placas de orificio es absolutamente esencial, y está bien documentado en la Norma Internacional ISO 5167

Instalación Algunos de los puntos más importantes de la norma ISO 5167 se analizan a continuación:

Las tomas de presión - tubos de pequeño diámetro (conocida como las líneas de impulsión), conecte las tomas de presión aguas arriba y aguas abajo de la placa de orificio a una presión diferencial o celda DP.

La colocación de las tomas de presión se puede variar. Las localizaciones más comunes son:

De las pestañas (o la compañía) que contiene la placa de orificio como se muestra en la Figura 4.3.3. Esta es conveniente, pero el cuidado necesita ser tomado con tomas en la parte inferior de la tubería, ya que pueden llegar a obstruirse. Un diámetro de la tubería en el lado de aguas arriba y 0,5 x diámetro de la tubería en el side.This aguas abajo es menos conveniente, pero potencialmente más precisos ya que la presión diferencial medida es máximo en la vena contracta, lo que ocurre en esta posición. Rincón tomas - Estas se utilizan generalmente en pequeñas placas de orificio, donde las restricciones de espacio significa brida tomas son difíciles de fabricar. Por lo general, en los diámetros de tubería incluyendo o por debajo de DN50.

Desde la celda DP, la información puede ser alimentado a un indicador de flujo, o un computador de flujo junto con la temperatura y / o los datos de presión, para compensar la densidad.

Tuberías - No es un requisito para un mínimo de cinco diámetros de tubería recta aguas abajo de la placa de orificio, para reducir los efectos de la perturbación causada por la tubería.

La cantidad de tubería necesaria recta aguas arriba de la placa de orificio es, sin embargo, afectado por una serie de factores que incluyen:

La relación de ß, lo que es la relación entre el diámetro del orificio y el tubo de diaameter (véase la ecuación 4.3.1), y por lo general sería un valor de 0,7.

 

Ecuación 4.3.1  La naturaleza y la geometría de la obstrucción anterior. A unos pocos ejemplos obstrucción se muestran en la Figura 4.3.4:

Orificio instalaciones placa  Cuadro 4.3.1 trae la relación de las SS y la geometría tuberías juntos para recomendar el número de diámetros de tubería recta requerida para las configuraciones de muestra en la Figura 4.3.4.

En situaciones penosas, enderezadores de flujo puede ser utilizado. Este aspecto se analiza con más detalle en el Tutorial 4.5.

  Cuadro 4.3.1 Recomendado diámetros de tubería recta aguas arriba de una placa de orificios para las razones de ß diversos y obstrucción anterior  Ventajas de medidores de caudal de vapor orificio de la placa: Simple y robusto. Buena precisión. Bajo coste. Ninguna calibración o recalibración será necesaria siempre que los cálculos, tolerancias y la instalación cumple con la norma ISO 5167. Desventajas de medidores de caudal de vapor orificio de la placa: De apertura de cama se limita a 04:01-05:01 debido a la relación entre la raíz cuadrada de flujo y caída de presión. La placa de orificio, pueden hebilla debido a golpes de ariete y puede bloquear en un sistema que está mal diseñado o instalado. El borde del orificio cuadrado puede erosionarse con el tiempo, sobre todo si el vapor está mojado o sucio. Esto alterará las características del orificio, y la precisión se verá afectada. inspección periódica y sustitución tanto, es necesario para garantizar la fiabilidad y precisión. La longitud instalada de un sistema de placa de orificio de medición de caudal puede ser considerable; un mínimo de 10 aguas arriba y aguas abajo recta sin obstáculos cinco diámetros de

tubería puede ser necesaria para la exactitud. Esto puede ser difícil de lograr en plantas compactas. Considere un sistema que utiliza tuberías de 100 mm, la proporción es de 0,7 ß, y la disposición es similar a la mostrada en la Figura 4.3.4 (b):

La longitud tuberías aguas arriba requerida sería = 36 x 0,1 m = 3,6 m

La longitud tuberías aguas abajo requerida sería = 5 x 0,1 m = 0,5 m

Los conductos de total alineamiento mínimo necesario sería = 3,6 + 0,5 m = 4,1 m

Las aplicaciones típicas para caudalímetros orificio de la placa de vapor: En cualquier lugar el caudal de agua se mantiene dentro de la relación de cobertura limitada de 04:01-05:01.

Esto puede incluir la sala de calderas y aplicaciones donde el vapor se suministra a muchas plantas, algunas en línea, algunos fuera de línea, pero el caudal de agua en general está dentro del rango.