Guia de selecção do medidor de caudal ultrasónico

Guia de selecção do medidor de caudal ultrasónico

1Primeira etapa: Selecção do princípio de medição e adaptação do meio

Os medidores de fluxo ultrasônicos são divididos principalmente em tipos de tempo de trânsito e Doppler.

1.1 Método de tempo de trânsito (principal e preferido)

- Meio aplicável: líquidos limpos monofásicos (água de torneira, água pura, óleo bruto, óleo de transferência térmica, etc.) com pequenas partículas ou bolhas (sólidos em suspensão ≤ 100 ppm, bolhas ≤ 5%).

- Vantagens: elevada precisão (± 0,5%~± 1%), grande taxa de desvio (≥ 100:1), boa estabilidade, adequada para transferência de custódia e medição de energia.

- Não aplicável: águas residuais, lodos, meios com elevado teor de partículas ou bolhas.

1Método Doppler

- Meio aplicável: líquidos turvos com partículas ou bolhas em suspensão (seco, polpa de minério, polpa de papel, águas residuais), que requerem partículas/bolhas ≥ 100 ppm, tamanho de partícula ≥ 0,05 mm.

- Vantagens: forte anti-interferência, adequado para a monitorização de meios sujos.

- Desvantagens: menor precisão (± 1% ~ ± 5%).

1.3 Parâmetros-chave médios

- Temperatura: padrão -20°C~80°C; tipo de alta temperatura até 200°C.

- Pressão: tipo em linha 1,6 - 10 MPa.

- Corrosão: 316L para uso geral; PTFE ou Hastelloy para meios de corrosão fortes.

2Segundo passo: Diâmetro e número de canais

2.1 Seleção do diâmetro

Fórmula da taxa de fluxo:
Q ((m3/h) = 0,002827 × D ((mm) 2 × V ((m/s)

- Velocidade recomendada: 0,1 a 10 m/s.

- O fluxo normal deve estar dentro de 20% a 50% da escala total.

2.2 Número de canais

- Diâmetro pequeno (DN15~DN100): é suficiente um único canal.

- Grande diâmetro (DN300+) ou alta precisão: duplo / quatro canais para melhorar a estabilidade.

3Terceira etapa: Selecção do tipo de instalação

Formato

Tipo de instalação Aplicação Vantagens Desvantagens
Clam-on Tubos existentes, sem desligamento, grande diâmetro DN15 ~ DN6000 Sem corte de tubos, sem perda de pressão Afetados pela parede do tubo e escalonamento
Inserção Grande diâmetro DN80+, monitorização online a longo prazo Alta precisão, estável Necessidades de perfuração durante o desligamento
Em linha (tubo de fluxo) Pequeno diâmetro, medição de alta precisão, novos projetos Maior precisão Necessidades de corte de tubos, maior custo

Principais requisitos de instalação

- Requisito de tubulação reta: a montante ≥ 10D, a jusante ≥ 5D.

- Posição de instalação: instalar horizontalmente na lateral do tubo para evitar acumulação de ar e sedimentos.

4Quarta etapa: Selecção de materiais e acessórios

4.1 Sensores e materiais de revestimento

- Sensor: 316L, Hastelloy, Titânio, Tântalo.

- Revestimento: PTFE, borracha, poliuretano.

4.2 Acessórios essenciais

- Aglutinante: é necessário um aglutinante ultra-sônico especial.

- Compensação de temperatura: padrão para modelos de tempo de trânsito.

- Medição da energia térmica: sensores de temperatura PT1000 duplos.

5Quinta etapa: Parâmetros elétricos e ambientais

5.1 Fornecimento e saída de energia

- Potência: 220 V AC, 24 V DC, alimentada por bateria/energia solar.

- Saída: 4×20mA, pulso, RS485 (MODBUS), HART, PROFINET, GPRS sem fio / 4G / NB-IoT.

5.2 Classe de precisão

- Transferência de custódia: ± 0,5%.

- Controle de processo: ±1,0%.

- Pesquisa de oleodutos: ±1,5%.

5.3 Ambiente e protecção

- Proteção: IP65 para interior; IP68 para exterior, bem ou submerso.

- À prova de explosão: Ex d IIC T6 para aplicações petrolíferas e químicas.

- EMC: manter-se longe de inversores e motores; utilizar cabos blindados e ligações de terra fiáveis.

6Principais armadilhas para evitar na seleção

- Não utilize o tipo de tempo de trânsito para esgoto ou lodo.

- Não utilize o tipo de pinça para tubos de ferro fundido grossos ou de grande escala.

- Assegurar o suficiente de tubos retos: a montante 10D, a jusante 5D.

- Remova a ferrugem e o revestimento antes da fixação.

- Aplicar o acoplamento uniformemente para evitar lacunas de ar.