Τι είναι το υγρό λίθιο και το νάτριο;
Το υγρό λίθιο (Li) και το υγρό νάτριο (Na) είναι και τα δύο μεταλλικά στοιχεία που είναι στερεά σε θερμοκρασία και πίεση δωματίου, αλλά μπορούν να γίνουν υγρά υπό συγκεκριμένες συνθήκες.
- Liquid Lithium: Χρησιμοποιείται κυρίως στην ανάπτυξη μπαταριών λιθίου, σε συστήματα διαχείρισης θερμότητας υψηλής θερμοκρασίας και σε ορισμένες εφαρμογές πυρηνικής ενέργειας.
- Υγρό νάτριο: Χρησιμοποιείται κυρίως ως ψυκτικό σε πυρηνικούς αντιδραστήρες και ως ρευστό μεταφοράς θερμότητας σε ορισμένες χημικές διεργασίες.
Παρά τις χρήσιμες εφαρμογές τους, η μέτρηση της ροής υγρού λιθίου και νατρίου παρουσιάζει μοναδικές προκλήσεις λόγω των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων τους.
Προκλήσεις στη μέτρηση της ροής υγρού λιθίου και νατρίου
1. Ζητήματα
μέτρησης ροής υψηλής θερμοκρασίας Το υγρό λίθιο και το νάτριο έχουν σχετικά χαμηλά σημεία τήξης, με το λίθιο να τήκεται στους 180,5°C και το νάτριο στους 97,8°C. Ως αποτέλεσμα, οι μετρήσεις γίνονται συχνά σε υψηλές θερμοκρασίες, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει βλάβη των συμβατικών αισθητήρων ροής, των οργάνων ροής και των ηλεκτρικών εξαρτημάτων λόγω θερμικής διαστολής ή χαμηλής αξιοπιστίας σύνδεσης. Απαιτούνται εξειδικευμένοι αισθητήρες ροής υψηλής θερμοκρασίας και εξοπλισμός για την αποφυγή αυτών των προβλημάτων.
2. Θερμική σταθερότητα
Τα υγρά μέταλλα όπως το λίθιο και το νάτριο υφίστανται σημαντικές διακυμάνσεις θερμοκρασίας, οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν την ακρίβεια των μετρήσεων ροής. Οι συσκευές μέτρησης πρέπει να έχουν ισχυρή θερμική σταθερότητα και προσαρμοστικότητα για να διατηρούν την ακρίβεια κάτω από διαφορετικές συνθήκες θερμοκρασίας.
3. Διακύμανση πυκνότητας με θερμοκρασία
Η πυκνότητα του υγρού λιθίου και του νατρίου αλλάζει σημαντικά με τη θερμοκρασία, περιπλέκοντας τις μετρήσεις ροής. Οι παραδοσιακές μέθοδοι μέτρησης ροής που βασίζονται στον όγκο, όπως
οι μετρητές ροής vortex και
οι μετρητές ροής στροβίλου , βασίζονται στην πυκνότητα του ρευστού. Καθώς η πυκνότητα των υγρών μετάλλων αλλάζει, η ακρίβεια αυτών των μεθόδων μέτρησης ροής μπορεί να τεθεί σε κίνδυνο, ειδικά με τους παραδοσιακούς μετρητές ροής όπως οι πομποί ροής στροβίλου.
4. Επιδράσεις ιξώδους
Ενώ το υγρό λίθιο και το νάτριο έχουν σχετικά χαμηλά ιξώδη, το ιξώδες τους μπορεί να αλλάξει με τη θερμοκρασία, επηρεάζοντας τα χαρακτηριστικά ροής τους. Αυτή η αλλαγή στο ιξώδες μπορεί να επηρεάσει τη σωστή λειτουργία των αισθητήρων ροής και να επηρεάσει τη συνολική ακρίβεια μέτρησης.
5. Δύσκολη Επιλογή Μεθόδων Μέτρησης
Λόγω των παραπάνω προκλήσεων, πολλές κοινές τεχνικές μέτρησης ροής, όπως οι μετρητές ροής στροβίλου ή οι μετρητές ροής μεταβλητής περιοχής ενδέχεται να μην είναι κατάλληλες για υγρό λίθιο και νάτριο. Για την αντιμετώπιση αυτών των ζητημάτων, απαιτούνται συνήθως προηγμένες τεχνολογίες μέτρησης ροής, όπως μετρητές μαζικής ροής Coriolis.
Πλεονεκτήματα των μετρητών ροής μάζας Coriolis για υγρό λίθιο και νάτριο
Οι μετρητές ροής Coriolis προσφέρουν μια μοναδική και εξαιρετικά ακριβή λύση για τη μέτρηση της ροής υγρού λιθίου και νατρίου, αντιμετωπίζοντας τις προκλήσεις που δημιουργούν οι ιδιότητές τους.
1. Η υψηλή ακρίβεια μπορεί να επιτευχθεί καλύτερα σε ακρίβεια 0,1%.
Οι μετρητές ροής Coriolis μετρούν άμεσα τη ροή μάζας, ανεπηρέαστη από διακυμάνσεις στη θερμοκρασία, την πυκνότητα ή την πίεση, καθιστώντας τα ιδανικά για υγρά όπως το λίθιο και το νάτριο, τα οποία παρουσιάζουν σημαντικές διακυμάνσεις πυκνότητας και θερμοκρασίας.
2. Δεν επηρεάζεται από τις ιδιότητες του υγρού
Σε αντίθεση με άλλους τύπους μετρητών ροής, οι μετρητές ροής Coriolis δεν βασίζονται στην αγωγιμότητα, το ιξώδες ή την ταχύτητα ροής του ρευστού. Αυτό τα καθιστά ιδιαίτερα αποτελεσματικά για υγρά με ειδικά χαρακτηριστικά ροής όπως υγρό λίθιο και νάτριο.
3. Συμβατότητα υψηλής θερμοκρασίας
Οι μετρητές ροής Coriolis μπορούν να λειτουργήσουν σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας. Μπορεί να αντέξει μέγιστο 350 βαθμούς C, καθιστώντας τα κατάλληλα για τη μέτρηση υγρών μετάλλων, τα οποία συνήθως λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες. Αυτή η ικανότητα είναι απαραίτητη για την ακριβή μέτρηση σε πραγματικές εφαρμογές.
Τεχνικές προδιαγραφές μετρητή ροής Coriolis
- Εύρος μέτρησης ροής: Οι μετρητές ροής Coriolis είναι ευέλικτοι, ικανοί να μετρούν από χαμηλούς ρυθμούς ροής έως υψηλούς ρυθμούς ροής σε εφαρμογές υγρών μετάλλων. για παράδειγμα, ο μετρητής ροής μάζας 3/8" μπορεί να χειριστεί ροή λιθίου και νατρίου 1500 kg/ώρα, ροή υγρού 1 ίντσας 2 ίντσες και ροή μάζας 13 ίντσες/ώρα Ο μετρητής μπορεί να μετρήσει 33 t/h,
ο μετρητής ροής 4 ιντσών μπορεί να μετρήσει ροή 0-160 t/h Επικοινωνήστε με το sales@silverinstruments.com εάν θέλετε οι περιοχές ροής λιθίου και νατρίου να έχουν κατάλληλο μέγεθος μετρητή ροής.
- Αντίσταση στη θερμοκρασία: Αυτοί οι μετρητές λειτουργούν συνήθως σε θερμοκρασίες από -200°C έως +350°C, με ορισμένα μοντέλα να αντέχουν ακόμη υψηλότερες θερμοκρασίες. Αυτό το εύρος τα καθιστά κατάλληλα για υγρό λίθιο (με σημείο τήξης 180,5°C) και υγρό νάτριο (με σημείο τήξης 97,8°C).
- Εκτίμηση πίεσης: Οι μετρητές ροής Coriolis μπορούν να χειριστούν περιβάλλοντα υψηλής πίεσης, καθιστώντας τα ιδανικά για χρήση σε αγωγούς υπό πίεση και σφραγισμένα συστήματα, η τυπική μας βαθμολογία πίεσης για μετρητή ροής μάζας είναι 16 bar, εάν θέλετε 25 bar, 40 bar, 1000 psi, 2000 psi, μπορούμε όλοι να ανταποκριθούμε στις απαιτήσεις σας.
- Το ροόμετρο Coriolis είναι ικανό να μετράει δύσκολα υγρά, συμπεριλαμβανομένου του λιωμένου λιθίου και του νατρίου, τα οποία παρουσιάζουν σχετικά υψηλό ιξώδες. Αυτό καθιστά το ροόμετρο Coriolis ιδιαίτερα κατάλληλο για τέτοιες μετρήσεις.
Πώς να εγκαταστήσετε μετρητή ροής υγρού λιθίου/νατρίου;
Η εγκατάσταση σημαίας συνιστάται όταν μετράτε υγρά υψηλού ιξώδους ή υγρά στερεά υγρά δύο φάσεων ή υγρό που στερεοποιείται εύκολα, για παράδειγμα υγρό λίθιο/νάτριο, η εγκατάσταση σημαίας δεν θα επηρεάσει την ακρίβεια της ακρίβειας μέτρησης ροής Li & Na, αλλά η κατεύθυνση ροής πρέπει να είναι από κάτω προς τα πάνω.
Η αρχή λειτουργίας του μετρητή ροής μάζας Coriolis είναι η δόνηση, επομένως η θέση εγκατάστασης πρέπει να είναι όσο το δυνατόν χωρίς κραδασμούς, απαιτείται σταθερή υποστήριξη για τον αγωγό εγκατάστασης.
Εάν χρειάζονται συσκευές στραγγαλισμού, όπως βαλβίδες ελέγχου ροής, πρέπει να εγκατασταθούν στην έξοδο των μετρητών ροής.
Στην είσοδο και την έξοδο του μετρητή ροής, οι χρήστες θα πρέπει να εγκαταστήσουν βαλβίδα γαντιών που θα είναι βολική για βαθμονόμηση μετά την εγκατάσταση.
Το ροόμετρο πρέπει να βρίσκεται πολύ μακριά από την έξοδο της αντλίας, ειδικά την παλινδρομική αντλία.
Σύναψη
Οι μετρητές μαζικής ροής Coriolis προσφέρουν σημαντικά πλεονεκτήματα για τη μέτρηση της ροής υγρού λιθίου και νατρίου, συμπεριλαμβανομένης της υψηλής ακρίβειας, της ευελιξίας και της ελαστικότητας σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης. Αυτοί οι πομποί ροής Coriolis είναι απαραίτητοι για βιομηχανίες που απαιτούν ακριβή μέτρηση ροής μάζας σε δύσκολες συνθήκες, διασφαλίζοντας αξιόπιστες και ασφαλείς λειτουργίες σε εφαρμογές που κυμαίνονται από την παραγωγή ενέργειας έως την προηγμένη χημική επεξεργασία.
Αξιοποιώντας την προηγμένη τεχνολογία μέτρησης όπως οι μετρητές μάζας Coriolis, οι βιομηχανίες μπορούν να επιτύχουν μετρήσεις ροής υψηλής ακρίβειας, συμβάλλοντας στον καλύτερο έλεγχο της διαδικασίας, την ασφάλεια και την αποτελεσματικότητα στο χειρισμό υγρού λιθίου και νατρίου.
