Τι είναι ένας μετρητής ροής Coriolis και πώς λειτουργεί;

Η μέτρηση του ρυθμού ροής διαφόρων υγρών αποτελεί αναπόσπαστο μέρος της βιομηχανίας πετρελαίου και φυσικού αερίου. Υπάρχουν διάφοροι τύποι συσκευών που χρησιμοποιούνται για το σκοπό αυτό και ο μετρητής ροής Coriolis είναι ένας από αυτούς. Έχει αποκτήσει δημοτικότητα τα τελευταία χρόνια ως εργαλείο για τη μέτρηση του ρυθμού ροής των υγρών και των αερίων για τους κατασκευαστές και τους χρήστες πετρελαιοειδών και ολισθημάτων αερίου, επίσης εξαιρετική επιλογή που χρησιμοποιείται ως μετρητής ροής ρευστών υψηλού ιξώδους .
Οι μετρητές ροής Coreolis επιβαρύνονται με υψηλότερο αρχικό κόστος δόσης σε σύγκριση με άλλους τύπους μετρητών ροής. Ωστόσο, παράγοντες όπως η ακρίβεια και η ταχύτητα μέτρησης, η ικανότητα λήψης μετρήσεων μάζας και όχι μόνο η ένταση και το επακόλουθο χαμηλότερο κόστος συντήρησης λειτουργούν υπέρ του.

Τι είναι ο μετρητής ροής Coriolis;

Επίσης γνωστή ως Mass Flow Meter ή Inertial Flow Meter, αυτή η συσκευή λειτουργεί βάσει της αρχής της αδράνειας που δημιουργείται από ένα ρευστό ενώ ρέει μέσω ενός ταλαντωμένου σωλήνα. Αυτή η δύναμη αδράνειας έχει ως αποτέλεσμα τη συστροφή του σωλήνα, ανάλογα με τον ρυθμό ροής μάζας. Ο βαθμός αυτής της συστροφής ή παραμόρφωσης καταγράφεται από αισθητήρες στη συσκευή και ως έξοδος δίνεται ένα γραμμικό σήμα ροής.

Εργασία μετρητή Coriolis

Τα προηγούμενα σχέδια του μετρητή ροής Coriolis αποτελούνταν από έναν μόνο σωλήνα που είχε σχήμα καμπύλης. Ωστόσο, λόγω της λεπτότητας του τοιχώματος αυτού του σωλήνα, υπήρχαν προβλήματα με τους κραδασμούς. Σε μοντέρνα μοντέλα, αυτό το ζήτημα έχει εξαλειφθεί με την ενσωμάτωση δύο σωλήνων που οδηγούν σε παχύτερο τοίχο. Επιπλέον, ο τροποποιημένος σχεδιασμός απαιτεί μικρότερη ποσότητα ισχύος, αλλά έχει υψηλή αντοχή. Υπάρχουν πολλά σχήματα και μορφές σωλήνων που διατίθενται στην αγορά, κάθε ένα κατάλληλο για συγκεκριμένες εφαρμογές. Όλα είναι εξαιρετικά ακριβή και χαμηλή συντήρηση.
Σε αυτό το σχέδιο, οι σωλήνες δονούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις χρησιμοποιώντας μαγνητικά πηνία τοποθετημένα στα τμήματα εισόδου και εξόδου και των δύο σωλήνων. Αυτά τα συγκροτήματα μαγνητικών πηνίων λειτουργούν ως αισθητήρες. Όταν ένα μαγνητικό πεδίο δημιουργείται από αυτούς τους μαγνήτες, τα πηνία που διέρχονται από το πεδίο δημιουργούν ημιτονοειδή κύματα. Στην κατάσταση αδράνειας όταν δεν υπάρχει ρευστό που ρέει μέσω των σωλήνων, τα ημιτονοειδή κύματα εισόδου και εξόδου βρίσκονται σε φάση.
Και όταν υπάρχει ροή υγρού, οι σωλήνες περιστρέφονται προκαλώντας μετατόπιση φάσης στα ημιτονοειδή κύματα. Αυτή η περιστροφή είναι ανάλογη με τη μάζα του ρευστού ρευστού και οι αισθητήρες συλλαμβάνουν αυτήν την ανάγνωση μετατόπισης φάσης. Η μετατόπιση φάσης είναι ίση με τη διαφορά χρόνου μεταξύ των ημιτονοειδών κυμάτων και αυτή η ένδειξη δίνει τη ροή μάζας.

Πλεονεκτήματα του μετρητή ροής Coriolis

Υπάρχουν ορισμένα πλεονεκτήματα του μετρητή ροής Coriolis έναντι άλλων τύπων μετρητών ροής. Μερικά από αυτά αναφέρονται παρακάτω.
Το κρίσιμο χαρακτηριστικό αυτού του τύπου μετρητή ροής είναι ότι είναι ο πιο ακριβής από όλους τους διαθέσιμους μετρητές ροής. Αυτοί οι μετρητές ροής είναι χαμηλής συντήρησης, επειδή δεν έχουν κινούμενα μέρη που μπορούν να προκαλέσουν φθορά. Επίσης, σπάνια απαιτούν βαθμονόμηση. Δεδομένου ότι μετρούν τη ροή μάζας αντί μόνο του όγκου των υγρών, είναι κατάλληλα για τη μέτρηση του ρυθμού ροής των υλικών που πωλούνται κατά βάρος και όχι όγκο. Και στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου, η αξία προϊόντων όπως το πετρέλαιο μετράται από μονάδες θέρμανσης (όπως BTU), καθιστώντας έτσι το μετρητή ροής Coriolis τη συσκευή επιλογής για τον υπολογισμό του ρυθμού ροής για τέτοια υλικά. Ο μετρητής ροής μάζας παρέχει ακριβείς μετρήσεις υγρών και δεν επηρεάζεται από τις αλλαγές στη θερμοκρασία, την πίεση, την ταχύτητα ροής. Αυτό το καθιστά εξαιρετικό για τη μέτρηση του ρυθμού ροής των αερίων που είναι πιο επιρρεπή να επηρεαστούν από τις προαναφερθείσες αλλαγές. Για αυτόν τον λόγο οι μετρητές ροής Coriolis έχουν προσελκύσει τη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου.