Масовий витратомір низької витрати

Зміст
Що таке масовий витратомір малої витрати?
Масові витратоміри з низьким потоком необхідні в багатьох сферах застосування, де точне вимірювання малого потоку має вирішальне значення
Масовий витратомір Коріоліса з низьким потоком
Конструкція низькопрохідного коріолісового витратоміра
Ключові особливості малих витратомірів Коріоліса, призначених для вимірювання наднизької масової витрати
Основний дисплей мікрокоріолісового витратоміра
Важливі міркування при встановленні коріолісового масового витратоміра з малим потоком
Тепловий масовий витратомір малого потоку
Як працює тепломір масового потоку з низьким потоком?
У яких додатках працює теплові масовий витратомір з низьким потоком?
Технічні характеристики малопрохідного теплового масового витратоміра

Що таке масовий витратомір малої витрати?

Масовий витратомір малого потоку — це спеціальний пристрій, який використовується для вимірювання дуже малих кількостей рідин або газів, які рухаються системою. Ці лічильники спеціально створені для точного вимірювання швидкості потоку від грамів на годину або кілограмів на годину.

Щоб забезпечити точні вимірювання при таких низьких витратах, витратоміри для низького потоку використовують різні технології. Поширені типи цих лічильників включають об’ємні витратоміри для крихітних потоків, малі теплові масові витратоміри або міні-коріолісові витратоміри для надзвичайно низьких масових витрат.

Масові витратоміри з низьким потоком необхідні в багатьох сферах застосування, де точне вимірювання малого потоку має вирішальне значення:

• 1. У фармацевтичних дослідженнях і розробках вони допомагають у точному дозуванні та видачі ліків або хімікатів.
• 2. У мікрофлюїдних системах, що використовуються для біомедичного аналізу, пристроях lab-on-a-chip або мікрореакторах.
• 3. Для тестування паливних елементів, для вимірювання витрат газів, що беруть участь у процесі.
• 4. У системах моніторингу навколишнього середовища, таких як моніторинг якості повітря або перевірка викидів.
• 5. В аналітичних приладах, таких як хроматографічні системи або спектрометри.

Масовий витратомір Коріоліса з низьким потоком

Мікрокоріолісові витратоміри серії SH-CMF-FE особливо зручні для вимірювання надзвичайно низьких масових витрат. Вони працюють, виявляючи крихітні відхилення, спричинені потоком через вібраційну трубку. Ці відхилення безпосередньо пов’язані з масовою витратою, забезпечуючи точність вимірювання.

Контролер масового потоку Коріоліса забезпечує точні вимірювання та точний контроль масового потоку рідини, що робить його незамінним у багатьох галузях промисловості. Він відіграє вирішальну роль у наукових дослідженнях і виробництві в секторах напівпровідників та інтегральних схем, спеціальних матеріалів, хімічної та нафтової промисловості, фармацевтичного виробництва, охорони навколишнього середовища та вакуумних технологій.

Цей проточний пристрій особливо важливий для електронного технологічного обладнання, включаючи системи дифузії, процеси епітаксії, хімічне осадження з парової фази (CVD), окислення, плазмове травлення, напилення та іонну імплантацію. Крім того, він широко використовується в обладнанні для нанесення покриттів, процесах плавлення оптичних волокон, мікрореакторах, системах змішування та розподілу газу, капілярних вимірюваннях і аналітичних інструментах, таких як газова хроматографія.

Конструкція низькопрохідного коріолісового витратоміра

Малий витратомір Коріоліса складається з основного та вторинного компонентів.
Основним компонентом системи є датчик масової витрати, чутливий до положення резонансний пристрій на основі ефекту Коріоліса. Датчик містить вібраційну трубку (також відому як вимірювальна трубка), детектор сигналу, вібраційний драйвер, опорну конструкцію та корпус.

Вібраційна трубка - це коливальний канал, по якому тече рідина. Детектори сигналів, які є критично важливими для моніторингу ефекту Коріоліса, бувають двох основних типів: фотоелектричні детектори та електромагнітні детектори.

Вібраційний драйвер відповідає за викликання коливань у вібраційній трубці. Разом із детектором сигналу та схемою обробки підсилення він утворює автоколивну систему позитивного зворотного зв’язку.

Опорна конструкція, як правило, відлита з нержавіючої сталі, закріплює вібраційну трубку та з’єднує її з монтажним фланцем, створюючи єдину збірку. Корпус забезпечує захист вібраційної трубки, детектора сигналу та вібраційного драйвера. Більшість датчиків потоку мають одношаровий корпус, але в спеціалізованих застосуваннях може використовуватися подвійний захист.

Додатковим компонентом є датчик масової витрати, електронна система, зосереджена на мікропроцесорі. Він подає живлення на датчик потоку та перетворює його сигнали в масову витрату та інші відповідні показання параметрів. Датчик низької витрати також компенсує та коригує вимірювання масової витрати та щільності на основі температурних параметрів. Зазвичай він виводить стандартні сигнали струму або частоти та підтримує перехресне зв’язування та віддалений зв’язок із головним комп’ютером або системою DCS через певні протоколи зв’язку. Панель дисплея міні-датчика потоку Коріоліса можна налаштувати для відображення різних необхідних параметрів.

ключові особливості малих витратомірів Коріоліса, розроблених для вимірювання наднизької масової витрати

- Вони зберігають високу точність навіть при вимірюванні дуже малих потоків, з рівнями точності до 0,25% для вимірювання рідини та 0,5% для вимірювання газу.
- Вони пропонують високий коефіцієнт зміни частоти до 100:1, що дозволяє проводити точні вимірювання в широкому діапазоні витрат.
- Малі масові витратоміри можуть виявляти масові потоки до 40 грамів на годину.
- Вони виготовлені з міцних матеріалів, таких як нержавіюча сталь 316L.
- Мікромасові витратоміри мають різні діапазони вимірювань від 0 до 10 кг/год до 0-1000 кг/год.
- Деякі моделі оснащені вбудованими ПІД-контролерами для регулювання потоку.
- Масові витратоміри з малим потоком пропонують опції цифрового виходу, такі як 0-5 В постійного струму, 4-20 мА або 1-5 В постійного струму, і підтримують протоколи зв'язку, такі як RS485 або RS232.
- Деякі моделі витримують високі температури до 150°C.
- Вони розроблені як легкі, компактні та легкі для встановлення у важкодоступних місцях або на портативних системах.
- Вони пропонують різні варіанти електричного підключення, наприклад DB9, RJ11 або 5,5 × 2,1, і можуть живитися від ±15 або 24 В постійного струму.
- Вони зазвичай мають стандартний номінальний тиск 435 фунтів на квадратний дюйм, а максимальний тиск становить до 100 бар.

Основний дисплей мікрокоріолісового витратоміра

Важливі міркування при встановленні коріолісового масового витратоміра з малим потоком

1 Додавання фільтра
Переконайтеся, що використовуваний газ очищений, уникаючи забруднення пилом, рідинами та маслом. При необхідності встановіть фільтр перед малим коріолісовим витратоміром. При підключенні пляшки джерела рідини до вихідного отвору витратоміра слід встановити односторонній клапан на виході, щоб запобігти зворотному потоку рідини, який може пошкодити витратомір.

2 Використання корозійних газів
Канал малого масового витратоміра виготовлений із корозійностійких матеріалів, таких як SUS 316L (00Cr17Ni14Mo2), SUS 417J1 (00Cr30Mo2) і фторкаучук. Ці матеріали можуть витримувати звичайні корозійні середовища за умови, що система користувача не містить пари та води, має низький рівень витоку, піддається частому очищенню та використовується належним чином. Якщо застосування включає сильно корозійні або органічні розчинники, це слід вказати під час замовлення. Для спеціальних корозійних газів усі ущільнювальні матеріали слід відповідним чином відрегулювати.

3 Місця встановлення
Для оптимальної продуктивності встановлюйте невеликий контролер потоку Коріоліса так, щоб монтажна поверхня була горизонтально. Однак невеликий витратомір не надто чутливий до позиціонування та може бути встановлений у будь-якій орієнтації. Якщо при установці в негоризонтальному положенні спостерігається зсув нуля, його можна відрегулювати перед початком роботи.

4 Ущільнення порту клапана
Електромагнітний клапан у контролері масової витрати малого потоку функціонує як регулюючий клапан і не повинен використовуватися як запірний клапан. Користувачі повинні встановлювати окремий запірний клапан, особливо при роботі з корозійними газами, як на вході, так і на виході контролера масової витрати, щоб забезпечити безпечну роботу. Після тривалого використання швидкість витоку в порту клапана в межах 2% від повної шкали (FS) вважається нормальною. Якщо витік перевищує 2%, потрібен ремонт.

5 Калібрування та перетворення газу
Регулятор масової витрати малого потоку зазвичай калібрується за допомогою азоту (N2) на заводі. Якщо потрібне калібрування з іншим газом, це необхідно вказати під час розміщення замовлення. Для користувачів, які працюють з контролером з газами, відмінними від азоту, перетворення можуть бути зроблені з використанням наданих коефіцієнтів перетворення.

Тепловий масовий витратомір малого потоку

Як працює тепломір масового потоку з низьким потоком?

Надзвичайна точність, довговічність і надійність масових витратомірів серії SRK з низьким потоком приписуються нашим інноваційним сенсорним зондам. Кожен герметичний зонд містить два важливі чутливі елементи: датчик швидкості та датчик температури, які працюють у тандемі, щоб автоматично компенсувати будь-які коливання температури та тиску.
Система працює, підтримуючи постійну температуру датчика швидкості вище температури газу, вимірюючи ефект охолодження потоку газу. Масова витрата газу потім розраховується на основі електроенергії, необхідної для підтримки цієї постійної різниці температур, прямо пропорційної витраті. В обох датчиках використовуються стандартні платинові датчики температури резистивності (RTD), причому платиновий дріт RTD надійно обмотується навколо міцного керамічного сердечника для підвищення надійності. Весь блок датчика укладено в корпус з нержавіючої сталі 316, що забезпечує тривалу довговічність і захист.

У яких застосуваннях працює теплова масова витратомір з низьким потоком?

Термічні масові витратоміри з низьким потоком в основному використовуються для вимірювання витрати чистих газів або змішаних газів. Ці лічильники дуже ефективні для моніторингу масової витрати різних газів, зокрема повітря, азоту, водню, кисню, біогазу, LPG, метану та вуглекислого газу тощо. Вони зазвичай використовуються в програмах, де точне вимірювання потоку газу є критичним, наприклад, у лабораторних дослідженнях, промислових системах газопостачання, моніторингу навколишнього середовища, виявленні витоку газу та виробництві напівпровідників.

Ці мікрогазові витратоміри особливо цінні в ситуаціях, коли потрібне точне вимірювання низьких газових потоків, де традиційні технології вимірювання витрати можуть мати проблеми. Їх здатність забезпечувати прямі зчитування масової витрати без необхідності компенсації температури чи тиску робить їх ідеальними для використання в чистих приміщеннях, газовій хроматографії та системах виявлення витоків, а також для контролю процесів у хімічній і фармацевтичній промисловості.

Технічні характеристики малопрохідного теплового масового витратоміра

Тепловий масовий витратомір із низьким потоком забезпечує точне вимірювання газу в діапазоні від 2 SCCM до 30 SL/M, маючи точність ±1% повної шкали та коефіцієнт зміни 100:1. Завдяки часу відгуку менше 0,8 секунди та чудовій повторюваності ±0,2% повної шкали, цей вимірювальний прилад забезпечує надійну та стабільну роботу.

Він ефективно працює в діапазоні температур 0~50°C і витримує максимальний робочий тиск до 10 МПа. Пристрій виготовлено з міцної нержавіючої сталі як основного матеріалу з ущільнювачами з Вітону, неопрену або нітрилової гуми для довговічності.

Варіанти зв'язку включають RS232/485.MODBUS з доступними вихідними сигналами 0~5В, 4-20мА та 1-5В. Витратомір живиться від ±15 В постійного струму або 24 В постійного струму та має температурний коефіцієнт ±0,025%FS/°C. Електричний інтерфейс забезпечується через роз’єм DB15, і пристрій має швидкість витоку 1×10^-9 SCCS He, що забезпечує високу цілісність у вимогливих додатках.