Verschildruk

Een Drukverschil (DP)-flowmeter meet de stroomsnelheid van vloeistoffen door de drukval te meten over een obstakel of restrictie in het leiding. Deze technologie is gebaseerd op het Bernoulli-principe en is een van de meest gebruikelijke en veelzijdige methoden voor flowmeting. 

Drukverschil flowmeters (DP) zijn zeer veelzijdig en kunnen een breed scala aan media meten, waaronder gas, vloeistoffen en stoom. Dit maakt ze op grote schaal gebruikt in industrieën zoals de chemische industrie, petrochemische industrie en de energiesector, waar nauwkeurige en betrouwbare flowmetingen cruciaal zijn.

Een verschildruk (DP) debietmeter is een meetprincipe die de wet van Bernoulli gebruikt om de stroomsnelheid van vloeistof, stoom of gas in leidingen te meten. DP-flowmeters maken een nauwkeurige meting van de vloeistofstroom in een pijp mogelijk door een barrière of beperking te introduceren die een drukval veroorzaakt. Volgens de vergelijking van Bernoulli is de drukval over een vernauwing evenredig met het kwadraat van de vloeistofsnelheid. Het debiet wordt bepaald met behulp van een combinatie van de continuïteitsvergelijking en drukvalmetingen.

Bovendien neemt de drukval kwadratisch toe met de stroomsnelheid. De responstijd van een debietmeter voor verschildruk (DP) is vrijwel onmiddellijk en hangt af van de dynamische prestaties van de sensor, het systeemontwerp en de eigenschappen van de vloeistof, zoals dichtheid en viscositeit.
 

Differentiële druk-flowmeters (DP) staan ​​bekend om hun nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en vermogen om te presteren onder uitdagende omstandigheden, zoals omgevingen met hoge temperaturen, hoge drukken of fluctuerende stroomsnelheden. Deze meters zijn vooral waardevol in industrieën waar nauwkeurige metingen essentieel zijn voor procescontrole, monitoring en efficiëntie.

1. Orifice Plates: Ze zijn eenvoudig en kosteneffectief en worden vaak gebruikt in een breed scala aan toepassingen om de stroom te meten door een drukverschil te creëren.
2.  Pitotbuizen: Ze worden voornamelijk gebruikt bij gas- of luchtstroommetingen en meten de snelheid van de vloeistof door het verschil tussen statische en dynamische druk te detecteren.
3. Venturibuizen: Venturibuizen zijn ontworpen om energieverlies te minimaliseren en worden gebruikt wanneer lagere drukvallen belangrijk zijn, waardoor ze ideaal zijn voor systemen met een groter debiet en toepassingen die energie-efficiëntie vereisen.
4. Nozzles: worden vaak toegepast in applicaties met een hoge stroomsnelheid, zijn vergelijkbaar met Venturi-buizen, maar zijn ontworpen voor specifieke omstandigheden.

Daarnaast worden V-conusmeters, wigmeters en segmentale openingsplaten gebruikt voor gespecialiseerde toepassingen, zoals stromen met een laag Reynoldsgetal, viskeuze vloeistoffen en slurries

Met de zeer flexibele verschildrukflowmeters kan een breed scala aan vloeistoffen worden gemeten. De verschillende soorten vloeistoffen die ze kunnen verwerken, worden hier samengevat:

Vloeistoffen:

1. Verscildruk flowmeters worden vaak gebruikt voor het meten van schone vloeistoffen zoals water, oliën, chemicaliën, oplosmiddelen en andere vloeistoffen met een lage viscositeit en minimale vaste stoffen.
2. Bepaalde verschildrukdebietmeters (DP) met specifieke ontwerpen, zoals wigmeters of laminaire stromingselementen, kunnen worden gebruikt voor viskeuzere vloeistoffen, waaronder zware oliën of siropen. Men moet echter rekening houden met de hogere drukval en de mogelijkheid van verstopping.
3. Vloeistoffen die zwevende vaste stoffen bevatten, kunnen worden behandeld met verschildruk (DP) debietmeters die zijn gebouwd met sterkere constructies en grotere openingen. Er moet echter zorgvuldig rekening worden gehouden met de mogelijkheid van verstopping en erosie.

Gassen

1. Voor het meten van schone gassen, waaronder lucht, aardgas, stikstof, zuurstof en andere gassen die vaak worden gebruikt in industriële processen, zijn deze flowmeters zeer nauwkeurig.
2. DP-flowmeters zijn ook geschikt voor gassen die fijnstof of vocht bevatten. Het is echter van cruciaal belang om een ​​meterontwerp te kiezen dat deze omstandigheden aankan en problemen zoals condensatie of verstopping voorkomt.

Stoom:

1.  Primairy elements worden veel gebruikt om verzadigde stoom te meten, maar vereisen compensatie voor druk-temperatuurvariaties. Voor oververhitte stoom is vanwege de variabele dichtheid een aanvullende temperatuurcorrectie nodig.

Drukverschil flowmeters worden in een breed scala van industrieën gebruikt, waaronder:

1. Olie en gas: DP-debietmeters worden gebruikt om de olie- en gasstroom in pijpleidingen en andere productiefaciliteiten te meten.
2. Chemische verwerking: drukverschilflowmeters worden gebruikt om het debiet chemicaliën in chemische verwerkingsfabrieken te bewaken en te controleren.
3. Water- en afvalwaterbehandeling: Deze debietmeters worden gebruikt om de water- en afvalwaterstroom in waterzuiveringsinstallaties te bewaken en te controleren.
4. HVAC: Drukverschil flowmeters worden gebruikt om de luchtstroom in HVAC-systemen te bewaken en te regelen
5. Voedingsmiddelen industrie: Verschildrukmeters worden gebruikt om de vloeistofstroom in voedsel- en drankproductie te meten.
6. Farmaceutisch: drukverschildebietmeters worden gebruikt om de stroom van vloeistoffen en gassen in farmaceutische productieprocessen te meten.
7. Custody transfert: Flowmeters worden gebruikt bij overdrachtstoepassingen waarbij nauwkeurige metingen van cruciaal belang zijn, zoals in de olie- en gasindustrie.

Factoren waarmee rekening moet worden gehouden zijn onder meer het soort medium, het stroomsnelheidsbereik, de druk en temperatuur van het medium, de leidingmaat, nauwkeurigheidseisen en de aanwezigheid van vaste stoffen of andere verontreinigingen

Een juiste installatie is cruciaal voor nauwkeurige metingen. Dit omvat het zorgen voor voldoende rechte pijpleidingen (doorgaans 10-30 pijpdiameters stroomopwaarts en 5-10 diameters stroomafwaarts, afhankelijk van het stromingselement), correcte locaties van de drukkranen en het zorgen voor lekvrije verbindingen.

Regelmatig onderhoud kan bestaan ​​uit het reinigen van de restrictie (vooral de openingsplaten) om vuil te verwijderen, het controleren op lekkage en het opnieuw kalibreren van de transmitter.

De nauwkeurigheid varieert doorgaans van 1% tot 2% van de werkelijke meetwaarde (MW), afhankelijk van het type meter, de installatie en de bedrijfsomstandigheden.

Voor nauwkeurige en betrouwbare flowmetingen in een verscheidenheid aan toepassingen zijn de drukverschil (DP) flowmeters perfect. Vanwege hun bestendigheid aan zowel lage als hoge temperaturen en de naleving van de ISO 5167-vereisten, selecteren ingenieurs ze vaak. Ze zijn geschikt voor een verscheidenheid aan gassen en vloeistoffen, omdat ze kunnen worden toegepast in grote leidingmaten en verschillende materialen. Veel bedrijven kiezen voor DP-meters vanwege hun lage lekrisico, kosteneffectiviteit en onderhoudsgemak.

1. Betrouwbare metingen: Nauwkeurige metingen van differentiële druk (DP)-debietmeters zijn zelfs van toepassing in turbulente stromingsomstandigheden en met verschillende stromingskarakteristieken. Sommige versies, zoals zelfconditionerende DP-meters, zijn bestand tegen turbulente stromingen zonder dat er lange, rechte pijpleidingen nodig zijn.
2. Minimaal onderhoud: Alle primaire elementen die worden gebruikt in debietmeters voor drukverschil, inclusief venturibuizen, stroommondstukken en openingsplaten, zijn ontworpen zonder bewegende componenten, waardoor mechanische slijtage wordt geëlimineerd en de onderhoudsvereisten worden verminderd. Debietmeters met openingen kunnen echter nog steeds periodiek worden gereinigd om verstopping en ophoping van vuil te voorkomen.
   
   Primaire elementen en hun onderhoudsbehoeften
   •    Openingsplaten: eenvoudige, statische platen die af en toe moeten worden schoongemaakt.
   •    Venturibuizen: gevormd om drukverlies te minimaliseren en vereisen weinig onderhoud.
   •    Stroomsproeiers: statische stroombeperking met minimaal onderhoud.
   •    Pitotbuizen: meten de snelheid aan de hand van drukverschillen en vergen doorgaans weinig onderhoud.
   
   Door bewegende delen te elimineren en stabiele metingen te bieden, helpen DP-flowmeters operators de onderhoudskosten te verlagen en de operationele efficiëntie te verbeteren.
3. Flexibele installatie: deze meters kunnen vooraf worden geconfigureerd voor specifieke toepassingen (bijvoorbeeld voor filters, warmtewisselaars of terugslagkleppen) om de installatietijd en -kosten te verminderen en tegelijkertijd de productiviteit te verbeteren.
4. Compact ontwerp: DP-debietmeters zijn ontworpen om in kleinere ruimtes te passen, waardoor er minder leidingen en ondersteuning nodig zijn zonder dat dit ten koste gaat van de nauwkeurigheid. Dit maakt ze ideaal voor toepassingen met beperkte ruimte of op een platform.
5. Laag permanent drukverlies: Drukverschildebietmeters, vooral meetschijven, introduceren een permanent drukverlies. Venturibuizen en nozzles zijn echter ontworpen om dit verlies te verminderen en toch nauwkeurige metingen te behouden.
6. Minimale vereisten voor rechte leiding: In tegenstelling tot sommige andere debietmeters die lange stroomopwaartse en stroomafwaartse pijpleidingen vereisen, kunnen veel DP-meters effectief werken met minder vereisten voor rechte pijpen, waardoor kosten worden bespaard op leidingen en ondersteunende structuren.

Drukverschil (DP) flowmeters zijn gemaakt van materialen die geschikt zijn voor verschillende toepassingen. Gebruikelijke materialen voor DP-flowmeters zijn onder meer roestvrijstaal voor duurzaamheid en corrosiebestendigheid, Hastelloy C voor agressieve chemische omgevingen en Monel of aluminiumbrons voor zeewatertoepassingen. Titanium kan worden gebruikt waar gewichtsvermindering essentieel is.

Verschildrukdebietmeters zijn in bepaalde situaties niet ideaal. Vermijd het gebruik van DP-meters voor extreem lage stroomsnelheden, tenzij een geschikt ontwerp (bijvoorbeeld laminaire stromingselementen) wordt gebruikt. Voor toepassingen met een kleine diameter (minder dan 1/2") kunnen gespecialiseerde ontwerpen nodig zijn vanwege de verhoogde gevoeligheid voor verstoppingen en drukverliezen.

Neem vandaag nog contact met ons op voor meer informatie over differentiële drukstroommeters!