适用于高要求的流量检测

作者:Thomas Zimmerling 文章来源:杜伊斯堡市KROHNE检测技术公司 发布时间:2013-01-25

KROHNE公司为德固赛上海闵行公司的新生产线提供了全套的流量检测仪器、设备。其中包括质量流量检测仪和(MID)电磁感应式流量检测仪。这些先进的检测仪器和设备,尤其是德固赛公司的质量流量检测仪适用于高标准、严要求的质量检测。

德固赛公司是一家跨国公司,从公司成立以来一直致力于化工领域中专用产品的生产。在2004年度中,企业44566名员工共创造销售收入1120亿欧元,税前利润高达9.65亿欧元。德固赛公司的上海分公司位于上海的闵行工业经济区中,其主要产品是颜料添加剂。

德固赛公司在这套新的生产线中采用了多套科里奥利质量流量检测仪,这种被称为OPTIMASS的检测仪的公称检测精度为10,15和25。在检测精度为25的检测仪器中还配备了加热元件,可以对被检测的介质进行加热,保持其良好的流动性能。在使用这种检测仪器时可以对各种不同的初级产品在100℃、粘度为15mPa的情况下进行检验。

在所有的检测仪器出厂之前,德固赛公司对每一个检测仪器的检测精度都与校验仪进行了对比,保证它们有着极高的检测精度。根据这些流量检测仪器的使用目的不同,他们的检测流量也大小不一,最大流量可达6000kg/h。公称检测量程较小的科里奥利检测仪安装在机械震动较大、脉动流量较大的泵的附近。这种流量检测仪是唯一可以在这种工况下使用的流量检测仪,其它类型的流量检测仪在这种工况下根本无法进行精确地测量,无法提供精确的检测结果。当这些流量检测仪投入使用之后,会使用户对德固赛公司的产品感到非常的满意。

直管式设计

从上世纪90年代开始,德固赛公司的产品就开始采用直管式的结构设计方案,并成功设计了第一种科里奥利质量流量检测仪。直管式流量检测仪与弯管式流量检测仪或者套式流量检测仪相比其优点是非常明显的,而且德固赛公司也充分地认识到了它的这些优点。弧形的、环行的以及带分流器的套管结构在采用科里奥利检测仪后检测的数据更加准确。例如在食品和医药产品生产企业中,使用带有一定角度的流量检测仪器和流量分流器是很难满足没有缝隙和死角的要求的。不同的被输送介质,例如粘度不同,粘滞的、或者含有固体成分的流体介质,在套管是检测仪器中可引起很大的压力损失。腐蚀性的介质可以引起分流器和管道底部的腐蚀,含有固体成分的被检测介质,例如棕榈油或者纤维素等等,可以粘附的分流器中,造成管道的堵塞。

对于直管式检测仪来讲,其最重要的优点是:

■ 压力损失小;

■ 腐蚀小;

■ 也适用于大流量检测;

■ 检测范围大;

■ 无堵塞管道的风险。

直管式检测仪器还有易于清洁、可以方便地清空管道内部的介质、通过合适的直径比利用较短的检测管道和较大的直径检测高粘度的介质。

自适应传感技术

自适应的传感检测技术加上第三代直管式质量流量检测仪成为KROHNE公司申请了专利保护的“AST”自适应传感技术,一种全新的流程工业设备检测技术,并且在该项技术的使用、发展过程中不断地获得好评和广泛地认可。AST自适应传感检测技术是科里奥利理论的一次质的飞跃,使检测仪器可以不受设备震动的影响,在异常艰难的流程设备生产过程中使用。在传统的检测仪器中,常常需要被称为减震(抗震)测量;此时需采用机械的方法使检测系统与流程设备隔离开来,排除流程设备震动的影响。在这种情况下,所使用的减震器、抗震器等等都离不开减震缸中的弹性减震体。

而德固赛公司生产的OPTIMASS流量检测仪中,减震体和弹簧则由检测系统中集成的弹簧系统和动态元件所取代。由于在传统的直管式检测仪器中,减震体和弹簧的刚度都是恒定的,而流程设备管道中流通的介质的密度和震动的频率则是变化的,因此抗震体减震、抗震的作用是有一定条件和限度的。而在获有专利保护的AST自适应传感检测技术中则不同,在检测仪器内部有一个内置套管,连接管底部作为整个减震质量系统的弹簧使用。这种结构设计的优点在于:弹簧(作为检测管的端部)也能自动地补偿震动。当流体介质的密度发生变化时,检测管的端部(也就是弹簧)也按照流经套管的流体介质的质量成比例的发生动态变化。从而可以得到完全避免流程设备影响的准确的检测系统。由于没有震动能量向外传递,因此检测仪器的检测基准零点和检测精度相当高。

德固赛公司使用的这种科里奥利质量流量检测仪是KROHNE有限责任公司生产的,供中国的合资公司:上海光华·爱而美特仪器有限公司使用MIDs使用的。

科里奥利检测原理

科里奥利质量流量检测仪是通过流经检测仪的流体质量惯性量引起的检测管的变形来进行检测的。同时,根据管道震动的谐振频率也可以得出流体介质的密度。在OPTIMASS检测仪中,检测是在一段直管上进行的。检测时,由安装在管道中部的励磁线圈产生震动,并保持检测管始终按照自己的谐振频率震动。另外两个位于励磁线圈两侧、距励磁线圈距离相等的感应线圈所产生的科里奥利效应。如果没有流体介质通过检测管,两个感应线圈提供的是相同的、由励磁线圈发生的正弦波形。当有流体介质通过检测管时,科里奥利将作用到流体介质中各个微粒之中,从而导致检测管变形,导致两端感应线圈传感器正弦波形的相位不同,出现相位差。相位差的大小与流体介质的流量成比例。由于按照科里奥利原理设计制造的流量检测仪可以精确地检测流体介质的流量,因此这种检测仪的市场需求量不断增加。今天,这种科里奥利检测技术已成为排在电磁流量检测技术之后第二位的检测技术了。

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