Como funciona um medidor de vazão por deslocamento positivo?

Os medidores de vazão de deslocamento positivo são uma categoria crucial de dispositivos de medição de vazão amplamente utilizados em vários setores. Como fornecedor líder de medidores de vazão, temos profundo conhecimento e vasta experiência nesses dispositivos. Neste blog, exploraremos como funcionam os medidores de vazão de deslocamento positivo, suas aplicações, vantagens e os diferentes tipos disponíveis.

Princípio de funcionamento dos medidores de vazão de deslocamento positivo

Os medidores de vazão de deslocamento positivo operam com base em um princípio simples, mas eficaz. Eles medem o volume de fluido que passa pelo medidor prendendo e liberando repetidamente volumes fixos de fluido. Isto é conseguido através de um processo mecânico onde o fluido força os componentes móveis dentro do medidor a girar ou alternar.

Vamos detalhar o processo de trabalho passo a passo. Primeiro, o fluido entra na câmara do medidor de vazão. Dentro desta câmara, existem câmaras ou compartimentos de medição projetados com precisão. À medida que o fluido entra, ele preenche essas câmaras. Então, as partes móveis do medidor de vazão, como rotores, pistões ou engrenagens, são acionadas pela pressão do fluido que entra. Essas partes móveis separam o fluido em segmentos distintos e de volume conhecido.

À medida que as peças móveis continuam a funcionar, elas deslocam o fluido retido do lado de entrada da câmara para o lado de saída. Cada vez que uma câmara de volume fixo é preenchida e esvaziada, ela representa um volume específico de fluido que passou pelo medidor. Um mecanismo de contagem, muitas vezes mecânico ou eletrônico, registra o número desses deslocamentos. Multiplicando o número de deslocamentos pelo volume de cada câmara, o volume total de fluido que fluiu através do medidor pode ser determinado com precisão.

Tipos de medidores de vazão de deslocamento positivo

Existem vários tipos de medidores de vazão de deslocamento positivo, cada um com seu design e aplicação exclusivos.

Medidores de vazão de engrenagem

Os medidores de vazão de engrenagens consistem em duas ou mais engrenagens que se engrenam dentro de uma caixa. À medida que o fluido entra no medidor, faz com que as engrenagens girem. Os dentes das engrenagens criam câmaras seladas que retêm o fluido. A rotação das engrenagens move essas câmaras da entrada para a saída, deslocando o fluido. Os medidores de vazão de engrenagem são conhecidos por sua alta precisão e são comumente usados ​​em aplicações onde a medição precisa de fluidos viscosos é necessária, como na indústria de petróleo e gás.

Medidores de vazão de disco nutating

Em um medidor de vazão de disco nutante, um disco, que é montado em um pivô central, nutata (inclina-se e gira em um movimento circular) à medida que o fluido passa pelo medidor. O fluido entra na câmara e faz com que o disco se mova em um movimento específico. Este movimento cria volumes separados de fluido que são deslocados da entrada para a saída. Os medidores de vazão de disco Nutating são frequentemente usados ​​em aplicações de medição de água residencial e comercial devido à sua simplicidade e confiabilidade.

Medidores de vazão de engrenagem oval

Os medidores de vazão de engrenagem oval usam duas engrenagens ovais que giram em direções opostas. A forma oval das engrenagens permite uma retenção e deslocamento mais eficiente do fluido em comparação com engrenagens circulares normais. Esses medidores de vazão são adequados para medir uma ampla variedade de fluidos, incluindo líquidos de baixa e alta viscosidade, e são comumente usados ​​em aplicações de processamento químico e distribuição de combustível.

Aplicações de medidores de vazão de deslocamento positivo

Os medidores de vazão de deslocamento positivo têm uma ampla gama de aplicações em diferentes setores.

Indústria de Petróleo e Gás

No setor de petróleo e gás, medidores de vazão de deslocamento positivo são usados ​​para medir o fluxo de petróleo bruto, produtos petrolíferos refinados e gás natural. São essenciais para aplicações de transferência de custódia, onde a medição precisa do volume de petróleo ou gás transferido entre as partes é crucial para as transações financeiras. Por exemplo, num oleoduto que transporta petróleo bruto de um campo petrolífero para uma refinaria, um medidor de caudal de deslocamento positivo pode medir com precisão a quantidade de petróleo que está a ser transferida, garantindo uma faturação justa e precisa.

Indústria química

A indústria química depende de medidores de vazão de deslocamento positivo para medir o fluxo de vários produtos químicos, incluindo ácidos, solventes e polímeros. Esses medidores de vazão podem lidar com produtos químicos corrosivos e viscosos com alta precisão, tornando-os adequados para processos como mistura de produtos químicos, dosagem e processamento em lote. Por exemplo, numa fábrica de produtos químicos, um medidor de vazão de deslocamento positivo pode ser usado para medir com precisão a quantidade de um reagente sendo adicionado a um recipiente de reação química.

Indústria de Alimentos e Bebidas

Na indústria de alimentos e bebidas, medidores de vazão de deslocamento positivo são usados ​​para medir o fluxo de líquidos como leite, sucos de frutas e cerveja. Eles são projetados para atender a padrões rígidos de higiene e podem fornecer medições precisas mesmo para fluidos viscosos e contendo partículas. Por exemplo, em uma cervejaria, um medidor de vazão de deslocamento positivo pode medir a quantidade de cerveja sendo envasada em garrafas ou barris, garantindo qualidade consistente do produto e gerenciamento preciso do estoque.

Vantagens dos medidores de vazão de deslocamento positivo

Os medidores de vazão de deslocamento positivo oferecem várias vantagens sobre outros tipos de medidores de vazão.

Alta precisão

Uma das principais vantagens dos medidores de vazão de deslocamento positivo é sua alta precisão. Eles podem fornecer precisões de medição de até ±0,1% ou melhor, dependendo do tipo e design do medidor de vazão. Isso os torna adequados para aplicações onde a medição precisa da vazão é crítica, como na transferência de custódia e na dosagem de produtos químicos de alta precisão.

Ampla faixa de viscosidade

Os medidores de vazão de deslocamento positivo podem lidar com fluidos com uma ampla gama de viscosidades, desde líquidos de viscosidade muito baixa, como água, até fluidos altamente viscosos, como óleos pesados. Essa versatilidade os torna adequados para uma variedade de indústrias e aplicações.

Sensibilidade de baixo fluxo

Esses medidores de vazão podem medir com precisão baixas vazões, mesmo em volumes muito pequenos. Isto é importante em aplicações onde é necessária a medição precisa de pequenas quantidades de fluido, como em ambientes de laboratório ou na dosagem de aditivos em processos de fabricação.

Comparação com outros tipos de medidores de vazão

Embora os medidores de vazão de deslocamento positivo tenham muitas vantagens, também é importante compará-los com outros tipos de medidores de vazão. Por exemplo,Medidor de fluxo com braçadeira SLDF2000é um medidor de vazão não intrusivo que pode ser facilmente instalado na parte externa de um tubo sem a necessidade de cortá-lo. Ele usa tecnologia ultrassônica para medir o fluxo de fluido. Ao contrário dos medidores de vazão de deslocamento positivo, que exigem que o fluido desloque fisicamente as partes móveis, os medidores de vazão de fixação medem o fluxo com base no tempo de trânsito ou no efeito Doppler das ondas ultrassônicas no fluido.

Outro tipo é oTransmissor de fluxo de massa térmica. Este medidor de vazão mede a vazão mássica de um gás usando o princípio da transferência de calor. É comumente utilizado em aplicações onde a medição de vazão de gás é necessária, como em processos de combustão industrial ou monitoramento ambiental. Os medidores de vazão de deslocamento positivo, por outro lado, são usados ​​principalmente para medição de vazão de líquidos, embora alguns também possam ser usados ​​para medição de vazão de gás em certas aplicações.

OMedidor de fluxo eletromagnético tipo inserçãomede o fluxo de fluidos condutores com base na lei de indução eletromagnética de Faraday. É adequado para tubos de grande diâmetro e pode fornecer medição precisa de vazão para uma ampla variedade de fluidos condutores. Os medidores de vazão de deslocamento positivo, entretanto, são mais adequados para aplicações onde são necessárias alta precisão e capacidade de lidar com fluidos viscosos.

Conclusão

Os medidores de vazão de deslocamento positivo são uma solução confiável e precisa para medir a vazão de fluidos em uma ampla variedade de indústrias. Seu princípio de funcionamento exclusivo, alta precisão e capacidade de lidar com uma ampla faixa de viscosidade os tornam uma escolha popular para muitas aplicações. Esteja você no setor de petróleo e gás, químico, alimentos e bebidas ou qualquer outro setor que exija medição de vazão precisa, os medidores de vazão de deslocamento positivo podem fornecer a solução que você precisa.

Se você estiver interessado em aprender mais sobre medidores de vazão de deslocamento positivo ou outros tipos de medidores de vazão que oferecemos, recomendamos que você entre em contato conosco para uma discussão detalhada. Nossa equipe de especialistas está pronta para ajudá-lo a selecionar o medidor de vazão certo para sua aplicação específica e fornecer a melhor solução possível. Esperamos ter a oportunidade de trabalhar com você e ajudá-lo a obter medições de vazão precisas e confiáveis ​​em suas operações.

Referências

1. "Manual de Medição de Fluxo: Projetos Industriais e Aplicações" por Richard W. Miller
2. "Medição de Fluxo de Processo" por Robert W. Miller
3. Literatura técnica de vários fabricantes de medidores de vazão