Микрорасходомеры FMTD для сверхмалых и малых расходов жидкостей с малой вязкостью
Микрорасходомеры позволяют измерять очень малый расход жидкостей — гораздо меньше, чем другие объемные расходомеры вытеснительного типа. Они меньше подвержены износу и более подходят для работы в агрессивных жидкостях. Они могут быть легко разобраны, очищены и вновь собраны в полевых условиях (непосредственно Пользователем), с необходимой аккуратностью.
Как производится измерение потоков жидкостей с малой вязкостью?
Измерение происходит в результате двойного орбитального движения колебательного механизма, который как бы обкатывается вокруг торца стержня балансира (см. рис. 1). Последовательность движений измерительного механизма отображена на рисунках A, B, C, D.
Следует отметить, что входящий в расходомер объем жидкости поступает в левую камеру при положении измерительного механизма (позиция А рис. 1) или в правую камеру при положении (поз. С рис. 1). Эти объемы перемещаются в течение полного цикла, как описано ниже:
- Поз. А.
- Показывает измерительный механизм в крайней правой точке движения. Входной поток воздействует на правый поршень перпендикулярно перекладине измерительного механизма и движется с ним, переходя в положение В.
- Поз. В.
- Показывает воздействие входного потока на правый поршень (черная стрелка) и на левый поршень (белая стрелка). Эти силы движут правый поршень влево по часовой стрелке. В то же время левый поршень также движется влево и измерительный механизм переходит в положение С.
- Поз. С-D.
- Движение измерительного механизма продолжается при аналогичном воздействии входного потока уже на левый поршень.
Это движение производится жидкостью, когда она проходит через расходомер. Перепад давления, создаваемый измерительным механизмом, должен быть достаточно велик, чтобы гарантировать, что колебательный механизм переместит полный объем жидкости в каждой камере. Процесс повторяется от 12 до 250 циклов в секунду (для FMTD4 каждый цикл соответствует примерно 0,02 мл, для FMTD20 — около 0,4 мл), пропорционально потоку жидкости через расходомер.
Информация о потоке вырабатывается прерыванием пучка света от полупроводникового излучателя к приемнику. Прерывания создаются обмоткой, которая отслеживает изменение положения магнита, закрепленного в колебательном механизме. Каждый полный или частичный цикл колебания вырабатывает полный, или частичный синусоидальный сигнал, который затем преобразуется в стандартный импульсный выходной сигнал прямоугольной формы, датчиком Холла (NPN) со встроенной 200ом нагрузкой, который используется для количественной характеристики потока. Каждый расходомер калибруется на фабрике-изготовителе и имеет сертификат калибровки.
Микрорасходомеры могут комплектоваться необходимыми сумматорами, счетчиками мгновенного расхода, дозирующими контроллерами, в том числе и моделями для эксплуатации во взрывоопасных зонах.
Особенности моделей и простота конструкции микрорасходомеров FMTD
Все материалы, контактирующие с измеряемой жидкостью — нержавеющая сталь или PTFE (фторопласт/тефлон)
Относительная простота конструкции микрорасходомера делает его гораздо дешевле других расходомеров, рассчитанных на измерение таких малых расходов жидкостей. По сравнению с другими объемными расходомерами вытеснительного типа микрорасходомер менее подвержен износу. Причиной служит то, что:
- Относительные скорости движущихся частей довольно низкие.
- Силы, действующие на одно плечо колебательного измерительного механизма в значительной степени компенсированы силами, действующими на противоположное плечо.
- Концы балансира скруглены, в результате чего в паре «балансир — измерительный механизм» силы трения качения действуют в большей степени, чем силы трения скольжения.
Поскольку части измерительного механизма не жестко скреплены друг с другом или с механизмом индикации движения, микрорасходомер может работать в жидкостях с меньшей чистотой,чем другие объемные расходомеры, способные измерять такой малый расход жидкости. Если микрорасходомер останавливается из-за загрязнений в измерительной камере, он легко разбирается и чистится (при необходимой разумной аккуратности и осторожности).
Спецификация микрорасходомеров серии TD
Все материалы, контактирующие с измеряемой жидкостью — нержавеющая сталь или PTFE (фторопласт/тефлон)
| Диапазон мгновенных расходов |
TD4: 1-250 мл/мин (0,06–15л/час) или 0,02 см3/цикл TD20: 5-1250 мл/мин (0,3–75л/час) или 0,1 см3/цикл |
| Вязкость измеряемой жидкости | до 25 ср (100SSU) рекомендовано. Использование для измерения более вязких жидкостей снижает максимальный допустимый мгновенный расход |
| Разрешающая способность |
TD4: около 50 имп/мл (имп/см 3 ) TD20: около 10 имп/мл |
| Точность | ±1% шкалы |
| Повторяемость | ±0,1% |
| Диапазон рабочих температур | от -40°С до +80°С |
| Максимальное рабочее давление |
Стандартное: 207 бар (3000psi) Высокое: 1448 бар (21000psi) |
| Максимальное падение давления на расходомере |
FMTD4: 5psi (34kpa или ~ 0,35бара) FMTD20: 15psi (102kpa или ~1,05бара) |
| Технологическое присоединение | ¼” NPT |
| Выходной сигнал | 0-5V прямоугольный импульсный сигнал |
| Питание | 8-30 VDC, 50mA max |
| Длина кабеля (стандартно) | 1 метр |
| Кабельный ввод | ½” NPT |
| Размеры | n6,4см*11,8 см |
| Вес | 1,32 кг |