Typy obložení elektromagnetických průtokoměrů

Zavedení

Elektromagnetické průtokoměryjsou nezbytnénástrojepro měření průtoku vodivých kapalin v mnoha průmyslových aplikacích. Vložka elektromagnetického průtokoměru plní několik klíčových funkcí. Působí jako bariéra mezi elektrodami a kapalinou, chrání elektrody před korozí a zajišťuje přesné měření. Kromě toho chrání vnitřní stěnu tělesa průtokoměru před potenciálně erozivními nebo korozivními účinky kapaliny. Různé typy vložek jsou navrženy tak, aby splňovaly rozmanité požadavky různých kapalin a provozních podmínek.

Běžné podšívkové materiály

1. Gumové obložení

 

• Přírodní kaučuk
  • Přírodní kaučuk je cenově výhodnou variantou výstelky. Má dobrou flexibilitu, která mu umožňuje odolávat určitému mechanickému namáhání během instalace a provozu. Je vhodný pro měření kapalin s relativně nízkými teplotami, obvykle do 60–80 °C. Přírodní kaučuk je také odolný vůči mnoha běžným vodným roztokům, což z něj činí oblíbenou volbu pro aplikace ve vodárenství a čištění odpadních vod. Například v čistírně odpadních vod lze k měření průtoku surové odpadní vody použít elektromagnetické průtokoměry s výstelkou z přírodního kaučuku, kde kapalina může při mírných teplotách obsahovat určité suspendované látky a různé chemické látky.
• Neoprenová guma
  • Neoprenová pryž nabízí ve srovnání s přírodní pryží zvýšenou chemickou odolnost. Je odolná vůči působení olejů, paliv a mnoha chemikálií. Elektromagnetické průtokoměry s neoprenovou výstelkou se často používají v průmyslových aplikacích, kde může kapalina přijít do styku s těmito látkami. Například v automobilovém průmyslu při měření průtoku chladicích kapalin, které mohou obsahovat nemrznoucí směsi a další přísady, poskytuje neoprenová výstelka spolehlivou ochranu. Teplotní rozsah průtokoměrů s neoprenovou výstelkou je obvykle o něco vyšší než u přírodní pryže, a to až do výše 80–100 °C.
• Butylový kaučuk
  • Butylkaučuk má vynikající nepropustnost pro plyny a vodní páru. Je vysoce odolný vůči chemickému působení, zejména vůči kyselinám a zásadám. Díky tomu je vhodný pro aplikace, kde je kapalina vysoce korozivní. V chemickém průmyslu jsou při měření průtoku silných kyselin nebo zásad preferovanou volbou elektromagnetické průtokoměry s butylkaučukovou výstelkou. Mohou pracovat při teplotách od -40 °C do 120 °C, což poskytuje široké teplotní rozmezí pro různé průmyslové procesy.

2. Plastové obložení

 

• Polyvinylchlorid (PVC)
  • PVC je široce používaný plastový výstelkový materiál. Je relativně levný a nabízí dobrou chemickou odolnost vůči mnoha běžným chemikáliím. Elektromagnetické průtokoměry s PVC výstelkou jsou vhodné pro použití v potravinářském a nápojovém průmyslu, protože PVC je netoxické a splňuje příslušné hygienické normy. Například v závodě na výrobu ovocných šťáv lze průtokoměry s PVC výstelkou použít k měření průtoku šťávy během výrobního procesu. PVC má však relativně omezený teplotní rozsah, obvykle do 60–70 °C.
• Polyethylen (PE)
  • PE, zejména polyethylen s vysokou hustotou (HDPE), je známý svou houževnatostí a chemickou odolností. Elektromagnetické průtokoměry s HDPE výstelkou se často používají v aplikacích, kde kapalina může obsahovat abrazivní částice. V těžebním průmyslu při měření průtoku suspenze (směsi vody a pevných částic) může HDPE výstelka odolat oděru způsobenému pevnými částicemi. Průtokoměry s PE výstelkou mohou pracovat při teplotách až 80–90 °C v závislosti na konkrétním druhu polyethylenu.
• Polytetrafluorethylen (PTFE)
  • PTFE je vysoce výkonný plast s vynikající chemickou odolností. Odolává téměř všem chemikáliím, včetně silných kyselin, zásad a organických rozpouštědel. Elektromagnetické průtokoměry s PTFE výstelkou se používají v extrémně korozivním prostředí, například ve farmaceutickém průmyslu při měření vysoce reaktivních chemických roztoků. PTFE má také velmi nízký koeficient tření, což pomáhá snižovat přilnavost kapaliny k výstelce a zajišťuje tak přesné měření průtoku. Teplotní rozsah průtokoměrů s PTFE výstelkou je poměrně široký, od -200 °C do 260 °C, díky čemuž jsou vhodné pro řadu teplotně citlivých aplikací.

3. Keramické obložení

 

• Keramika z oxidu hlinitého
  • Hlinitá keramika je extrémně tvrdá a odolná proti opotřebení. Je ideální pro aplikace, kde kapalina obsahuje vysoce abrazivní částice. Například v cementářském průmyslu při měření průtoku cementové kaše, která obsahuje abrazivní částice cementu, mohou elektromagnetické průtokoměry s výstelkou z hlinité keramiky poskytovat dlouhodobý spolehlivý provoz. Hlinitá keramika má také dobrou chemickou odolnost, zejména vůči kyselinám a zásadám při vysokých teplotách. Odolává teplotám až do 1000 °C, což ji činí vhodnou pro průmyslové procesy s vysokými teplotami.
• Zirkonová keramika
  • Zirkonová keramika nabízí vynikající mechanické vlastnosti a chemickou stabilitu. Je odolnější vůči tepelným šokům ve srovnání s některými jinými keramickými materiály. Elektromagnetické průtokoměry s výstelkou z oxidu zirkoničitého se používají v aplikacích, kde může docházet k rychlým změnám teploty kapaliny. Ve sklářském průmyslu, při měření průtoku kapalin souvisejících s roztaveným sklom, dokáže zirkonová keramická výstelka odolat vysokoteplotnímu a chemicky agresivnímu prostředí, stejně jako potenciálnímu tepelnému namáhání během procesu.

Úvahy o výběru

Při výběru typu podšívky proelektromagnetický průtokoměrJe třeba zvážit několik faktorů. Zásadní je povaha kapaliny, včetně jejího chemického složení, teploty, tlaku a přítomnosti abrazivních částic. Pro vysoce korozivní kapaliny mohou být vyžadovány materiály jako PTFE nebo určité keramické materiály. V aplikacích s abrazivními kapalinami se upřednostňují otěruvzdorné výstelky, jako je pryž (pro méně abrazivní případy) nebo keramika. Teplotní a tlaková omezení materiálu výstelky musí také odpovídat provozním podmínkám průtokoměru. Dále je třeba zohlednit nákladovou efektivitu a kompatibilitu s celým systémem, včetně elektrod a tělesa měřiče.

Závěrem lze říci, že výběr vhodného typu obložení proelektromagnetický průtokoměrje kritické rozhodnutí, které přímo ovlivňuje výkon, trvanlivost a přesnost měření průtoku v různých průmyslových aplikacích. Pečlivým zvážením vlastností kapaliny a provozních podmínek lze zvolit nejvhodnější materiál výstelky, který zajistí spolehlivý a efektivní provoz elektromagnetického průtokoměru.