Elektromagnetické průtokoměryse široce používají v průmyslových procesech pro přesné měření průtoku. Existuje však několik scénářů, kdy jejich použití nemusí být vhodné.
1. Nevodivé kapaliny
Elektromagnetické průtokoměryFungují na základě Faradayova zákona elektromagnetické indukce. Vyžadují, aby měřená kapalina byla elektricky vodivá. Když vodivá kapalina proudí magnetickým polem, indukuje se na průměru průtokové trubice napětí, které je úměrné rychlosti proudění kapaliny. U nevodivých kapalin, jako je většina uhlovodíků (např. benzín, nafta), čistá voda ve vysoce deionizovaném stavu a mnoho organických rozpouštědel, je indukované napětí buď extrémně nízké, nebo žádné. V takových případech nemůže elektromagnetický průtokoměr přesně měřit průtok, protože mu chybí potřebné vodivé médium pro generování měřitelného indukovaného napětí.
2. Kapaliny s vysokým obsahem pevných látek nebo abrazivních částic
Kapaliny obsahující vysokou koncentraci pevných částic nebo abrazivních látek mohou pro elektromagnetické průtokoměry představovat značné problémy. Vnitřní výstelka průtokové trubice v elektromagnetickém průtokoměru je klíčová pro správnou funkci měřiče. Abrazivní částice v kapalině mohou časem postupně narušovat výstelku. Jak se výstelka opotřebovává, může to ovlivnit přesnost měření indukovaného napětí. Pevné částice mohou navíc také způsobit ucpání elektrod průtokoměru. Tyto elektrody jsou nezbytné pro detekci indukovaného napětí. Ucpání může narušit elektrické spojení mezi kapalinou a elektrodami, což vede k nepřesným nebo nepravidelným odečtům průtoku. Například v potrubích pro těžební kaly, kde kal obsahuje velké množství abrazivních minerálů, nemusí být elektromagnetický průtokoměr tou nejlepší volbou, protože by to výrazně snížilo jeho životnost a přesnost měření.
3. Podmínky nízkého průtoku
Elektromagnetické průtokoměrymají určitou minimální rychlost proudění, pod kterou se jejich výkon zhoršuje. Při velmi nízkých průtocích je indukované napětí generované proudící kapalinou extrémně malé. Toto malé napětí může být snadno ovlivněno elektrickým šumem a jinými zdroji rušení. Poměr signálu k šumu se stává nepříznivým, což ztěžuje měřiči přesné rozlišení indukovaného napětí souvisejícího s průtokem od šumu pozadí. V důsledku toho je přesnost měření elektromagnetického průtokoměru v podmínkách nízkého průtoku často nízká a nemusí být schopen poskytovat spolehlivá data o průtoku. To je zvláště důležité v aplikacích, kde se průtok značně mění a může po delší dobu klesat na velmi nízké hodnoty, například v některých malých chemických procesech nebo ve vodovodních systémech v obdobích nízké poptávky.
4. Prostředí s vysokou teplotou a vysokým tlakem (mimo jmenovité limity)
Každý elektromagnetický průtokoměrje navržen pro provoz v určitých teplotních a tlakových rozsazích. Pokud teplota nebo tlak kapaliny překročí tyto jmenovité limity, může to způsobit problémy. Vysoké teploty mohou ovlivnit fyzikální a elektrické vlastnosti materiálů použitých v průtokoměru, jako je materiál výstelky a izolace elektrod. Výstelka se může při vysokých teplotách roztahovat, smršťovat nebo dokonce degradovat, což může vést k netěsnostem nebo změnám v geometrii průtokové trubice, a tím ovlivnit přesnost měření. Podobně mohou vysoké tlaky nadměrně namáhat průtokovou trubici a její součásti. Pokud je tlak příliš vysoký, může způsobit deformaci nebo prasknutí průtokové trubice, což způsobí, že průtokoměr bude nepoužitelný. V aplikacích zahrnujících extrémně horké kapaliny, jako jsou některé vysokoteplotní průmyslové pece nebo vysokotlaká potrubí v ropném a plynárenském průmyslu, kde tlak může dosáhnout velmi vysokých úrovní, nemusí být elektromagnetický průtokoměr vhodný, pokud není speciálně navržen pro takové extrémní podmínky.
Závěrem lze říci, že zatímcoelektromagnetické průtokoměryI když technologie měření průtoku nabízí mnoho výhod, je důležité pečlivě zvážit povahu kapaliny, provozní podmínky a charakteristiky proudění, aby se určilo, zda jsou nejvhodnější volbou. Ve výše popsaných situacích mohou být pro zajištění přesného a spolehlivého stanovení průtoku vhodnější alternativní technologie měření průtoku.
Čas zveřejnění: 10. března 2025