Caudalímetro de flotador: vea la belleza de un caudalímetro pequeño en 5 minutos
En cuanto a los caudalímetros, los más comunes son los electromagnéticos , los de turbina , los de vórtice y otros un poco más complejos como los de orificio, que ya se han mencionado en artículos anteriores. Hoy nuestro tema sigue siendo el de los caudalímetros, pero lo que es diferente al pasado es que este caudalímetro es un pequeño y bonito ejemplo de caudalímetro: el caudalímetro de flotador.
Principio del caudalímetro de flotador
El caudalímetro de flotador es también un tipo de caudalímetro de área variable. En un cono vertical que se expande de abajo hacia arriba, la gravedad del flotador con una sección transversal circular es soportada por la fuerza del líquido, de modo que el flotador puede subir y bajar libremente en el cono. Cuando el fluido fluye a través del cono de abajo hacia arriba, el empuje S generado por la energía cinética del fluido sobre el flotador y la flotabilidad A del fluido hacen que el flotador se eleve. A medida que aumenta el área de flujo anular entre la pared interior del cono y el flotador, el empuje S generado por la energía cinética del fluido sobre el flotador disminuye en consecuencia. Cuando la suma del empuje S y la flotabilidad es igual a la propia gravedad G del flotador, el flotador está en un estado de equilibrio y se estabiliza a una determinada altura. La escala correspondiente a la posición de altura indica el valor del caudal.
Tipos de caudalímetros de área variable
El medidor de caudal de flotador se puede dividir en medidor de caudal de flotador de tubo cónico transparente y medidor de caudal de flotador de tubo cónico de tubo metálico según el material del tubo cónico.
1. Vidrio/plástico flotado
El material más comúnmente utilizado para los tubos cónicos transparentes es el vidrio, que también es el flotador de tubos de vidrio común. Sus ventajas son principalmente el bajo costo, el material transparente, la lectura conveniente de los datos de medición y la idoneidad para la comparación de mediciones en múltiples sitios. La desventaja es que existen requisitos estrictos para la corrosividad del medio y la presión y temperatura ambientales. Si no se tiene cuidado durante la operación, el tubo de vidrio es fácil de romper; por lo tanto, en algunas ocasiones se utilizan a menudo plásticos de ingeniería transparentes como poliestireno, policarbonato, plexiglás, etc., que tienen la ventaja de no ser fáciles de romper.
Aunque el precio es relativamente barato, el medidor de caudal de flotador generalmente sólo puede leer el valor instantáneo del caudal.
En comparación con el caudalímetro de flotador de tubo cónico transparente, el flotador de tubo metálico se puede utilizar para temperaturas y presiones medias más altas, y no existe peligro potencial de que el tubo cónico del caudalímetro de flotador de tubo de vidrio se rompa. Tiene las características de tamaño pequeño, amplio rango de detección y fácil uso. Se puede utilizar para medir el caudal de líquido, gas y vapor, especialmente adecuado para la medición de caudal medio de bajo caudal y caudal pequeño.
Además, según si hay una salida de señal remota, se puede dividir en: caudalímetro de flotador de tipo de indicación local y caudalímetro de flotador de tipo de salida de señal remota. El caudalímetro de flotador de tubo transparente es principalmente para indicación local, está equipado con un interruptor de proximidad y emite la señal de alarma de límite superior e inferior del caudal. Algunos caudalímetros de flotador de tubo metálico de indicación local tienen la misma apariencia que la salida de señal remota, pero el desplazamiento del flotador se transmite a través de un acoplamiento magnético y la indicación local se realiza después de ser procesada por mecanismos de linealización como levas de biela.
La parte de conversión del instrumento de tipo de salida de señal remota convierte el desplazamiento del flotador en una salida de señal analógica de corriente o presión de aire, que se convierte en un medidor de flujo de flotador remoto eléctrico y un medidor de flujo de flotador remoto neumático respectivamente.
Aplicación y principales áreas de producción del caudalímetro de flotador
El 90% de los medidores de caudal de flotador se utilizan ampliamente en industrias de proceso como la electricidad, la petroquímica, la química, la metalurgia y la medicina, así como en servicios públicos como el tratamiento de aguas residuales.
1 En algunas aplicaciones, basta con controlar que el caudal no supere ni descienda por debajo de un valor determinado. Por ejemplo, un aumento del caudal del gas inerte de protección del cable indica una nueva fuga.
Los medidores de flujo de flotador de tubo de vidrio con alarmas de flujo de límite superior o inferior se pueden utilizar en lugares como tanques de cultivo y enfriamiento circulantes donde se requieren alarmas de reducción e interrupción del flujo de agua o aire.
3. El muestreo continuo de instrumentos analíticos para el muestreo de atmósferas de protección ambiental y el monitoreo en línea de la industria de procesos, y el monitoreo de flujo del muestreo también son los principales objetos de servicio de los medidores de flujo de flotador.
4 Como instrumento auxiliar para medir y controlar el caudal constante en la industria de procesos, como el nivel de líquido, la densidad y otros parámetros, se utiliza ampliamente y ocupa una parte considerable. El caudalímetro de flotador metálico remoto con salida de señal se utiliza a menudo como instrumento de detección de control de caudal o relación de mezcla de tuberías en la industria de procesos, como el control de la relación de agua cruda con solución química en el proceso de tratamiento de agua.