دليل اختيار مقياس التدفق المبرد: مقارنة كوريوليس، والتوربين، والموجات فوق الصوتية، والدوامة، وDP

يتضمن اختيار مقياس التدفق المبرد أكثر من مجرد التحقق مما إذا كان الجهاز يتمتع بدرجة حرارة منخفضة بدرجة كافية. ويجب أن يقيس المقياس المتغير المطلوب، وأن يظل متوافقًا مع السائل، ويتحكم في فقدان الضغط، وينجو من الدورات الحرارية المتكررة، ويخرج بنتيجة مفيدة بينما يظل السائل قريبًا من حالة التشبع.

ولأغراض هذا الدليل، تشير الخدمة المبردة إلى التطبيقات عند درجة حرارة -150 درجة تقريبًا أو أقل. وهذه حدود تحريرية عملية وليست تعريفًا عالميًا؛ يشير المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) إلى أن المصطلح يُستخدم بشكل عام لدرجات حرارة أقل من -150 درجة تقريبًا، على الرغم من أن التعريفات تختلف حسب السياق الفني.نظرة عامة على NIST لعلم التبريديوفر خلفية إضافية.

تشمل السوائل الشائعة الغاز الطبيعي المسال، والنيتروجين السائل، والأكسجين السائل، والأرجون السائل، والهيدروجين السائل، وثاني أكسيد الكربون السائل. لا توجد تقنية واحدة هي الحل الصحيح لكل واحدة من هذه الخدمات. تبدأ عملية الاختيار المفيدة بالسائل، وحالة الطور، وهدف القياس، وفقدان الضغط المسموح به، وحجم الأنبوب، وقيود التثبيت، ومتطلبات السلامة، واستراتيجية المعايرة.

للحصول على نقطة بداية أوسع قبل مقارنة تقنيات درجات الحرارة المنخفضة-، راجع هذا الدليل حولكيفية اختيار مقياس التدفق المناسب.

ملخص الاختيار السريع

هذه هي نقاط البداية-على مستوى التكنولوجيا. يجب التحقق من الملاءمة النهائية وفقًا للنموذج الدقيق والتكوين المطلوب وفئة الضغط والمواد والشهادة ونطاق التدفق والمعايرة والتركيب.

لماذا يختلف قياس التدفق المبرد

غالبًا ما يكون استقرار المرحلة أكثر أهمية من دقة الكتيب

عادة ما يتم التعامل مع السوائل المبردة بالقرب من ضغط التشبع. يمكن للحرارة التي تدخل عبر الأنابيب أو جسم العداد أو الصمامات أو الدعامات أو العزل أن تؤدي إلى تبخير جزء من السائل. يمكن أيضًا أن يؤدي انخفاض الضغط عبر الصمام أو التقييد أو مقياس التدفق إلى دفع الضغط المحلي إلى ما دون حالة التشبع ويسبب الوميض.

تفترض معظم مواصفات التدفق-السائل وجود سائل أحادي الطور-مستقر. بمجرد ظهور البخار، تستجيب كل تقنية بشكل مختلف:

• قد يُظهر مقياس كوريوليس كثافة متغيرة أو صفرًا غير مستقر أو قياسًا متدهورًا أثناء احتجاز الغاز الشديد.
• قد يستجيب الجزء الدوار للتوربين بشكل مختلف مع تغير كثافة السائل والزخم والتزييت.
• قد يفقد المشبك-المثبت على جهاز قياس الموجات فوق الصوتية الإرسال الصوتي أو يشير إلى سرعة صوت غير مستقرة.
• قد يفقد مقياس الدوامة إشارة دوامة مستقرة.
• قد يصبح حساب DP غير موثوق به لأن الكثافة المفترضة لم تعد تمثل الخليط.

قد يظل أداء المقياس الذي يتمتع بمواصفات معملية ممتازة سيئًا إذا لم تظل نقطة القياس مملوءة بالسائل-ومستقرة حرارياً.

يؤثر الانكماش الحراري على التركيب الكامل

لا تتقلص بالضرورة أجسام العدادات وأنابيب القياس والمحامل والأختام والشفاه والعزل والأنابيب المتصلة بنفس المعدل أثناء فترة التهدئة. يجب أن يظل التصميم الميكانيكي مغلقًا ومحاذيًا بشكل صحيح بعد انتقال الخط من درجة الحرارة المحيطة إلى التشغيل المبرد.

تفاصيل التثبيت التي تبدو بسيطة في درجة الحرارة المحيطة يمكن أن تصبح مهمة في درجة الحرارة المنخفضة:

• يمكن أن يؤثر إجهاد الأنابيب على عدم استقرار مستشعر كوريوليس.
• يمكن للجسر الحراري أن يسخن السائل ويشكل جيب بخار.
• قد تؤدي حدود العزل غير الصحيحة إلى تعريض جهاز الإرسال للبرد الشديد.
• يمكن أن يؤدي انقطاع سترة التفريغ- إلى زيادة دخول الحرارة.
• يمكن أن يؤدي تكرار التدوير الحراري إلى تغيير أحمال الفلنجة أو محاذاة المستشعر أو حالة الكابل.

تخلق السوائل المختلفة متطلبات سلامة مختلفة

يتسبب الغاز الطبيعي المسال والهيدروجين السائل في حدوث قابلية للاشتعال ووجود مناطق خطرة-ومشاكل في التسرب. يمكن للنيتروجين السائل والأرجون السائل أن يحلا محل الأكسجين في الأماكن المغلقة. يتطلب الأكسجين السائل رقابة صارمة بشكل خاص على المواد وآليات الإشعال والتلوث القابل للاحتراق.

ناسامواصفات نظافة نظام الأكسجين-.تحدد متطلبات النظافة للأكسجين والوقود ومكونات الهواء، في حين تتعامل إرشادات نظام الأكسجين التابع لناسا- مع اختيار المواد والنظافة والتصميم والتشغيل والتخزين والنقل باعتبارها مشكلات تتعلق بالسلامة. لا يثبت تصنيف درجة الحرارة العامة المنخفضة-وحده أن جهاز القياس مناسب لخدمة LOX.

مقارنة خمس تقنيات لقياس التدفق المبرد

1. أجهزة قياس التدفق كوريوليس

يستخدم مقياس كوريوليس أنابيب قياس تهتز. عندما يتدفق السائل عبر الأنابيب، تخلق قوى كوريوليس تحولًا في الطور يتناسب مع تدفق الكتلة. تحدد العديد من التصميمات أيضًا الكثافة من التردد الطبيعي للأنبوب وتوفر مخرجات درجة حرارة العملية-.

يعتبر هذا القياس المباشر للكتلة ذا قيمة عندما تتغير الكثافة مع ظروف التشغيل أو عندما يعتمد التجميع أو المخزون أو النقل التجاري على الكتلة. يتم شرح المبدأ الأساسي بشكل أكبر في هذه النظرة العامة علىمبدأ العمل لمقياس التدفق الشامل.

نقاط القوة الرئيسية:

• قياس التدفق المباشر للكتلة-.
• مخرجات الكثافة ودرجة الحرارة على العديد من النماذج
• نطاق تدفق مفيد واسع في التكوينات المناسبة
• لا يوجد دوار أو محمل في مسار التدفق
• اعتماد محدود على ملف تعريف السرعة المنبع المطور بالكامل
• الملاءمة المحتملة للنقل المتحكم فيه عندما يكون لدى النظام الدقيق المعايرة والموافقات المطلوبة

القيود الرئيسية:

• يمكن أن ترتفع تكلفة الشراء بسرعة بسبب حجم الخط ودرجة الحرارة المنخفضة-الخاصة.
• أنابيب القياس تخلق فقدان الضغط.
• يمكن أن يؤثر إجهاد الأنابيب والاهتزاز الخارجي على عدم الاستقرار.
• لا يزال من الممكن أن يؤدي احتجاز الغاز الشديد أو التدفق غير المنضبط على مرحلتين-إلى انخفاض الأداء.
• قد تتغير دقة الكثافة ودقة السائل القياسية في التكوينات المبردة.

تنص بيانات منتج ELITE الحالية من Emerson على أن تكوينات Coriolis المحددة تدعم التطبيقات المبردة. كما أنه يوفر أيضًا حالة دقة تدفق الكتلة السائلة- المنفصلة لدرجات حرارة العملية التي تقل عن -100 درجة، مما يوضح سبب عدم تطبيق المواصفات المحيطة القياسية تلقائيًا على التكوين المبرد.ورقة بيانات منتج ELITE Coriolis الحاليةيجب التحقق من النموذج الدقيق ونطاق درجة الحرارة.

عادةً ما تكون تقنية Coriolis تقنية قوية لتقييم القياس المباشر للكتلة، والتجميع المبرد، والتوزيع، والتحكم في التدفق المنخفض-، ونقل القيمة العالية-. ولا ينبغي اختياره من كلمة "كوريوليس" وحدها؛ لا يزال المشروع بحاجة إلى نموذج-مراجعة محددة لانخفاض الضغط، ونطاق التدفق، والكثافة، وإجهاد التثبيت، والمعايرة، والمتطلبات التنظيمية.

2. أجهزة قياس التدفق التوربيني المبرد

يضع عداد التوربين الدوار في تيار التدفق. ترتبط سرعة الدوار بسرعة السوائل، وينتج الالتقاط المغناطيسي أو الإلكتروني نبضات تتوافق مع التدفق الحجمي.

تتطلب الخدمة المبردة خلوصات ومحامل وعمودًا ومواد دوارة مصممة خصيصًا. لا ينبغي افتراض أن مقياس درجة الحرارة المحيطة القياسي-يظل دقيقًا أو موثوقًا به ميكانيكيًا بعد التبريد.

نقاط القوة الرئيسية:

• مبدأ القياس الحجمي الناضج
• قابلية تكرار عالية في سائل نظيف ومستقر وأحادي الطور-.
• إخراج نبض بسيط للتسليم والإجمالي
• مجموعة واسعة من أحجام الخطوط وخيارات الاتصال
• الاستخدام الراسخ في توزيع الغاز الصناعي-.

القيود الرئيسية:

• يتعرض الدوار والمحامل لهذه العملية.
• يمكن أن يؤدي التلوث إلى تغيير السحب أو إتلاف المكونات المتحركة.
• يجب أن يظل السائل سائلاً ويوفر الاستجابة المتوقعة للدوار.
• يمكن أن يعتمد العامل K- على نطاق التدفق واللزوجة والكثافة وظروف المعايرة.
• قد تكون هناك حاجة إلى مصافي أو أنابيب مستقيمة أو تكييف التدفق أو الضغط الخلفي.
• يعد الفحص الدوري وإعادة المعايرة جزءًا من تخطيط دورة الحياة.

تسرد مجموعة منتجات شركة Turbines Inc. الرسمية عدادات التبريد الحالية من TMC من 1/2 بوصة إلى 12 بوصة ومن 1 إلى 12000 جالون في الدقيقة، مع دقة وضغط وخيارات اتصال محددة اعتمادًا على التكوين المطلوب. هذه هي قيم عائلة المنتج-، وليست قدرة عالمية لجميع أجهزة القياس التوربينية.نطاق TMC المبرد الحالييقدم مثالًا واحدًا لمنتج توربيني ذو درجة حرارة منخفضة-تم إنشاؤه-لأغراض معينة.

الموقعنطاق مقياس تدفق التوربيناتيمكن استخدامها لمراجعة التكوينات العامة للتوربينات، ولكن يجب أن تتم الموافقة بشكل صريح على التجميع الكامل للسائل المبرد المستهدف ودرجة الحرارة.

3. المشبك - على أجهزة قياس التدفق بالموجات فوق الصوتية

يرسل مقياس الموجات فوق الصوتية-وقت العبور نبضات صوتية لأعلى ولأسفل عبر الأنبوب والسوائل. يتم استخدام الفرق في وقت السفر لحساب متوسط ​​سرعة التدفق.

في المشبك-عند التثبيت، تظل محولات الطاقة خارج حدود الضغط. يؤدي هذا إلى تجنب اختراق عملية جديدة ولا يضع عائقًا داخل الأنبوب. الموقعنطاق مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتيةيوفر معلومات أساسية عن عائلة التكنولوجيا الأوسع هذه.

نقاط القوة الرئيسية:

• لا يوجد مستشعر مبلل
• لا يوجد مسار تسرب جديد من خلال جسم العداد
• لا يوجد عائق إضافي أو فقدان جهاز قياس-ضغط الجسم
• لا توجد أجزاء متحركة
• مفيد للخطوط ذات القطر الكبير-.
• جذابة للتعديل التحديثي والتحقق المؤقت
• قد يكون التثبيت ممكنًا دون قطع الأنبوب

القيود الرئيسية:

• والنتيجة الأولية هي التدفق الحجمي بشكل عام. يتطلب التدفق الشامل معلومات الكثافة.
• تؤثر مادة الأنابيب وسمك الجدار والبطانة والعزل على المسار الصوتي.
• قد يتطلب البناء المغطى بالفراغ- أو المعزول بشكل كبير واجهة استشعار مصممة خصيصًا.
• يمكن أن يؤدي تدفق الطور-أو جيوب الغاز إلى زعزعة استقرار الإشارة.
• يعتمد الأداء الميداني على البيانات الدقيقة للأنابيب والسوائل.
• تعتمد قدرة درجة الحرارة على محول الطاقة الكامل ونظام التركيب.

تصف معلومات Flexim الحالية لشركة Emerson-أنظمة التركيب بالموجات فوق الصوتية غير التدخلية لدرجات الحرارة القصوى التي تصل إلى -200 درجة تقريبًا. تنتمي هذه الإمكانية إلى الأجهزة المحددة وترتيبات التثبيت، وليس إلى كل مشبك قياسي -على المستشعر.الصفحة الرسمية لتكنولوجيا Fleximينبغي استخدامها لتأكيد تكوين محول الطاقة والتركيب ذي الصلة.

للحصول على محتوى الموقع ذي الصلة، راجعالمشبك-على مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتيةصفحة وشرح أمقياس التدفق غير -التدخلي.

يستحق استخدام المشبك- في القياس بالموجات فوق الصوتية تقييمه بشكل خاص بالنسبة لأنابيب الغاز الطبيعي المسال الكبيرة، والمشاريع التحديثية، والمسوحات المؤقتة والمواقع التي يؤدي فيها تجنب القيود المضمنة الجديدة إلى تقليل خطر الوميض.

4. أجهزة قياس التدفق الدوامي المبرد

يضع مقياس الدوامة جسمًا مخادعًا في مجرى التدفق. تتشكل الدوامات المتناوبة في اتجاه مجرى النهر، ويرتبط تردد تساقط الدوامة-بسرعة التدفق.

الموقعنطاق مقياس التدفق الدواميومقالة عنمبدأ العمل لمقياس التدفق الدواميتوفير خلفية إضافية.

نقاط القوة الرئيسية:

• لا محامل الدوار
• ينطبق على السوائل والغازات والأبخرة ضمن نطاق التشغيل المحدد
• مفيدة لقياس العملية العامة
• متوفر بأحجام خطوط متعددة وفئات الضغط
• تتضمن بعض التصميمات الحالية تشخيصات ووظائف متعددة المتغيرات

القيود الرئيسية:

• مطلوب سرعة كافية ورقم رينولدز.
• قد لا يولد التدفق المنخفض جدًا إشارة دوامة مستقرة.
• يمكن أن تؤثر اضطرابات المنبع والاهتزاز والنبض على القياس.
• الجسم المخادع يخلق فقدان الضغط.
• قد يؤدي وميض أو تغيير ظروف السائل-إلى-البخار إلى مقاطعة الإشارة.

تم إيقاف سلسلة YEWFLO الرقمية القديمة، لكن شركة Yokogawa حددت سلسلة VY الحالية على أنها خليفة لها. تتضمن وثائق VY الحالية نوعًا مبردًا ضمن مجموعة المنتجات، لذلك لا ينبغي أن تشير المقالة الحالية إلى أن Yokogawa لم تعد تقدم -خيار دوامة درجة الحرارة المنخفضة.صفحة مقياس التدفق الدوامي الحالي في يوكوجاوايجب استخدامها للتحقق من الأحجام المتوفرة وتكوينات درجة الحرارة والموافقات.

تعتبر الدوامة عمومًا -مرشحة لقياس العملية عندما تظل سرعة التدفق أعلى من الحد الأدنى لجهاز القياس، ويتوفر أنبوب مستقيم كافٍ ويمكن أن تتحمل العملية فقدان الضغط.

5. أجهزة قياس التدفق التفاضلي-

يستخدم نظام الضغط التفاضلي- عنصرًا أساسيًا مثل الفتحة أو الفوهة أو فنتوري أو عنصر التكييف المدمج لإنشاء فرق ضغط قابل للقياس. يقوم جهاز الإرسال بتحويل هذا الضغط التفاضلي إلى تدفق باستخدام الكثافة المكونة وعلاقة العنصر - الأساسي.

نقاط القوة الرئيسية:

• طريقة قياس ناضجة ومفهومة على نطاق واسع
• اختيار واسع للعناصر الأساسية
• ينطبق على العديد من أحجام الأنابيب
• يمكن للتركيب عن بعد حماية جهاز الإرسال من العملية الباردة
• قد تكون المصانع الحالية لديها بالفعل معايير DP للهندسة والصيانة
• يمكن لأجهزة الإرسال متعددة المتغيرات أن تدعم تعويض الضغط ودرجة الحرارة

القيود الرئيسية:

• يعتمد فقدان الضغط الدائم على العنصر الأساسي.
• يجب أن يتطابق تعويض الكثافة مع ظروف التشغيل الفعلية.
• تتطلب العزلة الحرارية وتحديد موقع جهاز الإرسال تصميمًا دقيقًا.
• يعتمد التراجع بشكل كبير على العنصر الأساسي المحدد وتكوين جهاز الإرسال.
• يمكن أن تضيف الأنابيب الدافعة أو التثبيت عن بعد تعقيدًا في التثبيت.
• انخفاض الضغط الإضافي قد يزيد من خطر الوميض.

نشرت شركة Emerson إرشادات الاختبار والتركيب لمقياس DP المدمج المستخدم مع النيتروجين السائل ويتم تطبيقه على خدمة الغاز الطبيعي المسال والأرجون السائل. تؤكد الإرشادات على موضع جهاز الإرسال، والرقبة غير المعزولة، والفصل الحراري عن العملية المبردة.المذكرة الفنية الرسمية لـ DP المبردةيوضح لماذا يحدد التثبيت الكامل، وليس العنصر الأساسي فقط، الملاءمة.

منتج الموقع ذو الصلة هو هذامرسل الضغط التفاضلي-. يجب التأكد من استخدامه في الخدمة المبردة وفقًا للتركيب الدقيق والمواد ونظام التعبئة وحدود درجة الحرارة.

كيفية اختيار مقياس التدفق المبرد

1. تحديد السوائل والتركيب الدقيق

لا تحدد فقط "السائل المبرد". سجل ما إذا كان السائل هو LNG، LN₂، LOX، LAr، LH₂، CO₂ سائل أو خليط. يؤثر التركيب على الكثافة وسلوك التشبع والمواد وتصنيف المنطقة ومخاطر التسرب ومتطلبات التنظيف.

يمكن أيضًا أن يؤثر تكوين الغاز الطبيعي المسال المختلط أو التلوث أو الغازات الذائبة أو المرحل من عملية أخرى على تعويض الكثافة وسلوك الطور.

2. تأكد من درجة الحرارة-مغلف الضغط وحالة المرحلة

تسجيل الحد الأدنى والعادي والحد الأقصى لدرجة الحرارة والضغط في موقع العداد، وليس فقط في وعاء التخزين.

مراجعة:

• ضغط التشبع عند درجة حرارة التشغيل
• انخفاض الضغط من خلال الصمامات والتجهيزات المنبع
• رأس ثابت
• مدخلات الحرارة للمضخة ومخاطر التجويف
• فقدان الضغط متر
• العزل والجسور الحرارية
• تصميم إرجاع البخار-
• الغليان المتوقع-يتوقف
• ما إذا كان التدفق على مرحلتين-طبيعيًا أم مؤقتًا أم غير مقبول

تشمل العلامات التحذيرية لعدم استقرار الطور الكثافة المتغيرة بسرعة، أو خرج التدفق الصاخب، أو المجاميع غير المتسقة، أو ضجيج المضخة، أو ارتفاع درجة الحرارة بالقرب من العداد أو القراءات التي تتغير بشكل حاد عندما يتغير موضع صمام التحكم.

3. قرر ما إذا كان المشروع يحتاج إلى كتلة أم حجم

كوريوليس يقيس التدفق الجماعي مباشرة. عادةً ما تبدأ أنظمة التوربينات والموجات فوق الصوتية والدوامة وDP بالسرعة أو الحجم أو الضغط التفاضلي وتتطلب معلومات الكثافة عند الحاجة إلى تدفق جماعي.

قد يكون القياس الحجمي كافيًا عندما تكون حالة العملية مستقرة وتكون المتطلبات التجارية أو متطلبات التحكم مستندة إلى الحجم-. يكون التدفق الجماعي المباشر أكثر جاذبية عندما تتغير الكثافة ماديًا أو عندما يتم تحديد المعاملة بالكتلة.

لا تقارن دقة التدفق الكتلي-مباشرة مع دقة التدفق الحجمي-ما لم يتم تضمين عدم اليقين بشأن الكثافة.

4. تحديد الدقة والتكرار والمتطلبات القانونية

اذكر الغرض من القياس:

• إشارة محلية
• التحكم في العملية
• الخلط
• جرد
• كشف التسرب
• إجمالي التسليم
• نقل الحضانة

ثم افحص كيفية التعبير عن المواصفات:

• نسبة القراءة أو المعدل
• نسبة الامتداد أو النطاق الكامل
• الاستقرار صفر
• التكرار
• الخطية
• دقة الكثافة
• عدم اليقين في المعايرة
• عدم اليقين الكامل للنظام

يجب التأكد من ملاءمة النقل-للنظام بأكمله، بما في ذلك المستشعر وجهاز الإرسال وكمبيوتر التدفق والمعايرة والموافقات ونطاق التشغيل والتثبيت.

5. قم بمراجعة حجم الأنبوب ونطاق التدفق وفقدان الضغط

توفير الحد الأدنى والعادي والحد الأقصى من التدفق. قد لا يؤدي تحديد المقياس فقط عند الحد الأقصى للسعة إلى الحصول على نتيجة ثابتة أثناء التشغيل ذو الطلب المنخفض-.

حجم الأنبوب يغير المقارنة العملية:

• غالبًا ما يكون Coriolis جذابًا للأحجام الصغيرة والمتوسطة، إلا أن تكوينات الخطوط الكبيرة-الخاصة يمكن أن تصبح باهظة الثمن أو غير متوفرة.
• يعمل المشبك-المثبت بالموجات فوق الصوتية على تجنب وجود جسم متر داخلي كبير والعائق الإضافي، مما قد يؤدي إلى تحسين اقتصادياته في بعض الأنابيب الكبيرة.
• تتطلب التوربينات والدوامة سرعة سائلة كافية.
• يجب أن يكون حجم DP بحيث لا يؤدي الضغط التفاضلي المتوفر إلى خسارة دائمة غير مقبولة.

بالنسبة للتقنيات الحساسة لملف تعريف التدفق، راجع مناقشة الموقع حولمقاطع الأنابيب المستقيمة في اتجاه المنبع والأسفل-..

6. تقييم قيود التثبيت وإيقاف التشغيل

بالنسبة للخط المعزول أو المغلف بالفراغ-، قد يتطلب المقياس المضمن عزلًا وتطهيرًا وقطعًا ولحامًا واختبار الضغط وإعادة العزل وإعادة التشغيل.

يمكن للمشبك-المثبت على نظام الموجات فوق الصوتية تجنب فتح حدود الضغط، ولكن يجب أن يوفر الأنبوب موقعًا معتمدًا لمحول الطاقة ومسارًا صوتيًا. قد تتطلب الأنابيب المغطاة بالفراغ-قسم قياس مصممًا لغرض-بدلاً من تركيب أجهزة الاستشعار فوق الغلاف الخارجي.

بالنسبة للمشاريع الجديدة، يمكن هندسة التقنيات المضمنة في تخطيط الأنابيب قبل التصنيع.

7. التأكد من المواد والنظافة وتصنيف المنطقة

يؤكد:

• الضغط الدقيق-الذي يحتوي على درجة المادة
• درجة حرارة منخفضة-صلابة
• قياس-مواد الأنابيب والمحامل والدوار والعمود
• مواد الختم وحشية
• اتصال العملية وفئة الضغط
• تنظيف وتوثيق الأكسجين LOX
• الموافقة على المناطق-الخطيرة للغاز الطبيعي المسال أو LH₂
• التأريض والترابط
• فئة درجة الحرارة الكهربائية
• متطلبات اختبار التسرب والهليوم-حيثما ينطبق ذلك

"الفولاذ المقاوم للصدأ" ليس مواصفات مادية كاملة. الدرجة واللحام والتنظيف والأختام والبناء والتوثيق كلها أمور مهمة.

8. وضع استراتيجية المعايرة والتحقق

تحديد توقعات المعايرة قبل إصدار أمر الشراء. قد تشمل الخيارات ما يلي:

• معايرة المصنع في الظروف المحيطة
• النقل الهندسي من معايرة المياه
• معايرة -النيتروجين السائل
• المعايرة الفعلية للسوائل-.
• مقارنة في الموقع-بجهاز قياس مرجعي
• استخدام المثل
• التحقق الدوري أو التفتيش القانوني-القياسي

قامت NIST تاريخيًا بتشغيل مرفق قياس التدفق المبرد للنيتروجين السائل- من أوائل السبعينيات وحتى عام 2015. وتم نقله لاحقًا إلى CEESI، حيث استمرت العملية التعاونية حتى عام 2019. يوضح هذا التاريخ أهمية اختبار أجهزة القياس في ظل ظروف درجات الحرارة المنخفضة- التمثيلية، ولكن لا ينبغي وصف منشأة NIST بأنها خدمة معايرة NIST قيد التشغيل حاليًا.صفحة معايرة التدفق المبرد التاريخية الخاصة بـ NISTيوفر مواعيد التشغيل وظروف الاختبار.

يوفر الموقع أيضًا صفحات حولمعايرة مقياس التدفقوالفرق بينالمعايرة والتحقق والتحقق من الصحة.

يجب أن تحدد شهادة المعايرة المفيدة السائل، ودرجة الحرارة، والضغط، ونقاط التدفق، وعدم اليقين، وإمكانية التتبع، والتوجيه، وتكوين جهاز القياس، وعوامل التصحيح، وأساس أي استقراء لدرجة الحرارة المنخفضة-.

تكلفة التكنولوجيا وبرامج تشغيل دورة الحياة

ينبغي طلب الأسعار الدقيقة للحجم الفعلي والمواد وفئة الضغط والمعايرة والموافقات. يقارن الجدول التالي محركات التكلفة بدلاً من اختراع نطاقات أسعار عالمية.

بدء التشغيل والتهدئة والتحقق الميداني

لا ينبغي قبول جهاز قياس التبريد فقط لأن شاشة العرض تصبح نشطة. القراءات المسجلة خلال فترة التهدئة الأولية قد تعكس تغير درجة الحرارة،

إزاحة البخار أو ملء السائل غير الكامل أو الحركة الميكانيكية.

قبل قبول القياس:

• تأكد من وصول جهاز القياس والأنبوب المتصل إلى درجة حرارة تشغيل مستقرة.
• تأكد من أن الخط ممتلئ تمامًا بالسائل-حيث تتطلب التقنية سائلًا أحادي الطور-.
• تحقق من ضغط المنبع والمصب للحصول على هامش تشبع مناسب.
• قم بمراجعة قيم الكثافة والتشخيص والجودة-للتغييرات المفاجئة.
• تحقق من القراءة الصفرية ضمن حالة عدم التدفق المؤكد-عندما يسمح الإجراء بذلك.
• قارن القراءات في عدة نقاط تدفق مستقرة.
• تأكد من أن النتيجة قابلة للتكرار بعد دورة حرارية واحدة على الأقل حيث تتطلب إجراءات المشروع ذلك.
• افحص حدود العزل ودرجة حرارة جهاز الإرسال والأدلة على أنماط الصقيع التي قد تشير إلى وجود جسر حراري.
• قارن النتيجة بمقياس مرجعي أو مُثبت أو تغيير في مخزون الخزان أو أي قياس آخر للعملية يمكن الدفاع عنه.
• تسجيل التكوين النهائي وعوامل التصحيح وشروط التشغيل.

إن التغيير الكبير في الإخراج أثناء فترة التهدئة لا يعني تلقائيًا أن جهاز القياس معيب. قد يشير ذلك إلى إزالة البخار، أو تغير الكثافة، أو إجهاد التثبيت، أو تعويض درجة الحرارة، أو مسار صوتي غير مستقر.

أفضل تكنولوجيا البدء حسب التطبيق

لماذا لا توجد مقاييس الإزاحة المغناطيسية والإيجابية-في الخمسة الرئيسية

تتطلب أجهزة قياس التدفق المغناطيسي سائلًا موصلًا للكهرباء. يذكر إيمرسون أن أجهزة القياس المغناطيسية التقليدية تتطلب عمومًا سائلًا موصلًا، في حين أن العديد من الغازات المسالة الشائعة لا توفر التوصيلية اللازمة لهذا المبدأ. قد يظل المقياس المغناطيسي مناسبًا لسائل مبرد موصل مختلف، ولكنه ليس خيارًا عالميًا للغاز الطبيعي المسال، أو LN₂، أو LOX، أو LAr، أو LH₂.نظرة عامة على مقياس التدفق المغناطيسي من إيمرسونيشرح متطلبات الموصلية.

يمكن لمقاييس الإزاحة الإيجابية- قياس بعض الموائع ذات درجات الحرارة المنخفضة-، إلا أن الخلوصات المتحركة والتشحيم والانكماش الحراري وفقدان الضغط تتطلب هندسة خاصة بالمنتج-. لا يتم استبعادهم من كل مشروع؛ تم حذفها من الخمسة الرئيسية لأن ملاءمتها تعتمد بشكل أكبر على تصميم مبرد مخصص ومراجعة أضيق للتطبيق.

المواصفات التي لا ينبغي مقارنتها مباشرة

دقة الكتلة مقابل الدقة الحجمية

لا يمكن ترتيب مواصفات التدفق الكتلي-مباشرة مقابل مواصفات التدفق الحجمي-ما لم يتم تضمين عدم اليقين بشأن الكثافة والكثافة-.

التكرار مقابل الدقة

يمكن لجهاز القياس أن ينتج بشكل متكرر نفس النتيجة المتحيزة. تعد القابلية للتكرار الجيدة ذات قيمة كبيرة للتحكم في العملية، ولكنها لا تثبت دقة يمكن تتبعها.

المعايرة المحيطة مقابل المعايرة المبردة

قد تكون معايرة الماء عند درجة الحرارة المحيطة مقبولة لبعض تطبيقات العمليات، ولكنها لا تظهر تلقائيًا سلوكًا متطابقًا مع النيتروجين السائل أو الغاز الطبيعي المسال أو الهيدروجين السائل.

دقة الأداة مقابل عدم اليقين في النظام

قد تتضمن النتيجة النهائية عدم اليقين من:

• مستشعر التدفق
• قياس درجة الحرارة والضغط
• حساب الكثافة
• ملف تعريف التدفق
• تثبيت
• تدفق على مرحلتين-.
• معالجة الإشارات
• كمبيوتر التدفق
• مرجع المعايرة

النموذج القياسي مقابل التكوين المبرد المطلوب

قد تنطبق أفضل قيمة منشورة فقط على الأحجام أو نطاقات التدفق أو الاتجاهات أو الإلكترونيات أو المعايرة المحددة. استخدم المواصفات لرمز النموذج المطلوب بالضبط.

معلومات يجب تحضيرها قبل طلب عرض أسعار

معلومات العملية

• السائل والتكوين الدقيق
• درجة الحرارة الدنيا والطبيعية والحد الأقصى
• الحد الأدنى والضغط الطبيعي والحد الأقصى
• التشبع ومخاطر وامض
• جزء الغاز أو البخار المتوقع
• الحد الأدنى والطبيعي والحد الأقصى للتدفق
• التشغيل المستمر أو المتقطع أو ثنائي الاتجاه

معلومات الأنابيب والتركيب

• حجم الأنابيب والجدول الزمني
• بناء الأنابيب والعزل
• تفاصيل سترة التفريغ-
• اتصال العملية وفئة الضغط
• اتجاه التثبيت
• متاح الأنابيب المستقيمة
• فقدان الضغط المسموح به
• توافر الاغلاق واللحام
• الظروف المحيطة

متطلبات القياس والإخراج

• إخراج الكتلة أو الحجم
• الدقة المطلوبة والتكرار
• متطلبات التدفق-منخفضة
• التجميع أو التحكم أو المخزون أو الحضانة-غرض النقل
• مخرجات التناظرية والنبض والاتصالات
• مخرجات الكثافة ودرجة الحرارة
• التشخيصات المطلوبة

متطلبات السلامة والامتثال

• متطلبات تنظيف الأكسجين LOX-.
• تصنيف المناطق -الخطرة
• الموافقات الإقليمية المطلوبة
• التوثيق المادي
• متطلبات اختبار التسرب-.
• متطلبات التأريض والترابط

متطلبات المعايرة ودورة الحياة

• سائل المعايرة
• متطلبات التتبع
• عدم اليقين المطلوب
• طريقة الإثبات أو التحقق-في الموقع
• الفاصل الزمني للصيانة
• توقعات قطع الغيار-
• الدعم الفني واحتياجات التشغيل

التوصية النهائية

لا تبدأ في اختيار مقياس التدفق المبرد بتصنيف علامة تجارية أو رقم دقة واحد.

ابدأ بـ:

• السائل والتكوين الدقيق
• درجة الحرارة-مغلف الضغط
• هامش التشبع ونسبة البخار المتوقعة
• قياس الكتلة أو الحجم المطلوب
• حجم الأنبوب ونطاق التدفق
• فقدان الضغط المسموح به
• قيود التثبيت والإغلاق
• متطلبات المواد والتنظيف-والمنطقة الخطرة
• استراتيجية المعايرة والتحقق

استخدم هذه الشروط لوضع قائمة مختصرة لتقنية قياس واحدة أو اثنتين. يجب تحديد النموذج النهائي فقط بعد أن يؤكد المورد التكوين الدقيق لدرجة الحرارة المنخفضة-، والمواد المطلوبة، وفئة الضغط، والمعايرة، والموافقات، ومتطلبات التثبيت والأداء المتوقع.

قم بإعداد بيانات المشروع المذكورة أعلاه وتقديم استفسار عن قياس التدفق المبردلإجراء مراجعة فنية محددة للنموذج-.

مذكرة المصدر والمنهجية

يفصل هذا الدليل مبادئ القياس العامة عن أمثلة الشركة المصنعة الحالية. يمكن أن يتغير توفر المنتج وأكواد الطراز وتقييمات درجة الحرارة والشهادات ومواصفات الأداء. وينبغي إعادة تأكيدها مع الشركة المصنعة أثناء عملية الشراء ومرة ​​أخرى قبل تحديثات النشر.