Թթվածնի (O2) հոսքաչափերի տեսակները և ընտրության ուղեցույցները

Ի՞նչ պետք է հաշվի առնել թթվածնի հոսքը չափելիս։

Թթվածնի հոսքի արագության չափման հիմքում ընկած է «անվտանգությունը, ճշգրտությունը և աշխատանքային պայմաններին հարմարվողականությունը»։

ATEX հաստատմամբ յուղազերծ թթվածնի հոսքաչափ

O2 գազի հոսքի չափման համար անհրաժեշտ է ATEX հավաստագրված հոսքաչափ։

Անվտանգությունը գլխավոր նախապայմանն է: Թթվածինը այրմանն օժանդակող գազ է, որը կարող է հեշտությամբ վտանգ առաջացնել ճարպի և խառնուրդների հետ շփման դեպքում: Հետևաբար, հոսքաչափերը պետք է համապատասխանեն յուղազերծ մաքրության պահանջներին, իսկ նյութը պետք է համատեղելի լինի թթվածնի հետ, իսկ հոսքաչափը պետք է լինի ATEX-ի կողմից հաստատված գազի հոսքաչափ:

Ճշգրիտ չափման O2 հոսքաչափ

Գազի չափման ճշգրտությունը նույնպես շատ կարևոր է, քանի որ տարբեր սցենարներ պահանջում են տարբեր սխալի միջակայքեր։ Արդյունաբերական արտադրությունը սովորաբար պահանջում է ± 1%-ից մինչև ± 2.5% ճշգրտություն։

Համապատասխանեցրեք թթվածնի հոսքի չափիչը պայմաններին

Անհրաժեշտ է ընտրել համապատասխան տեսակը՝ հիմնվելով այնպիսի պարամետրերի վրա, ինչպիսիք են թթվածնի վիճակը (գազային/հեղուկ թթվածին), ճնշումը, ջերմաստիճանը, հոսքի միջակայքը և այլն, որպեսզի խուսափենք չափման ձախողումից կամ սարքավորումների վնասումից՝ անհամապատասխան աշխատանքային պայմանների պատճառով։

Որո՞նք են թթվածնի հոսքի չափիչների հիմնական տեսակները:

Ներկայումս թթվածնի հիմնական հոսքաչափերը հիմնականում բաժանված են երեք հիմնական մոդելների, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի հստակ հարմարվողականության սցենարներ և եզակի առավելություններ, որոնք կարող են բավարարել գազային թթվածնի մեծ մասի չափման կարիքները։

Միևնույն ժամանակ, մասնագիտացված մոդելները նույնպես հասանելի են հատուկ աշխատանքային պայմանների համար՝ տարբեր սցենարներում ճշգրիտ և անվտանգ չափումներ ապահովելու համար։

Ջերմային զանգվածային հոսքի չափիչ O2 հոսքի չափման համար

O2 գազի ջերմային զանգվածային հոսքի չափիչ

Ինչպե՞ս է աշխատում թթվածնի համար նախատեսված ջերմային զանգվածային հոսքի չափիչը։

SRK-100 շարքի ջերմային գազի հոսքաչափը բազմակողմանի գործիք է գազային թթվածինը չափելու համար: Դրա հիմնական առավելությունը կայանում է իր բարձր հարմարվողականության և օգտագործման հարմարավետության մեջ: Դրա աշխատանքային սկզբունքը թթվածնի հոսքի ընթացքում ջերմության կորուստը զգալն է տաքացնող տարրերի և ջերմաստիճանի սենսորների միջոցով, այնուհետև այն վերածել հոսքի տվյալների:

Որո՞նք են թթվածնի գազի համար ջերմային զանգվածային հոսքաչափ օգտագործելու առավելությունները:

• Այն լավ է փոքր և միջին հոսքի պայմանների համար՝ անկախ նրանից, թե դա ժամում մի քանի խորանարդ մետրից մինչև տասնյակ խորանարդ մետր սովորական փոքր և միջին հոսքի արագություն է, թե ընդամենը 10 sccm-ի փոքր հոսքի արագության սցենար, այն կարող է կայուն կերպով արտածել տվյալներ։
• Այն կարող է իրական ժամանակում գրանցել հոսքի տատանումները, ինչը այն հատկապես հարմար է դարձնում արդյունաբերական արտադրական գործընթացների համար, որոնք պահանջում են դինամիկ հոսքի մոնիթորինգ։
• Ճնշման կորուստը նվազագույն է և գրեթե չի ազդի թթվածնի մատակարարման համակարգի ընդհանուր ճնշման հավասարակշռության վրա։
• Կարող են ճկուն կերպով ընտրվել բազմաթիվ տեղադրման մեթոդներ, ինչպիսիք են տեղադրումը կամ խողովակաշարային O2 հոսքաչափը։
• Հեշտ սպասարկում, անհրաժեշտ է միայն սենսորի զոնդի պարբերաբար մաքրում, ինչը զգալիորեն կրճատում է շահագործման և սպասարկման ծախսերը։
• Այն կարող է նաև հարմարվել տարբեր ճնշման պայմաններին, սովորաբար աշխատելով միջին և բարձր ճնշման միջավայրերում՝ մթնոլորտային ճնշումից մինչև տասնյակ բարեր: Թթվածնի գազի հոսքի սենսորի թաց մասերի նյութը հիմնականում պատրաստված է 316L չժանգոտվող պողպատից, որը լիովին համապատասխանում է թթվածնի չափման համար յուղազերծ մաքրման և կոռոզիայի կանխարգելման պահանջներին:

Մետաղական խողովակի ռոտաչափ O2 հոսքի չափման համար

O2 գազի ռոտաչափ

Ինչպե՞ս է ռոտաչափը աշխատում O2 հոսքը չափելու համար։

Մետաղական խողովակային ռոտաչափը, որը կարելի է համարել թթվածնի չափման «գործնական» միջոց, նախընտրելի է իր պարզ կառուցվածքի և բարձր ծախսարդյունավետության համար: Դրա չափման սկզբունքը հիմնված է լողունակության և ձգողականության հավասարակշռության վրա, իսկ հոսքի արագությունը ցույց է տրվում ռոտորի բարձրացման դիրքով՝ կոնաձև մետաղական խողովակի ներսում: Ցուցմունքը ինտուիտիվ և հստակ է, և տեղում աշխատող օպերատորները կարող են արագ կարդալ տվյալները առանց մասնագիտական ուսուցման:

Որո՞նք են O2-ի համար փոփոխական մակերեսի հոսքաչափ օգտագործելու առավելությունները։

Այս տեսակի հոսքաչափը հատկապես հարմար է սենյակային ջերմաստիճանում և ճնշման տակ ցածրից մինչև միջին հոսքի արագությունները չափելու համար, ինչպիսիք են փոքր թթվածնի արտադրության սարքավորումների ելքային հոսքի արագության մոնիթորինգը և արհեստանոցներում թթվածնի բաշխման ճյուղերի հոսքի արագության վերահսկումը: Միջակայքը սովորաբար ժամում 0.1 խորանարդ մետրից մինչև 100 խորանարդ մետր է, որը կարող է բավարարել փոքր և միջին չափի սարքերի մեծ մասի թթվածնի կարիքները:

Արտաքին պատյանը և ներքին խողովակը հիմնականում պատրաստված են չժանգոտվող պողպատից, որն ունի ուժեղ կոռոզիոն դիմադրություն և կարող է հարմարվել արդյունաբերական միջավայրերում թույլ թթվահիմնային կոռոզիային։ Ավելին, խափանման մակարդակը չափազանց ցածր է, միայն ռոտորն ու կոնաձև խողովակն են հիմնական բաղադրիչները, որոնք գրեթե չեն պահանջում հաճախակի սպասարկում և փոխարինում և ունեն ակնհայտ ծախսերի վերահսկման առավելություններ։

Ի՞նչի վրա ուշադրություն դարձնել ռոտոմետրով թթվածնի քանակը չափելիս։

Այնուամենայնիվ, պետք է նշել, որ այն ավելի հարմար է կայուն աշխատանքային պայմաններում չափման համար: Եթե կան ճնշման լուրջ տատանումներ կամ հոսքի արագության հանկարծակի փոփոխություններ, չափման ճշգրտությունը որոշ չափով կտուժի: Հետևաբար, այն ավելի հարմար է ռուտինային մոնիթորինգի սցենարների համար, որոնք չեն պահանջում բարձր դինամիկ արձագանք:

Թթվածնի հոսքի չափիչի համար մրրիկ հոսքաչափ

O2 գազի համար մրրիկավոր հոսքաչափ

Ինչպե՞ս է մրրկային հոսքաչափը չափում O2 գազի հոսքը:

Մրրորոցային հոսքաչափը պատկանում է բարձր հոսքի թթվածնի չափման «հիմնական ուժերից» մեկին՝ իր բարձր ճշգրտության և լայն տիրույթի առավելություններով։ Այն օգտագործում է Կարմանի մրրորոցային փողոցի երևույթը, որը առաջանում է մրրորոցային գեներատորի միջով հոսող հեղուկի կողմից, որսում է մրրորոցային փողոցի հաճախականությունը սենսորների միջոցով և փոխակերպում այն հոսքի արագության։

Որո՞նք են թթվածնի չափման համար մրրիկային հոսքաչափ օգտագործելու առավելությունները:

• Մրորոցային հոսքաչափի սկզբունքը այն կայուն է դարձնում բարձր հոսքի պայմաններում՝ տիրույթը կարող է ընդգրկել ժամում 10 խորանարդ մետրից մինչև հազարավոր խորանարդ մետր, ինչը կարող է բավարարել արդյունաբերական սցենարների, ինչպիսիք են խոշոր քիմիական գործարանները և պողպատե գործարանները, բարձր հոսքի թթվածնի մատակարարման մոնիթորինգի կարիքները:
• Այն ունի բարձր չափման ճշգրտություն, սովորաբար մինչև ± 1% FS, լավ կրկնելիություն, տվյալների փոքր շեղում երկարատև շահագործման դեպքում և չի ազդվում գազի ջերմաստիճանի և ճնշման աննշան տատանումներից։
• Այն կարող է հարմարվել բարձր ճնշման (մինչև տասնյակ բար կամ նույնիսկ ավելի բարձր) և բարձր ջերմաստիճանի (սովորաբար -40°C ~200°C) աշխատանքային պայմաններին և ունի բացառիկ կայունություն բարդ արդյունաբերական միջավայրերում։
• Vortex հոսքաչափի սենսորի մասերը շարժական մասեր չունեն, ուստի այն ունի ցածր մաշվածություն և երկար ծառայության ժամկետ O2-ի ծավալային չափումներ կատարելիս։
• O2-ի համար թվային գազի հոսքի չափիչ. Vortex հոսքի փոխանցիչները աջակցում են բազմաթիվ ելքային ազդանշաններ, ինչպիսիք են 4-20mA/իմպուլսային/հաճախական/MODBUS RTU և HART, ինչը հեշտացնում է կենտրոնական կառավարման համակարգին միացումը հեռակառավարման մոնիթորինգի համար:
• Ինտեգրալ ջերմաստիճանի և ճնշման փոխհատուցմամբ տարբերակ, որը կարող է անմիջապես տեսնել O2 ջերմաստիճանի, ճնշման, հոսքի արագության և ընդհանուր հոսքի տեղեկատվությունը թվային էկրանից։

Ներկայումս կան հիմնական հոսանքի թթվածնի հոսքաչափերի երեք հիմնական տեսակներ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր հարմարվողականության սցենարները. ջերմային գազի հոսքաչափերը հարմար են գազային թթվածնի չափման համար, հատկապես փոքր և միջին հոսքի պայմանների համար, ունեն արագ արձագանքման արագություն, ցածր ճնշման կորուստ և հեշտ տեղադրում և սպասարկում։ Մետաղական խողովակաձև ռոտորային հոսքաչափն ունի պարզ կառուցվածք և միջին արժեք, հարմար է սենյակային ջերմաստիճանում և ճնշման տակ միջին և ցածր հոսքի արագությունները չափելու համար, ունի ինտուիտիվ ցուցմունքներ և ուժեղ կոռոզիոն դիմադրություն։ Vortex հոսքաչափը հարմար է բարձր հոսքի գազային թթվածնի չափման համար, ունի բարձր ճշգրտություն, լայն դիապազոն, բարձր ճնշման և ջերմաստիճանի պայմաններին հարմարվողականություն և լավ կայունություն։

Ինչպե՞ս չափել թթվածնի փոքր հոսքի արագությունը, օրինակ՝ 10 sccm:

Գերցածր հոսքի O2 գազի հոսքի չափիչ/հոսքի կարգավորիչ

Փոքր թթվածնի հոսքի արագության չափումը (օրինակ՝ 1 sccm, 10 sccm, 100 sccm և այլն) պահանջում է ճշգրտության և կառավարման ունակության միջև հավասարակշռություն, և նախընտրելի ընտրությունը փոքր ջերմային գազի հոսքաչափն ու կարգավորիչն է: Այս տեսակի սարքավորումները օգտագործում են ջերմային դիֆուզիայի սկզբունքը՝ գազի հոսքի ընթացքում ջերմության փոփոխությունները զգալու միջոցով ճշգրիտ չափում իրականացնելու համար: Միջակայքը կարող է լինել 0~1 լ/ժ, իսկ չափման ճշգրտությունը կարող է հասնել ± 1% FS-ի, որը կարող է բավարարել լաբորատորիայի, բժշկական սարքավորումների, փոքր ռեակցիայի անոթների և այլ իրավիճակների կարիքները: Միևնույն ժամանակ, ինտեգրված հոսքի կարգավորիչը կարող է ճշգրիտ կերպով ուղղակիորեն կարգավորել O2 գազի հոսքը՝ առանց լրացուցիչ կառավարման մոդուլների անհրաժեշտության, ինչը հեշտացնում է դրա շահագործումը: Սարքը կոմպակտ է չափսերով, ունի տեղադրման փոքր տարածքի պահանջներ և հարմար է նեղ աշխատանքային պայմանների համար:

Ինչպե՞ս չափել հեղուկ թթվածնի (LOX) հոսքի արագությունը։

Կրիոգեն LOX հոսքի չափում

Հեղուկ թթվածինը ունի գերցածր ջերմաստիճանի (մոտ -183°C) և հեշտ գազաֆիկացման բնութագրեր: Սովորական հոսքաչափերը չեն կարող դիմակայել ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճաններին և պահանջում են մասնագիտացված Կորիոլիսի հոսքաչափերի օգտագործում: Այս տեսակի հոսքաչափը կիրառում է զանգվածային հոսքի չափման սկզբունքը, որը չի ազդվում ջերմաստիճանի, ճնշման և խտության փոփոխություններից և կարող է կայուն աշխատել գերցածր ջերմաստիճանի միջավայրերում: Որպես նյութ պետք է ընտրվի ցածր ջերմաստիճանին դիմացկուն չժանգոտվող պողպատե համաձուլվածք՝ ցածր ջերմաստիճանի փխրուն ճաքերից խուսափելու համար: Կառուցվածքային դիզայնը պետք է ունենա լավ մեկուսացման հատկություններ՝ հեղուկ թթվածնի գոլորշիացման ազդեցությունը չափման վրա կանխելու համար:

Միևնույն ժամանակ, անհրաժեշտ է համապատասխանել յուղազերծ մաքրման չափանիշներին, վերացնել անվտանգության վտանգները և լայնորեն օգտագործվել հեղուկ թթվածնի պահեստավորման, տրանսպորտի, քիմիական, ավիատիեզերական և այլ արդյունաբերություններում՝ հեղուկ թթվածնի հոսքի մոնիթորինգի համար։

Ի՞նչ տեխնիկական պարամետրեր պետք է ստուգել թթվածնի հոսքի չափիչ ընտրելիս։

Հիմնական գործառույթներից բացի, ընտրությունը պետք է կենտրոնանա հետևյալ պարամետրերի ստուգման վրա.

• Չափման միջակայքը պետք է ներառի օգտագործվող իրական հոսքի միջակայքը, օգտատերերը պետք է silverinstruments.com-ի ինժեներներին տրամադրեն նվազագույն հոսքի, նորմալ հոսքի և առավելագույն հոսքի տվյալները՝ O2 հոսքի սենսորի չափսը որոշելու համար, որպեսզի չազդվի ճշգրտության վրա, եթե միջակայքը չափազանց մեծ կամ չափազանց փոքր է։
• Ճշգրտության մակարդակը որոշվում է հոսքաչափի սկզբունքով՝ օգտագործելով միջակայքը, աշխատանքային ջերմաստիճանը և ճնշումը, արդյունաբերական տեսարանների համար՝ ± 1.5%-ից մինչև ± 2.5%, իսկ բարձր ճշգրտության պահանջների համար՝ ± 0.5%-ից մինչև ± 1%։
• Աշխատանքային ճնշումը և ջերմաստիճանը պետք է համապատասխանեն իրական աշխատանքային պայմաններին: Գազային թթվածնի չափման համար անհրաժեշտ է հաստատել սարքավորումների ճնշման դիմադրության միջակայքը, իսկ հեղուկ թթվածնի չափման համար՝ ցածր ջերմաստիճանի դիմադրության ունակությունը։
• Կառավարման համակարգերին մուտքը հեշտացնելու համար ելքային ազդանշանների համար առաջնահերթություն տվեք 4-20մԱ/իմպուլսային կամ HART արձանագրությանը։
• Անվտանգությունն ու կայունությունն ապահովելու համար նյութը պետք է պատրաստված լինի թթվածնի հետ համատեղելի նյութերից, ինչպիսիք են 316L չժանգոտվող պողպատը։