Srauto įrangos klasifikaciją galima suskirstyti į: tūrinį srauto matuoklį, greičio srauto matuoklį, tikslinį srauto matuoklį, elektromagnetinį srauto matuoklį, sūkurinį srauto matuoklį, rotametrą, slėgio skirtumo srauto matuoklį, ultragarsinį srauto matuoklį, masės srauto matuoklį ir kt.
1. Rotametras
Plūdinis srauto matuoklis, dar žinomas kaip rotametras, yra kintamo ploto srauto matuoklis. Vertikalaus kūgio vamzdyje, kuris plečiasi iš apačios į viršų, apskrito skerspjūvio plūdės gravitaciją palaiko hidrodinaminė jėga, todėl plūdė gali laisvai kilti ir kristi. Ji juda aukštyn ir žemyn veikiama srauto greičio ir plūdrumo, o po to, kai subalansuoja plūdės svorį, perduodama į ciferblatą per magnetinę jungtį, rodančią srauto greitį. Paprastai rotametrai skirstomi į stiklinius ir metalinius. Pramonėje dažniausiai naudojami metaliniai rotoriniai srauto matuokliai. Mažo skersmens vamzdžiams, korozinėms terpėms, dažniausiai naudojamas stiklas. Dėl stiklo trapumo pagrindinis valdymo taškas taip pat yra rotorinis srauto matuoklis, pagamintas iš tauriųjų metalų, tokių kaip titanas. Yra daug vietinių rotorinių srauto matuoklių gamintojų, daugiausia „Chengde Kroni“ (naudojanti vokišką Kelno technologiją), „Kaifeng Instrument Factory“, „Chongqing Chuanyi“ ir „Changzhou Chengfeng“ gamina rotametrų. Dėl didelio rotametrų tikslumo ir pakartojamumo jis plačiai naudojamas mažų vamzdžių skersmenų (≤ 200 mm) srautui matuoti.
2. Poslinkio srauto matuoklis
Poslinkio srauto matuoklis matuoja skysčio tūrį, matuodamas matavimo tūrį, susidariusį tarp korpuso ir rotoriaus. Pagal rotoriaus konstrukciją, poslinkio srauto matuokliai gali būti juosmens rato tipo, grandiklio tipo, elipsinės pavaros tipo ir kt. Poslinkio srauto matuokliai pasižymi dideliu matavimo tikslumu, kai kurie iki 0,2%; paprasta ir patikima konstrukcija; plačiu pritaikymu; atsparumu aukštai temperatūrai ir aukštam slėgiui; mažomis montavimo sąlygomis. Jis plačiai naudojamas matuojant žalią naftą ir kitus naftos produktus. Tačiau dėl krumpliaračio pavaros didžiausias paslėptas pavojus yra vamzdyno apimtis. Prieš įrangą būtina įrengti filtrą, kurio tarnavimo laikas ribotas ir dažnai reikia priežiūros. Pagrindiniai vietiniai gamybos padaliniai yra: Kaifengo prietaisų gamykla, Anhui prietaisų gamykla ir kt.
3. Diferencinio slėgio srauto matuoklis
Diferencinio slėgio srauto matuoklis yra matavimo prietaisas, turintis ilgą naudojimo istoriją ir išsamius eksperimentinius duomenis. Tai srauto matuoklis, matuojantis statinį slėgio skirtumą, kurį sukuria skystis, tekantis per droselio įtaisą, ir rodantis srauto greitį. Pačią pagrindinę konfigūraciją sudaro droselio įtaisas, diferencinio slėgio signalo vamzdynas ir diferencinio slėgio matuoklis. Dažniausiai pramonėje naudojamas droselio įtaisas yra standartizuotas „standartinis droselio įtaisas“. Pavyzdžiui, standartinė anga, antgalis, Venturi antgalis, Venturi vamzdis. Dabar droselio įtaisas, ypač antgalio srauto matavimas, juda integracijos link, o didelio tikslumo diferencinio slėgio daviklis ir temperatūros kompensavimas yra integruoti su antgaliu, o tai labai pagerina tikslumą. Pito vamzdelio technologija gali būti naudojama droselio įtaisui kalibruoti internetu. Šiais laikais pramoniniuose matavimuose taip pat naudojami kai kurie nestandartiniai droselio įtaisai, pavyzdžiui, dvigubos angos, apvalios angos, žiedinės angos ir kt. Šiems skaitikliams paprastai reikalingas realaus srauto kalibravimas. Standartinio droselio įtaiso konstrukcija yra gana paprasta, tačiau dėl gana didelių matmenų, formos ir padėties tolerancijos reikalavimų apdorojimo technologija yra gana sudėtinga. Pavyzdžiui, standartinė anga yra itin plona plokštelės formos detalė, kuri apdorojimo metu linkusi deformuotis, o didesnės angos taip pat linkusios deformuotis naudojimo metu, o tai turi įtakos tikslumui. Droselio įtaiso slėgio anga paprastai nėra per didelė ir naudojimo metu deformuosis, o tai turės įtakos matavimo tikslumui. Standartinė anga naudojimo metu dėl skysčio trinties į ją susidėvės su matavimu susiję konstrukciniai elementai (pvz., smailūs kampai), o tai sumažins matavimo tikslumą.
Nors diferencinio slėgio srauto matuoklių kūrimas yra gana ankstyvas, nuolat tobulinant ir plėtojant kitas srauto matuoklių formas bei nuolat gerinant srauto matavimo reikalavimus pramonės plėtrai, diferencinio slėgio srauto matuoklių padėtis pramoniniuose matavimuose iš dalies pasikeitė. Jį pakeitė pažangūs, didelio tikslumo ir patogūs srauto matuokliai.
4. Elektromagnetinis srauto matuoklis
Elektromagnetinis srauto matuoklis, pagrįstas Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos principu, yra sukurtas laidaus skysčio tūrio srautui matuoti. Pagal Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos dėsnį, kai laidininkas magnetiniame lauke perkerta magnetinio lauko liniją, laidininke susidaro indukuota įtampa. Elektrovaros jėgos dydis atitinka laidininko judėjimo greitį. Magnetiniame lauke judėjimo greitis statmenai magnetiniam laukui yra proporcingas, o tada, atsižvelgiant į vamzdžio skersmenį ir terpės skirtumą, jis paverčiamas srauto greičiu.
Elektromagnetinis srauto matuoklis ir jo parinkimo principai: 1) Matuojamas skystis turi būti laidus skystis arba suspensija; 2) Kalibras ir diapazonas, pageidautina, kad normalus diapazonas būtų daugiau nei pusė viso diapazono, o srauto greitis būtų nuo 2 iki 4 metrų; 3) Darbinis slėgis turi būti mažesnis už srauto matuoklio atsparumą slėgiui; 4) Skirtingoms temperatūroms ir korozinėms terpėms turėtų būti naudojamos skirtingos pamušalo ir elektrodų medžiagos.
Elektromagnetinio srauto matuoklio matavimo tikslumas pagrįstas situacija, kai vamzdis pilnas skysčio, o oro matavimo vamzdyje problema dar nėra gerai išspręsta.
Elektromagnetinių srauto matuoklių privalumai: nėra droselinės dalies, todėl slėgio nuostoliai yra maži, o energijos suvartojimas sumažėja. Tai susiję tik su vidutiniu matuojamo skysčio greičiu, o matavimo diapazonas yra platus; kitas terpes galima matuoti tik po vandens kalibravimo, be korekcijos, todėl jie labiausiai tinka naudoti kaip matavimo prietaisas nusistovėjimui. Dėl nuolatinio technologijų ir procesų medžiagų tobulinimo, nuolatinio stabilumo, tiesiškumo, tikslumo ir tarnavimo laiko gerinimo bei nuolatinio vamzdžių skersmenų plėtros, kietos-skystos dvifazių terpių matavimui naudojami keičiami elektrodai ir grandiklio elektrodai, kad būtų išspręsta problema. Dėl aukšto slėgio (32MPA), atsparumo korozijai (atsparumas rūgštims ir šarmams) terpės matavimo problemų, taip pat dėl nuolatinio kalibro plėtros (iki 3200MM kalibro), nuolatinio tarnavimo laiko ilgėjimo (paprastai daugiau nei 10 metų), elektromagnetiniai srauto matuokliai tampa vis plačiau naudojami, jų kaina taip pat sumažėjo, tačiau bendra kaina, ypač didelių vamzdžių skersmenų kaina, vis dar yra didelė, todėl jie užima svarbią vietą perkant srauto matuoklius.
5. Ultragarsinis srauto matuoklis
Ultragarsinis srauto matuoklis yra naujo tipo srauto matavimo prietaisas, sukurtas šiais laikais. Ultragarsiniu srauto matuokliu galima matuoti garsą praleidžiantį skystį; ultragarsiniu srauto matuokliu galima matuoti didelio klampumo skysčio, nelaidžiojo skysčio ar dujų srautą, o jo matavimo principas yra toks: ultragarsinių bangų sklidimo greitis skystyje kinta priklausomai nuo matuojamo skysčio srauto greičio. Šiuo metu didelio tikslumo ultragarsinius srauto matuoklius vis dar gamina užsienio prekių ženklai, tokie kaip Japonijos „Fuji“, JAV „Kanglechuang“; vietiniai ultragarsinių srauto matuoklių gamintojai daugiausia yra: „Tangshan Meilun“, „Dalian Xianchao“, „Wuhan Tailong“ ir kt.
Ultragarsiniai srauto matuokliai paprastai nenaudojami kaip nusėdimo matavimo prietaisai, o gamybos negalima sustabdyti ir pakeisti, jei pažeistas vietoje esantis matavimo taškas, ir jie dažnai naudojami tais atvejais, kai gamybai valdyti reikalingi bandymo parametrai. Didžiausias ultragarsinių srauto matuoklių privalumas yra tas, kad jie naudojami didelio kalibro srauto matavimui (vamzdžių skersmenys didesni nei 2 metrai). Net jei kai kurie matavimo taškai naudojami nusėdimui, didelio tikslumo ultragarsinių srauto matuoklių naudojimas gali sutaupyti išlaidų ir sumažinti techninę priežiūrą.
6. Masės srauto matuoklis
Po daugelio metų tyrimų, 1977 m. Amerikos kompanija „MICRO-MOTION“ pirmą kartą pristatė U formos vamzdinį masės srauto matuoklį. Vos pasirodžius šiam srauto matuokliui, jis parodė savo didelį gyvybingumą. Jo privalumas yra tas, kad masės srauto signalą galima gauti tiesiogiai, ir jam įtakos neturi fizinių parametrų įtaka, tikslumas yra ± 0,4% išmatuotos vertės, o kai kuriais atvejais gali siekti 0,2%. Juo galima matuoti įvairias dujas, skysčius ir suspensijas. Jis ypač tinka suskystintoms naftos dujoms ir suskystintoms gamtinėms dujoms matuoti naudojant kokybiškas prekybines medžiagas, papildytas elektromagnetiniu srauto matuokliu, kurio nepakanka; kadangi jam įtakos neturi srauto greičio pasiskirstymas prieš srovę, nereikia tiesioginių vamzdžių sekcijų priekinėje ir galinėje srauto matuoklio pusėse. Trūkumas yra tas, kad masės srauto matuoklis pasižymi dideliu apdorojimo tikslumu ir paprastai turi sunkų pagrindą, todėl yra brangus; kadangi jį lengvai veikia išorinė vibracija ir tikslumas sumažėja, reikia atkreipti dėmesį į jo įrengimo vietos ir metodo pasirinkimą.
7. Sūkurinis srauto matuoklis
Sūkurinis srauto matuoklis, dar žinomas kaip sūkurinis srauto matuoklis, yra produktas, kuris pasirodė tik aštuntojo dešimtmečio pabaigoje. Jis buvo populiarus nuo pat pateikimo į rinką ir buvo plačiai naudojamas skysčiams, dujoms, garams ir kitoms terpėms matuoti. Sūkurinis srauto matuoklis yra greičio srauto matuoklis. Išėjimo signalas yra impulsinio dažnio signalas arba standartinis srovės signalas, proporcingas srauto greičiui, ir jam įtakos neturi skysčio temperatūra, slėgio sudėtis, klampumas ir tankis. Konstrukcija paprasta, nėra judančių dalių, o aptikimo elementas neliečia matuojamo skysčio. Jis pasižymi dideliu tikslumu ir ilgu tarnavimo laiku. Trūkumas yra tas, kad montuojant reikalingas tam tikras tiesus vamzdžio skerspjūvis, o įprastas tipas neturi gero sprendimo vibracijai ir aukštai temperatūrai. Sūkurinis srauto matuoklis yra pjezoelektrinio ir talpinio tipo. Pastarasis turi pranašumų dėl atsparumo temperatūrai ir vibracijai, tačiau yra brangesnis ir paprastai naudojamas perkaitintam garui matuoti.
8. Tikslinis srauto matuoklis
Matavimo principas: Kai terpė teka matavimo vamzdeliu, slėgio skirtumas tarp jos kinetinės energijos ir taikinio plokštės šiek tiek pasislenka taikinio plokštę, o susidariusi jėga yra proporcinga srauto greičiui. Jis gali išmatuoti itin mažą srautą, itin mažą srauto greitį (0–0,08 M/S), o tikslumas gali siekti 0,2 %.
Įrašo laikas: 2021 m. balandžio 7 d.