Typy obloženia elektromagnetických prietokomerov

Úvod

Elektromagnetické prietokomerysú nevyhnutnénástrojena meranie prietoku vodivých kvapalín v mnohých priemyselných aplikáciách. Vložka elektromagnetického prietokomeru plní viacero kritických funkcií. Pôsobí ako bariéra medzi elektródami a kvapalinou, chráni elektródy pred koróziou a zabezpečuje presné meranie. Okrem toho chráni vnútornú stenu telesa prietokomeru pred potenciálne erozívnymi alebo korozívnymi účinkami kvapaliny. Rôzne typy vložiek sú navrhnuté tak, aby spĺňali rôzne požiadavky rôznych kvapalín a prevádzkových podmienok.

Bežné obkladové materiály

1. Gumové obloženia

 

• Prírodný kaučuk
  • Prírodný kaučuk je cenovo výhodná možnosť výstelky. Má dobrú flexibilitu, ktorá mu umožňuje odolávať určitému mechanickému namáhaniu počas inštalácie a prevádzky. Je vhodný na meranie kvapalín s relatívne nízkymi teplotami, zvyčajne do približne 60 – 80 °C. Prírodný kaučuk je tiež odolný voči mnohým bežným vodným roztokom, vďaka čomu je obľúbenou voľbou pre aplikácie vo vodárenskom a čistiarskom priemysle. Napríklad v mestskej čistiarni odpadových vôd sa elektromagnetické prietokomery s výstelkou z prírodného kaučuku môžu použiť na meranie prietoku surovej odpadovej vody, kde kvapalina môže pri miernych teplotách obsahovať určité suspendované látky a rôzne chemické látky.
• Neoprénová guma
  • Neoprénová guma ponúka v porovnaní s prírodným kaučukom zvýšenú chemickú odolnosť. Dokáže odolávať pôsobeniu olejov, palív a mnohých chemikálií. Elektromagnetické prietokomery s neoprénovou výstelkou sa často používajú v priemyselných aplikáciách, kde môže kvapalina prísť do kontaktu s takýmito látkami. Napríklad v automobilovom priemysle pri meraní prietoku chladiacich kvapalín, ktoré môžu obsahovať nemrznúce zmesi a iné prísady, poskytuje neoprénová výstelka spoľahlivú ochranu. Teplotný rozsah prietokomerov s neoprénovou výstelkou je zvyčajne o niečo vyšší ako pri prírodných kaučukoch, až do približne 80 – 100 °C.
• Butylový kaučuk
  • Butylkaučuk má vynikajúcu nepriepustnosť pre plyny a vodnú paru. Je vysoko odolný voči chemickému pôsobeniu, najmä voči kyselinám a zásadám. Vďaka tomu je vhodný pre aplikácie, kde je kvapalina vysoko korozívna. V chemickom priemysle sú pri meraní prietoku silných kyslých alebo zásaditých roztokov preferovanou voľbou elektromagnetické prietokomery s butylkaučukovou výstelkou. Môžu pracovať pri teplotách od -40 °C do 120 °C, čo poskytuje široké teplotné rozpätie pre rôzne priemyselné procesy.

2. Plastové obloženia

 

• Polyvinylchlorid (PVC)
  • PVC je široko používaný plastový obkladový materiál. Je relatívne lacný a ponúka dobrú chemickú odolnosť voči mnohým bežným chemikáliám. Elektromagnetické prietokomery s PVC obložením sú vhodné na použitie v potravinárskom a nápojovom priemysle, pretože PVC je netoxické a spĺňa príslušné hygienické normy. Napríklad v závode na výrobu ovocných štiav sa prietokomery s PVC obložením môžu použiť na meranie prietoku šťavy počas výrobného procesu. PVC má však relatívne obmedzený teplotný rozsah, zvyčajne do približne 60 – 70 °C.
• Polyetylén (PE)
  • PE, najmä polyetylén s vysokou hustotou (HDPE), je známy svojou húževnatosťou a chemickou odolnosťou. Elektromagnetické prietokomery s HDPE výstelkou sa často používajú v aplikáciách, kde kvapalina môže obsahovať abrazívne častice. V ťažobnom priemysle pri meraní prietoku kalu (zmes vody a pevných častíc) dokáže HDPE výstelka odolať oderu spôsobenému pevnými časticami. Merače s PE výstelkou môžu pracovať pri teplotách až do 80 – 90 °C v závislosti od konkrétneho druhu polyetylénu.
• Polytetrafluóretylén (PTFE)
  • PTFE je vysoko výkonný plast s vynikajúcou chemickou odolnosťou. Odoláva takmer všetkým chemikáliám vrátane silných kyselín, zásad a organických rozpúšťadiel. Elektromagnetické prietokomery s PTFE výstelkou sa používajú v extrémne korozívnom prostredí, napríklad vo farmaceutickom priemysle pri meraní vysoko reaktívnych chemických roztokov. PTFE má tiež veľmi nízky koeficient trenia, čo pomáha znižovať priľnavosť kvapaliny k výstelke a zabezpečuje presné meranie prietoku. Teplotný rozsah prietokomerov s PTFE výstelkou je pomerne široký, od -200 °C do 260 °C, vďaka čomu sú vhodné pre rôzne teplotne citlivé aplikácie.

3. Keramické obklady

 

• Keramika z oxidu hlinitého
  • Hliníková keramika je extrémne tvrdá a odolná voči opotrebovaniu. Je ideálna pre aplikácie, kde kvapalina obsahuje vysoko abrazívne častice. Napríklad v cementárenskom priemysle pri meraní prietoku cementovej suspenzie, ktorá obsahuje abrazívne častice cementu, môžu elektromagnetické prietokomery s výstelkou z hliníkovej keramiky poskytovať dlhodobú spoľahlivú službu. Hliníková keramika má tiež dobrú chemickú odolnosť, najmä voči kyselinám a zásadám pri vysokých teplotách. Znesie teploty až do približne 1000 °C, vďaka čomu je vhodná pre priemyselné procesy s vysokými teplotami.
• Zirkónová keramika
  • Zirkónová keramika ponúka vynikajúce mechanické vlastnosti a chemickú stabilitu. Je odolnejšia voči tepelným šokom v porovnaní s niektorými inými keramickými materiálmi. Elektromagnetické prietokomery s výstelkou z oxidu zirkoničitého sa používajú v aplikáciách, kde môže dochádzať k rýchlym zmenám teploty kvapaliny. V sklárskom priemysle pri meraní prietoku kvapalín súvisiacich s roztaveným sklom dokáže zirkónová keramická výstelka odolať vysokoteplotnému a chemicky agresívnemu prostrediu, ako aj potenciálnemu tepelnému namáhaniu počas procesu.

Úvahy o výbere

Pri výbere typu podšívky preelektromagnetický prietokomerJe potrebné zvážiť niekoľko faktorov. Rozhodujúca je povaha kvapaliny vrátane jej chemického zloženia, teploty, tlaku a prítomnosti abrazívnych častíc. Pre vysoko korozívne kvapaliny môžu byť potrebné materiály ako PTFE alebo určité keramické materiály. V aplikáciách s abrazívnymi kvapalinami sa uprednostňujú výstelky odolné voči opotrebovaniu, ako je guma (pre menej abrazívne prípady) alebo keramika. Teplotné a tlakové obmedzenia materiálu výstelky musia tiež zodpovedať prevádzkovým podmienkam prietokomeru. Okrem toho by sa mala zohľadniť nákladová efektívnosť a kompatibilita s celým systémom vrátane elektród a telesa merača.

Záverom možno konštatovať, že výber vhodného typu obloženia preelektromagnetický prietokomerje kritické rozhodnutie, ktoré priamo ovplyvňuje výkon, trvanlivosť a presnosť merania prietoku v rôznych priemyselných aplikáciách. Starostlivým zvážením charakteristík kvapaliny a prevádzkových podmienok je možné zvoliť najvhodnejší materiál výstelky, aby sa zabezpečila spoľahlivá a efektívna prevádzka elektromagnetického prietokomeru.