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使用科里奥利流量计进行浓度测量

众所周知,科里奥利流量计是一种非常精确的测量液体,气体和蒸汽质量流量的方法。 然而,有时被忽视的是它们同时测量密度。 这是一个非常有用的变量,可用于产品质量和浓度。

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乔纳森·亨弗里

Jonathan Humphrey,Flow,Endress + Hauser有限公司产品营销经理


流量计中的测量管以其固有频率振荡,这取决于特定的仪表和其中的产品。

测量频率并且与流体密度成正比。 电子设备将其转换为密度值,可以在显示屏上显示或作为输出提供。

科里奥利流量计通常测量密度精度在±1kg / m3和±20kg / m3之间,一些专业仪表可提供更好的性能。

由于气体密度低,使用科里奥利仪表来确定密度通常是不可能的。 然而,这种测量技术在处理液体时提供了一些极好的好处。

科里奥利仪表还测量温度,以提供基于密度的浓度测量所需的所有变量。

当两种产品可以混合形成均匀液体时,可以在表格或配方中使用密度和温度信息来确定浓度。 这有许多应用,如食品和饮料行业的白利糖度(水中糖)或ABV(按体积计算),化学工业中的酸浓度,以及先进的仪表,甚至可以应用于石油和天然气行业来确定含水量(油:水比)。

市场上的一些科里奥利仪表内置了集中软件; 其他与单独的控制器一起使用。 这使得浓度信息可以通过各种工业协议直接获得,包括4-20mA HART,PROFIBUS,PROFINET和Ethernet / IP。

使用数字通信还可提供更多诊断信息,例如流量计状态,电子故障和累积检测。 这可以通过启用预测性维护来帮助最小化任何意外停机

优点很简单:精确的在线测量浓度测量,与典型的基于实验室的技术相比,可以节省时间和成本。 由于连续测量,减少了批次丢失的风险,并且从等式中消除了人为错误。 由于密度和浓度信息可立即获得,因此可以实现更严格的过程控制。

同时,仪器正在测量流速和温度,因此可以传输大量的过程信息。 还可以使用仪表记录混合物的特定组分(例如酒精)的总流量。

科里奥利流量计在流动流中没有活动部件,因此与更传统的流量测量技术(如容积式流量计或差压装置)相比,维护成本大大降低。

根据测量点的关键性,值得考虑通常由用户或监管机构确定的校准计划。 有些流量计可以自我验证哪些有助于确定校准之间的性能,在某些情况下甚至可以延长校准之间的时间。

科里奥利流量计的管道直径范围很广,因此密度和浓度可以用非常小的管道DN01(1 / 24“)测量,一直到大线规格的DN350(16”)。

为了最大限度地减少资本支出,甚至可以在旁路管道中安装科里奥利仪表,只要旁路中的产品代表主线。 当使用体积流量计(例如正位移计)时,有时需要补偿产品密度的变化(例如,在温度变化之后)。

在这种情况下,科里奥利仪表可用于测量密度并将体积流量读数转换为质量流量读数。 如上所述,这可以在旁路中完成,旁路是一种常用于大型碳氢化合物管道的技术。

对于浓度测量,重要的是要理解包括混合物的附加组分会增加误差,除非可以精确地补偿这些误差。 在三种或更多种变化的产品的情况下,准确地测量浓度可能变得困难,甚至是不可能的。

一个例子是使用白利糖度来测量橙汁。 白利糖度仅是水中糖(通常为蔗糖)的量度,通常用于测量橙汁浓度。

橙汁含有酸,酚类化合物,有时会影响测量并使比较变得困难。 这也适用于其他技术,如折射法,这就是两种方法可能不一致的原因。

有时可以配置科里奥利流量计,以补偿附加组件,如果它们非常一致的话。 如果不是这种情况,那么精度将会丢失,但测量结果将是可重复的。

PromassF300用于浓度测量

另一个重要因素是产品的一致性。 如果组分的密度发生变化,给定浓度的密度将不同,这将影响结果。 在测量乳脂浓度时,这通常会导致乳品行业出现问题。

不同的季节,牛群和草都会对牛奶脂肪密度产生影响,因此准确测量变得非常具有挑战性。 为了克服这个问题,必须知道或测量各个产品的密度。 这可以在产品稀释或减少之前在主线中完成。

科里奥利流量计是一种高度精确和灵活的仪器,可提供精确的液体,蒸汽和气体质量流量测量,运行成本极低,即使在严密的安装中也是如此。

此外,额外的测量变量 - 密度和温度 - 提供了大量的过程信息,并促进间接变量,如体积流量和浓度(液体)。 实时浓度测量有助于降低成本并提高工厂的生产率。

流程工业线人

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