Przepływy w rotametrach są wyrażane jako zmiana objętości w jednostce czasu. Mierzą one zarówno przepływ cieczy, jak i gazów i są szeroko stosowane w przemyśle chemicznym.
Stożkowa rurka rotametru zawiera zamknięty wolny pływak, który jest podnoszony i opuszczany przez prędkość przepływu cieczy. Technika ta ułatwia odczytanie natężenia przepływu dowolnej cieczy lub gazu przez miernik.
Przepływ
Rotametry mierzą natężenie przepływu cieczy, gazów i innych płynów. W tym celu wykorzystuje się pływak o zmiennej powierzchni, który jest zawieszony w szklanej stożkowej rurce.
Przepływ cieczy naciska na pływak wewnątrz rurki, powodując jego uniesienie. Ponieważ pływak jest wrażliwy na zmiany gęstości płynu, rotametry przepływu masowego są zwykle wyposażone w dwa pływaki (jeden wyczuwa gęstość, a drugi prędkość), aby przybliżyć masowe natężenie przepływu.
Są one również z natury samoczyszczące, ponieważ przepływ płynu między ścianką rurki a pływakiem powoduje działanie szorujące, które zapobiega gromadzeniu się ciał obcych.
Mierniki o zmiennej powierzchni są instalacjami liniowymi, które mogą być zainstalowane bezpośrednio za armaturą rurową lub zaworami bez negatywnego wpływu na dokładność miernika. Są one często używane w miejscach o wysokim poziomie zanieczyszczeń powietrza lub cieczy, aby działać jako system wczesnego ostrzegania. Są powszechnie spotykane w laboratoriach, systemach wtrysku chemicznego, kontroli kotła, aplikacjach oczyszczania, załadunku filtrów, analizatorach procesu, obwodach smarowania olejem i przepływu chłodziwa.
Pozycja pływaka
Rotametr składa się z dwóch elementów: stożkowej rurki dozującej i pływaka, który porusza się wewnątrz rurki. Mogą być wykonane ze szkła, metalu lub tworzywa sztucznego i są wykorzystywane w wielu zastosowaniach.
Gdy ciecz dostaje się do rurki dozującej, grawitacja zmusza pływak do uniesienia się i zwiększenia obszaru przepływu w rurce. Kiedy pływak osiąga równowagę dynamiczną, spłaszcza się do wartości mierzonej i jest odczytywany na skali.
Pływak jest wykonany ze stali nierdzewnej i może mieć różne kształty; najczęściej są to kule lub elipsy sferyczne. Niektóre pływaki mogą widocznie obracać się w cieczy, co pomaga wykryć, czy są zaklinowane, czy nie.
Robotomierz pływakowy jest zwykle wprowadzany do rury lub przewodu i mocowany za pomocą złącza, kołnierza lub połączenia gwintowego. Następnie jest uszczelniany za pomocą elementów uszczelniających. Jest to prosta i ekonomiczna metoda pomiaru prędkości przepływu cieczy.
Wiskoza
Wiskoza cieczy określa jej zdolność do przeciwstawienia się odkształceniu przy danej prędkości. Często wyrażana jest w Pascalach-sekundach (Pa*s) lub milipaskalach-sekundach (mPa*s).
Wiskoza na rotametrach może się różnić w zależności od właściwości płynu, warunków otoczenia i połączeń przepływowych. Skonsultuj się ze specjalistą, aby upewnić się, że Twoje potrzeby w zakresie pomiaru przepływu zostaną spełnione.
W miarę ogrzewania się cieczy i gazów ich lepkość wzrasta; dlatego rotametry gazowe są zwykle zaprojektowane tak, aby były bardziej wrażliwe na temperaturę. Większość rotametrów do wody i powietrza jest również specjalnie zaprojektowana do obsługi tych typów mediów.
Wiskoza jest właściwością materiału, która odnosi naprężenie lepkie w płynie do odkształcenia wymaganego do wytworzenia prędkości ścinania. Jest ona wykorzystywana w wielu zastosowaniach i może wpływać na przetwarzanie, obsługę i wykorzystanie płynu.
Kalibracja
Rotametry są zwykle kalibrowane według określonego standardu przez porównanie z ustalonym przepływomierzem wzorcowym. Umożliwia to dostosowanie miernika do pracy w określonym zakresie warunków roboczych, a tym samym uzyskanie dokładnego odczytu.
Kalibracje mogą być wykonywane w zakładzie przy użyciu systemu do kalibracji rotametrów, takiego jak molbox lub molbloc firmy Fluke, lub wysyłane do specjalistycznego zakładu kalibracji w celu dostosowania. Możliwość przeprowadzania kalibracji w zakładzie może zmniejszyć koszty i poprawić wydajność operacyjną, ponieważ dokładność rotametru zależy od tego, czy jest on używany w warunkach referencyjnych.
Zmiany gęstości i lepkości cieczy są również potencjalną przyczyną błędów pomiarowych w rotametrach. Jednak większość rotametrów jest stosunkowo niewrażliwa na zmiany lepkości.
Pływaki rotametru są zaprojektowane tak, aby poruszały się w górę i na zewnątrz, kiedy wchodzą w kontakt z mierzonym płynem. Zwykle są wykonane z materiału odpornego na zmiany pojemności i korozję. Są one również wysoce obojętne, dzięki czemu są odporne na reakcje chemiczne i inne efekty fizyczne, które mogą wpływać na dokładność pomiarów.
