Đồng hồ đo lưu lượng dạng bánh răng hình bầu dục dùng cho nhựa đường nóng.

Chia sẻ sản phẩm: Đồng hồ đo lưu lượng dạng bánh răng oval dùng cho nhựa đường nóng: DN150 có vỏ gia nhiệt bằng hơi nước Ống 6 inch | Nhiệt độ tối đa 200 độ C | Lớp vỏ cách nhiệt bên ngoài | Định lượng nhựa đường độ nhớt cao

Câu trả lời nhanh

Đối với việc đo lưu lượng nhựa đường DN150 (6 inch) ở nhiệt độ lên đến 200 độ C, đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục có vỏ bọc là lựa chọn phù hợp. Vỏ bọc gia nhiệt bằng hơi nước hoặc dầu dẫn nhiệt bên ngoài giữ cho nhựa đường ở trên điểm đông đặc của nó trong suốt buồng đo, ngăn ngừa sự tăng đột biến độ nhớt và kẹt cơ cấu bánh răng. Silver Instruments cung cấp đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục có vỏ bọc DN150 với khả năng chịu nhiệt đến 200 độ C, có kết nối mặt bích và đầu ra 4-20 mA theo tiêu chuẩn. Không có loại đồng hồ đo lưu lượng kiểu dịch chuyển tích cực nào khác cung cấp độ tin cậy tương đương ở kích thước ống này cho dịch vụ nhựa đường nóng.

Cuộc điều tra

Tom Hanf, Giám đốc Mua hàng tại Catbridge (có trụ sở tại New Jersey, Hoa Kỳ), đã liên hệ với Silver Instruments để yêu cầu báo giá một đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục dùng cho nhựa đường nóng trên đường ống 6 inch. Nhiệt độ hoạt động tối đa là 200 độ C. Ông ấy đã hỏi cụ thể về tùy chọn có lớp vỏ bọc, điều này cho thấy nhóm của ông ấy đã hiểu vấn đề cốt lõi của việc đo lưu lượng nhựa đường: nếu chất lỏng nguội đi bên trong đồng hồ đo, nó sẽ ngừng chảy. Và đồng hồ đo sẽ bị kẹt.

Catbridge là nhà sản xuất máy móc phủ và cán màng. Keo nóng chảy, lớp phủ gốc nhựa đường và hệ thống polyme nhớt là một phần trong quy trình sản xuất của họ. Đường ống nhựa đường 6 inch ở 200 độ C là một thách thức nghiêm trọng về định lượng. Tốc độ dòng chảy vừa phải nhưng chất lỏng này rất khó kiểm soát.

Chúng tôi đã báo giá các ứng dụng tương tự cho các nhà thầu xây dựng đường bộ ở Đông Nam Á và các nhà điều hành nhà máy nhựa đường ở Trung Đông. Lỗi thường xảy ra gần như giống nhau: ai đó lắp đặt một đồng hồ đo không có vỏ bọc, đường ống nguội đi trong quá trình dừng máy, và buồng bánh răng bị lấp đầy bởi nhựa đường rắn. Khắc phục sự cố nghĩa là phải tháo đồng hồ đo, làm nóng nó từ bên ngoài, và hy vọng các bánh răng không bị cong vênh.

Điều kiện ứng dụng

Vì sao Oval Gear là loại đồng hồ đo phù hợp cho nhựa đường DN150

Độ nhớt của nhựa đường không phải là một con số cố định. Ở 200 độ C, nó có thể là 150 cP. Giảm nhiệt độ xuống 130 độ C, độ nhớt có thể lên tới 2.000 cP hoặc hơn, tùy thuộc vào loại nhựa đường. Dưới 80 độ C, hầu hết các loại nhựa đường đều ở dạng bán rắn. Không có công nghệ đo lưu lượng nào hoạt động đáng tin cậy trong phạm vi nhiệt độ đó ngoại trừ máy đo lưu lượng kiểu dịch chuyển tích cực và máy đo lưu lượng Coriolis.

Nguyên lý hoạt động của lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục trong đo lường nhựa đường

Đồng hồ đo lưu lượng kiểu bánh răng hình bầu dục hoạt động bằng cách đếm thể tích chất lỏng bị dịch chuyển bởi hai bánh răng hình số tám quay. Chúng không bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi độ nhớt như các loại đồng hồ đo điện từ hoặc xoáy. Độ nhớt cao hơn thực tế lại cải thiện khả năng làm kín giữa các bánh răng và thành buồng, điều này có nghĩa là độ chính xác có thể tốt hơn ở điều kiện khởi động nguội so với ở nhiệt độ hoạt động tối đa.

Lớp vỏ cách nhiệt giải quyết một vấn đề khác. Nó không phải về độ chính xác trong quá trình vận hành bình thường, mà là về khả năng hoạt động ổn định trong các sự cố ngừng hoạt động, thời kỳ dòng chảy chậm và nhiệt độ môi trường giảm. Lớp vỏ này giữ cho chất lỏng luôn chuyển động bên trong thân đồng hồ đo. Trên đường ống 6 inch vận chuyển nhựa đường nóng, khối lượng nhiệt của chất lỏng trong đồng hồ đo là rất lớn. Nếu không có lớp vỏ cách nhiệt, quá trình nguội đi sẽ diễn ra nhanh hơn hầu hết người vận hành dự đoán.

Ở kích thước DN150, cơ cấu bánh răng hình bầu dục có kích thước vật lý khá lớn. Các bánh răng được gia công từ thép hợp kim và thân thường được làm bằng gang hoặc gang dẻo. Cấu trúc này chịu được chu kỳ nhiệt của hệ thống gia nhiệt bằng hơi nước mà không bị biến dạng. Các loại đồng hồ đo có thân bằng nhôm, thường được sử dụng ở các kích thước nhỏ hơn, không phù hợp ở đây.

Mẫu đề xuất: Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục LC-150 dùng cho nhựa đường.

Silver Instruments cung cấp dòng LC-150 với kích thước DN150 và tùy chọn vỏ cách nhiệt như một cấu hình tiêu chuẩn. Các thông số kỹ thuật chính cho ứng dụng này:

Điều gì xảy ra khi không có áo khoác giữ nhiệt: Những hỏng hóc thường gặp

Hầu hết các sự cố hỏng hóc của đồng hồ đo nhựa đường mà chúng tôi nhận được đều theo một mô hình dễ đoán. Hệ thống lắp đặt ban đầu sử dụng đồng hồ đo thể tích dương tiêu chuẩn không có vỏ bọc vì nó rẻ hơn và kỹ sư cho rằng chỉ cần dò đường ống là đủ để giữ ấm cho đồng hồ. Trên thực tế:

• Kẹt hộp số khi khởi động lại:Sau khi tắt máy qua đêm hoặc cuối tuần, nhựa đường bên trong thân máy đo sẽ nguội và đặc lại. Khi khởi động lại, áp suất bơm không thể vượt qua lực cản và hoặc trục bánh răng bị gãy hoặc động cơ bị ngắt do quá dòng.
• Nứt do sốc nhiệt:Một số người vận hành cố gắng khắc phục tình trạng kẹt đồng hồ đo điện bằng cách dùng súng nhiệt hoặc đèn khò hơ nóng trực tiếp vào thân đồng hồ. Gang không chịu được nhiệt độ cao cục bộ quá nhanh. Các vết nứt trên thân hoặc buồng bánh răng là điều thường xảy ra.
• Hỏng ổ bi do khởi động nguội:Ngay cả khi đường ống cuối cùng được thông thoáng, các sự kiện khởi động nguội lặp đi lặp lại sẽ làm tăng tốc độ mài mòn ổ trục. Một đồng hồ đo có vỏ bọc hoạt động ở nhiệt độ ổn định sẽ có tuổi thọ cao hơn đáng kể trong điều kiện vận hành đường ống nhựa đường so với loại chỉ dựa vào nhiệt độ của quá trình.

Lớp vỏ cách nhiệt làm tăng chi phí cho đồng hồ đo. Trên đường ống nhựa đường 6 inch, chi phí tăng thêm ít hơn đáng kể so với việc phải ngừng hoạt động đột xuất để thay thế đồng hồ đo.

Các loại đồng hồ đo khác đã được xem xét và lý do tại sao chúng không được khuyến nghị.

Đồng hồ đo lưu lượng khối Coriolis: Thành thật mà nói, nếu ngân sách không phải là vấn đề, Coriolis sẽ là lựa chọn hàng đầu để đo lưu lượng bitum ở bất kỳ kích thước ống nào. Nó đo lưu lượng khối trực tiếp, không có bộ phận chuyển động nào bị mài mòn do tiếp xúc với chất lỏng nhớt, không cần bù mật độ và độ chính xác 0,1-0,2% bất kể sự thay đổi độ nhớt trong quá trình biến động nhiệt độ. Đối với các ứng dụng chuyển giao hàng hóa, nơi mỗi tấn bitum đều có giá trị tiền tệ, độ chính xác đó rất quan trọng. Vấn đề là giá cả. Một đồng hồ Coriolis DN150 hoạt động ở 200 độ C với tùy chọn nhiệt độ cao phù hợp có giá gấp ba đến bốn lần so với một thiết bị bánh răng hình bầu dục có vỏ bọc cùng kích thước. Đối với ứng dụng đo lường sản xuất hoặc nạp hàng theo lô, nơi độ chính xác 0,5% là chấp nhận được, sự chênh lệch chi phí đó rất khó để biện minh. Chúng tôi đã cung cấp Coriolis trên các đường ống bitum DN25 và DN50 cho mục đích phòng thí nghiệm và kiểm soát chất lượng, nơi kích thước ống giữ cho chi phí thiết bị ở mức hợp lý. Ở DN150, hầu hết khách hàng chọn bánh răng hình bầu dục và sử dụng khoản tiết kiệm đó ở những nơi khác. Thành thật mà nói, nếu ngân sách không phải là vấn đề, Coriolis sẽ là lựa chọn hàng đầu để đo lưu lượng nhựa đường ở mọi kích thước đường ống.

Lưu lượng kế xoáy: Không phù hợp. Lưu lượng kế xoáy yêu cầu số Reynolds tối thiểu để tạo dòng chảy ổn định. Nhựa đường ở 200 độ C trên đường ống DN150 có thể giảm xuống dưới ngưỡng này ở lưu lượng thấp. Độ chính xác giảm không thể dự đoán được.

Lưu lượng kế từ: Nhựa đường không dẫn điện. Lưu lượng kế điện từ yêu cầu độ dẫn điện tối thiểu khoảng 5 microS/cm. Nhựa đường không đáp ứng ngưỡng này. Loại trừ ngay lập tức.

Lưu lượng kế tuabin: Vòng bi tuabin bị mòn nhanh trong điều kiện chất lỏng có độ nhớt cao. Hình dạng cánh quạt phù hợp với các hydrocacbon nhẹ không thích hợp cho ứng dụng nhựa đường. Không khuyến nghị sử dụng ở áp suất trên 500 cP.