- Αισθητήρες ροής
- Καινοτομίες προϊόντων
- Αισθητήρες θερμικής ροής
Αισθητήρες θερμικής ροής
Οι αισθητήρες θερμικής ροής επιτρέπουν αξιόπιστη μέτρηση της ταχύτητας (m/s) υγρών και αερίων μέσων σε σωληνώσεις με βάση την θερμιδομετρική αρχή μέτρησης. Δηλώνοντας την εσωτερική διάμετρο της σωλήνας, είναι επίσης δυνατό να γίνει κατά προσέγγιση υπολογισμός του ρυθμού ροής (l/min).
Η ifm προσφέρει αισθητήρες με στιβαρά περιβλήματα κατασκευασμένα από υλικά όπως ανοξείδωτο χάλυβα, τιτάνιο, κεραμικό και Hastelloy. Προσφέρουν υψηλό επίπεδο αξιοπιστίας ακόμα και σε αντίξοες συνθήκες περιβάλλοντος. Χάρη στη μεγάλη ποικιλία από προσαρμογείς διεργασίας, οι αισθητήρες μπορούν να χρησιμοποιηθούν σχεδόν σε κάθε βιομηχανική εφαρμογή.
Γενικά, οι αισθητήρες θερμικής ροής είναι κατάλληλοι για ένα ευρύ φάσμα μέσων και εφαρμογών. Η βασική προϋπόθεση για την αρχή λειτουργίας είναι η απομάκρυνση θερμότητας από το μέσο. Ένας θερμικός αισθητήρας μπορεί στη συνέχεια να προσαρμοστεί σε ένα συγκεκριμένο μέσο χρησιμοποιώντας τη λειτουργία εκμάθησης.
Υδατικά διαλύματα
Χάρη στην καλή θερμική τους σύνδεση, οι αισθητήρες θερμικής ροής είναι ιδανικοί για την επιτήρηση ψύξης και παροχής νερού, για παράδειγμα σε βιομηχανικές αντλίες και μηχανές ή στην τεχνολογία κτιρίων.
- Ψύξη διακομιστών
- Επιτήρηση αντλίας / προστασία από λειτουργία εν ξηρώ
- Ψύξη εργαλειομηχανών
- Μέτρηση κατανάλωσης / επιτήρηση τάσης
Γλυκόλες και έλαια
Η ενσωμάτωση των υπολογισμένων καμπυλών των μέσων επιτρέπει τη χρήση και σε παχύρρευστα έλαια. Οι αισθητήρες μας που βαθμονομούνται σε νερό, μπορούν επίσης να εκτελούν και απλή ανίχνευση των τάσεων της κατάστασης της εγκατάστασης.
- Προστασία από λειτουργία εν ξηρώ
- Επιτήρηση φίλτρων
- Επιτήρηση κυκλώματος ψύξης
- Βιομηχανικά συστήματα κλιματισμού HVAC
Αέρια
Ειδικά βαθμονομημένοι αισθητήρες θερμικής ροής έχουν σχεδιαστεί για την παροχή φρέσκου αέρα και την εξαγωγή αερολυμάτων, αποβαλλόμενου αέρα ή ατμών. Οι αισθητήρες πρέπει να χρησιμοποιούνται σε σταθερές ροές με σταθερές θερμοκρασίες.
- Επιτήρηση παροχής αέρα
- Συστήματα εξαγωγής
Κατ’ αρχήν, οι αισθητήρες θερμικής ροής είναι συμβατοί με μία ποικιλία μέσων, το οποίο είναι επίσης φαίνεται και από το ευρύ φάσμα των πιθανών εφαρμογών. Τα αέρια μέσα όπως ο αέρας, τα υδατικά διαλύματα, η γλυκόλη και τα έλαια μπορούν να επιτηρούνται με θερμικούς αισθητήρες. Οι ιδιαιτερότητες των επιμέρους μέσων περιγράφονται λεπτομερέστερα στην παρακάτω παρουσίαση διαφανειών.
Αναταράξεις
Σύγκριση προφίλ στρωτής με τυρβώδους ροής
Οι αισθητήρες θερμικής ροής είναι σχεδιασμένοι να λειτουργούν σε σταθερό προφίλ ροής. Το προφίλ στρωτής ροής (1) χαρακτηρίζεται από μία ομοιόμορφη, ομαλή κίνηση του μέσου όπου η ταχύτητα ροής είναι μεγαλύτερη στο κέντρο του σωλήνα. Από την άλλη πλευρά, το τυρβώδες προφίλ ροής (2) χαρακτηρίζεται από ανομοιόμορφες κινήσεις του μέσου, οι οποίες μπορεί να οδηγήσουν σε στροβίλους ή άτακτες ροές που παραμορφώνουν το προφίλ ροής (2).
Τοποθέτηση πριν και μετά από γωνίες σωληνώσεων
Οι δομές μέσα στις σωληνώσεις, οι γωνίες, οι βαλβίδες ή οι στενώσεις δημιουργούν διαφορετικούς στροβιλισμούς στο σύστημα και οδηγούν σε παραμόρφωση του προφίλ ροής και πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την ερμηνεία των αποτελεσμάτων των μετρήσεων.
Για τον λόγο αυτόν, οι συνθήκες τοποθέτησης πρέπει να επιλέγονται έτσι ώστε το μέσο να μπορεί να ηρεμεί μέσω ενός τμήματος εισόδου και να υπάρχει σταθερό προφίλ ροής στο σημείο μέτρησης.
Τοποθέτηση πίσω από πηγή παρεμβολής
Για τον σκοπό αυτόν πρέπει να διατηρείται η συνιστώμενη απόσταση μεταξύ του αισθητήρα και της πηγής παρεμβολής ως απόσταση ηρεμίας και το βάθος εισαγωγής να είναι τουλάχιστον 15 mm, κατά προτίμηση στο κέντρο του σωλήνα.
Θερμοκρασία
Διαστρωμάτωση θερμοκρασίας
Ειδικά στα έλαια, μπορεί να προκύψει σοβαρή διαστρωμάτωση της θερμοκρασίας στο εσωτερικό των σωληνώσεων. Για αυτήν την ειδική περίπτωση, παρακαλούμε σημειώστε τα εξής:
Συνιστάται η τοποθέτηση στο κέντρο της σωλήνας για να ελαχιστοποιηθεί η επίδραση της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος στην ακίδα του αισθητήρα. Για τον σκοπό αυτό, η ifm παρέχει αισθητήρες με ακίδα μέτρησης σε διάφορα μήκη.
Θερμοκρασιακές διαφορές
Λόγω της μεταφοράς θερμότητας μεταξύ του περιβλήματος του αισθητήρα και της ακίδας του αισθητήρα, το μέσο και η θερμοκρασία του περιβάλλοντος θα πρέπει να έχουν μόνο μία μικρή διαφορά θερμοκρασίας, ειδικά σε εφαρμογές αέρα και αερίων. Με βάση την αρχή θερμικής λειτουργίας, η ακίδα του αισθητήρα που τοποθετείται στο μέσο πρέπει να δέχεται τη θερμοκρασία του μέσου για να επιτυγχάνεται η καθορισμένη ακρίβεια.
Άλματα θερμοκρασίας
Οι γρήγορες και ανομοιόμορφες αλλαγές της θερμοκρασίας μπορεί να προκαλέσουν προσωρινή παρερμηνεία. Η κλίση θερμοκρασίας υποδεικνύει πόσο αλλάζει η θερμοκρασία σε ένα ορισμένο χρονικό διάστημα. Όσο υψηλότερη είναι η κλίση της θερμοκρασίας, τόσο πιο γρήγορα αυξάνεται ή μειώνεται η θερμοκρασία στο μέσο. Μία κλίση θερμοκρασίας > 0,5 k/min μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την ακρίβεια μέτρησης των θερμικών αισθητήρων, καθώς ο αισθητήρας και το στοιχείο αναφοράς έχουν διαφορετικές θερμικές συνδέσεις με το μέσο λόγω της διαστρωμάτωσης θερμοκρασίας.
Συμπέρασμα για την τοποθέτηση
Λόγω του μεγάλου αριθμού εφαρμογών, μέσων και συνθηκών τοποθέτησης, οι σημειώσεις στις οδηγίες εγκατάστασης αντιπροσωπεύουν τις ελάχιστες απαιτήσεις για τα τμήματα εισόδου και εξόδου (D = διάμετρος) για να επιτυγχάνονται αναπαραγώγιμα αποτελέσματα μετρήσεων. Για την καλύτερη δυνατή απόδοση: όσο μεγαλύτερη είναι η απόσταση από την πηγή παρεμβολής (S) στον αισθητήρα, τόσο πιο σταθερό είναι το προφίλ ροής.
Είναι σημαντικό να κατανοήσετε ότι κάθε αισθητήρας θερμικής ροής, ανεξάρτητα από τον σχεδιασμό του, μετρά την ταχύτητα ροής μόνο σε ένα σημείο της σωλήνας.