Позвоните нам

8-800-775-09-57
(звонок бесплатный)

Заказать звонок

Напишите письмо


info@rusautomation.ru

Открыть

YouTube-канал

Главная > 11. Датчики параметров жидкости > 11.6. Датчики потока жидкости > 11.6.3. Тепловые реле потока жидкости

Тепловые реле потока жидкости

Тепловые датчики потока жидкости предназначены для контроля потока различных видов жидких продуктов и работают на базе принципа рассеивания тепла.

Виды тепловых датчиков потока и их модификации

В современной промышленности применяются два основных вида тепловых расходомеров: калориметрические и термоанемометрические реле потока. Основное различие датчиков заключается в принципе работы и конструктивных особенностях. Модельный ряд термоанемометрических реле потока жидкости представлен различными вариантами, отличающимися размерами и материалами устройства, температурной совместимостью и другими характеристиками.

Датчик потока жидкости Уставка потока,
см/с
Рабочая температура,
°C
Рабочее давление, макс. Напряжение питания Контакты Класс защиты Особенности
Термоанемометрический датчик потока жидкостиSP200 1…150см/с для воды
3…300см/с для масла/нефти
-20…+80°C 100 бар 19…30В DC Реле 1А / 30В DC, 0,3А / 125В AC IP67 Компактное термоанемо-
метрическое реле потока жидкости
Термоанемометрический датчик потока жидкостиSP201 1…150см/с для воды 
3…300см/с для масла/нефти
-20…+80°C 100 бар 19…30В DC Реле 1А / 30В DC, 0,3А / 125В AC IP67 Реле потока жидкости с возможностью настройки длины чувствительной части
Термоанемометрический датчик потока жидкостиSP202 1…150см/с для воды 
3…300см/с для масла/нефти
-20…+120°C 100 бар 19…30В DC Реле 1А / 30В DC, 0,3А / 125В AC IP67 Реле потока жидкости в высоко-
температурном исполнении
Термоанемометрический датчик потока жидкостиSP210 1…150см/с для воды 
3…300см/с для масла/нефти
-20…+80°C 100 бар 19…30В DC Реле 5А / 250В AC IP67 Реле потока жидкости из нержавеющей стали
Термоанемометрический датчик потока жидкостиSP220 1…150см/с для воды 
3…300см/с для масла/нефти
-20…+80°C 100 бар 19…30В DC Реле 1А / 30В DC, 0,3А/125В AC IP65 Реле потока жидкости в экономичном исполнении
Термоанемометрический датчик потока жидкостиMFM500 1…150см/с для воды 
3…300см/с для масла/нефти
-20…+80°C 100 бар 24В DC Реле 3А 250В AC / 30В DC IP67 Реле потока жидкости с высокой химической стойкостью
Термоанемометрический датчик потока жидкостисерия SA/SI до 300см/с для жидкости
до 3000см/с для газов
-25…+80°C 300 бар 90…240В AC при 50/60Гц Реле 3А 250В AC/30В DC IP67 Калориметри-
ческое реле

Заказать консультацию инженера

Область применения реле потока термоанемометрического и калориметрического типа

Благодаря разнообразию моделей и широким возможностям тепловые датчики потока жидкости и газа применяются в различных промышленных отраслях:

  • системы водоснабжения, водоотведения, канализации,
  • системы отопления и охлаждения,
  • топливно-энергетический комплекс, энергетическая отрасль,
  • нефтегазовая сфера,
  • сельское хозяйство,
  • пищевая промышленность и многие другие.

В основном термоанемометрические реле потока рассчитаны на работу с жидкими продуктами. Калориметрические датчики потока одинаково эффективны для работы с газами и жидкостями. Тепловые датчики могут использоваться в системах подачи жидкости, газа, очистных сооружениях, системах полива, охладительных установках, газопроводах и многих других.

Термоанемометрические реле потока рассчитаны на работу с неагрессивными жидкостями и с водой. Некоторые модели предусматривают возможность работы с опасными продуктами при условии изоляции нагревательного элемента от контролируемого вещества. Возможность применения калориметрических датчиков для работы с агрессивными веществами или пищевыми продуктами зависит от материала измерительного элемента.

Назначение тепловых датчиков потока термоанемометрического и калориметрического типа

Реле потока жидкости термоанемометрического типа позволяют решать различные задачи:

  • контроль появления и остановки потока в трубе,
  • предотвращение «сухого хода» оборудования,
  • контроль подачи рабочей жидкости в системе,
  • контроль наличия хладагента в охлаждающих установках,
  • подсчет скорости потока жидкости,
  • контроль прохождения жидкости или газа в трубопроводе,
  • автоматизация процессов управления системами подачи и откачки жидкости,
  • учет расхода контролируемого вещества и многие другие.

Преимущества выбора термоанемометрических датчиков потока

Тепловые датчики потока жидкости, работающие на базе термоанемометрического или калориметрического метода, имеют ряд преимуществ перед другими устройствами измерения расхода:

  • высокая чувствительность,
  • простая конструкция прибора,
  • отсутствие подвижных элементов,
  • простой монтаж в любой точке трубы, как горизонтально, так и вертикально,
  • возможность работы с трубопроводами большого диаметра,
  • возможность определения направления потока,
  • долгий срок службы прибора при правильном уходе.

Калориметрические датчики отличаются более высокой чувствительностью при работе со слабыми потоками, термоанемометрические датчики применяется в основном для более сильных потоков.

Ограничения в работе с калориметрическими и термоанемометрическими реле потока жидкости

Тепловые реле потока требуют тщательной настройки приборов для работы в конкретных условиях. При настройке необходимо учитывать вид контролируемого вещества – жидкости или газа, его теплопроводность, материалы чувствительного элемента датчика, размеры трубы и другие показатели. Учет всех характеристик при настройке влияет на точность конечного результата измерений.

Калориметрические и термоанемометрические датчики потока имеют общие ограничения в применении:

  • снижение чувствительности при значительном возрастании скорости потока,
  • более высокая стоимость приборов,
  • повышенное энергопотребление, связанное с необходимостью постоянного поддержания заданной температуры нагревателя,
  • необходимость поддержания чистоты чувствительного элемента датчика,
  • возможность работы только в потоках с постоянными теплофизическими характеристиками.

В случае необходимости работы с постоянно изменяемой скоростью потока жидкости рекомендуется выбирать другие виды датчиков, например, лопастное реле потока. Кроме того, калориметрические реле отличаются более долгим временем срабатывания по сравнению с термоанемометрическими датчиками потока.

Принцип работы тепловых датчиков потока жидкости

Термоанемометрические реле потока жидкости определяют скорость потока по скорости остывания нагревательного элемента. Для этого чувствительный элемент датчика включает в себя нагреватель со встроенным датчиком температуры и отдельный термодатчик для измерения температуры контролируемого вещества. В стандартном положении при отсутствии потока в трубе нагреватель прибора поддерживает заданную температуру. Появление потока ведет к отдаче тепла нагревателя и снижению его температуры, что фиксируется встроенным в него датчиком температуры. Внешний датчик регистрирует повышение температуры контролируемого вещества. При этом скорость изменения температур нагревателя и среды зависит от характеристик жидкости, параметров трубопровода, скорости потока и общего уровня расхода. Соответственно этому скорость потока вычисляется по скорости теплообмена, исходя из заданных размеров трубы и свойств вещества.

В качестве внешнего датчика температуры в термоанемометрических реле потока для измерения температуры жидкости используются термометры сопротивления.

Принцип работы калориметрических датчиков потока жидкости и газа базируется на изменении температуры вокруг сенсора при появлении потока. Для этого в чувствительный элемент датчика встроены нагревательный элемент и несколько термочувствительных резисторов по разным сторонам нагревателя. При появлении потока нагреватель начинает отдавать тепло контролируемой среде. В результате образуется разность температур выше и ниже по течению вещества относительно нагревателя, что фиксируется термочувствительными элементами. Скорость потока определяется по этой разнице и скорости изменения температур.

Термоанемометрические датчики применяются в основном для контроля потоков с высокой скоростью, калориметрический датчик способен реагировать даже на слабые потоки контролируемого продукта.

Заказать консультацию инженера

Водомер

АСУ ТП1
АСУ ТП2
АСУ ТП3
АСУ ТП4
АСУ ТП5
АСУ ТП6
АСУ ТП7
Новости
18
02.19
Расходомер СИМАГ-11: точность в 2х направлениях
11
02.19
Pepperl+Fuchs - искробезопасность производства
04
02.19
Автоматическое обнаружение объектов от Pepperl+Fuchs
28
01.19
Миниатюрный энкодер от Autonics для точных данных
21
01.19
Точный лазер от IFM для измерения расстояния