Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Датчик потока жидкости в трубе
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Метрология, датчики, измерительная техника
ingkulibin
Здравствуйте форумчане.
Наткнулся на специфическую проблему, может кто-то поможет ее решить:
Вкратце, суть следующая.
Есть определенный "технологический процесс": есть несколько труб по которым происходит периодическое течение жидкости (причем жидкости разные: вода, органические соединения /некоторые спирты и кислоты/ и др.) вторичной проблемой является то, что разные жидкости могут подаваться под различными давлениями.

Суть задачи в следующем:
Необходим какой-то датчик (желательно конечно чтобы он был бесконтактный), или же кто-то может предложить определенную методику, для формирования сигнала что производится течение жидкости в трубе (при этом, объем жидкости определять НЕ НУЖНО).
@Ark
Нужен специальный датчик давления - дифференциальный манометр.
И одно из этих устройств:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%...%83%D1%80%D0%B8
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%...%B8%D1%82%D0%BE
krux
уточните, при подаче какой-либо жидкости, в этой трубе в тот же самый момент воздух - есть?
речь о том, что может это "100 миллилитров в час медленно льются по полдюймовой трубе" или это "90 кубов сверху загнали, и пока не выльется - вся 4-дюймовая труба будет заполнена на 100% жидкостью".
исходя из этого подходы будут разные.
smalcom
Канализация?
А труба вертикально или горизонтально расположена?
На скорую руку - попробуйте ультразвуковые датчики, пример с первой страницы поисковика http://www.tssensor.ru/ru/products/1/9.html
ingkulibin
Цитата
Нужен специальный датчик давления - дифференциальный манометр.
И одно из этих устройств:


Из предложенных ссылок, насколько я понял, необходимо производить врезку в существующий трубопровод, а это не везде возможно, да и давление нет необходимости измерять.
MrYuran
Цитата(ingkulibin @ Feb 17 2017, 13:36) *
Из предложенных ссылок, насколько я понял, необходимо производить врезку в существующий трубопровод, а это не везде возможно, да и давление нет необходимости измерять.

Ультразвуковой можно без врезки http://www.gaspro.ru/rashodomer_tfxl.html
ingkulibin
Цитата
уточните, при подаче какой-либо жидкости, в этой трубе в тот же самый момент воздух - есть?
речь о том, что может это "100 миллилитров в час медленно льются по полдюймовой трубе" или это "90 кубов сверху загнали, и пока не выльется - вся 4-дюймовая труба будет заполнена на 100% жидкостью".
исходя из этого подходы будут разные.

Количество труб пять.
Нюанс в том, что по одной из труб (металлической) подается вода (насколько я понял дистиллированная), по другой (из какого-то полимера) то ли пропанол то ли изопропанол, также есть еще три трубы (две из полимера, а одна насколько я понял со слов химиков идет как составная конструкция из стекла с непонятным покрытием) по одной из которых идет подача какой-то органической кислоты, а по двум вообще не знаю что за х**нь подается. Диаметры труб никто не знает. А измерять не все получается, у полимерных труб утолщенные стенки да они еще чем-то обклеены, а со стеклянной трубной конструкцией там вообще загадка.
Подача жидкостей производится под давлением 1 атм. и более (на разных трубах как мне объяснили разное).
Я думаю, что определенная вероятность примеси воздуха/газа существует, но по сути подача воздуха/газа как такового исключена.

Цитата
А труба вертикально или горизонтально расположена?

Размещение труб вперемешку на некоторых участках вертикально, на некоторых горизонтально, есть и расположение "наискосок".


Суть проблемы в том, что в зависимости от наличия подачи жидкости по какой либо из труб (или же по некоторым из них) необходимо включать в некоторых случаях нагревательные элементы, в некоторых системы охлаждения.

Цитата
Ультразвуковой можно без врезки

Рассмотрю предложенный вариант.
BackEnd
Цитата(ingkulibin @ Feb 17 2017, 11:43) *
Суть проблемы в том, что в зависимости от наличия подачи жидкости по какой либо из труб (или же по некоторым из них) необходимо включать в некоторых случаях нагревательные элементы, в некоторых системы охлаждения.

Вы рассказали принцип работы проточного водонагревателя. Посмотрите схемы и сервисные инструкции на нагреватели и выбирайте датчики промисполнения для своих целей.
http://www.megasensor.com/potok-zhidkosti-...-EGE-Elektronik
ingkulibin
Цитата(BackEnd @ Feb 17 2017, 18:10) *
Вы рассказали принцип работы проточного водонагревателя. Посмотрите схемы и сервисные инструкции на нагреватели и выбирайте датчики промисполнения для своих целей.
http://www.megasensor.com/potok-zhidkosti-...-EGE-Elektronik


В действительности не проточный нагреватель, но есть кое в чем сходства.
А вообще подобрал потенциально не плохой вариант, по экпериментирую...
smile3046.gif
k155la3
Цитата(MrYuran @ Feb 17 2017, 14:47) *
Ультразвуковой можно без врезки . . . .


Если нежелательна врезка, или невозможна, или очень агрессивная среда - это оптимальный вариант.
Тем более, что нужен не расходомер, а индикатор наличия протока.
Термин "накладной ультразвуковой расходомер" вроде этого
Индикаторный датчик должен быть намного дешевле и проще.
aiwa
Погуглите "датчики на эффекте доплера".
Когда делали АСУ для водопровода именно такие ставили для определения потока воды.
Самоделкин
а просто взвешивать трубу нельзя ?
Типа сделать U образное колено положить колено горизонтально и под него датчик веса и все.
Труба полная всегда тяжелее пустой - как мне кажется ?
Herz
Автору нужно определять не наличие жидкости в трубе, а наличие потока, то есть движения. И потом, как Вы себе представляете "колена", лежащие на весах у труб из различных материалов и расположенных неизвестно где? Подвижные соединения какие-то делать? Ведь автору даже врезку делать не всегда возможно.
Думаю, ему уже предложили самый подходящий вариант. Осталось проверить.
Самоделкин
Цитата(Herz @ Feb 26 2017, 11:23) *
Автору нужно определять не наличие жидкости в трубе, а наличие потока, то есть движения. И потом, как Вы себе представляете "колена", лежащие на весах у труб из различных материалов и расположенных неизвестно где? Подвижные соединения какие-то делать? Ведь автору даже врезку делать не всегда возможно.
Думаю, ему уже предложили самый подходящий вариант. Осталось проверить.

Задача решается очень даже просто . С двух сторон колена ставим тензодатчики которые соединяем в "мост".
И в результате получим некое подобие классического "кориолисового" расходомера . У классиков - "Кремлевский расходомеры итд....) есть описание подобного .
А вот ультразвук это когда среда очень чистая без "мусора" и пузырьков газа итд.

Никаких подвижных соединений не нужно. Труба всегда прогибается на пару миллиметров . Для измерений такого более чем достаточно . U колено тем более как пружина .
Herz
Цитата(Самоделкин @ Feb 26 2017, 13:08) *
есть описание подобного .

Где есть?
Цитата
Никаких подвижных соединений не нужно. Труба всегда прогибается на пару миллиметров . Для измерений такого более чем достаточно . U колено тем более как пружина .

Вы смеётесь, что ли? Что значит "всегда"? И откуда эта "пара миллиметров"? Трубы вообще вживую давно видели? Сами таким "способом" что-то измеряли? Очень сомневаюсь.
Цитата(ingkulibin @ Feb 17 2017, 13:43) *
Суть проблемы в том, что в зависимости от наличия подачи жидкости по какой либо из труб (или же по некоторым из них) необходимо включать в некоторых случаях нагревательные элементы, в некоторых системы охлаждения.

Суть проблемы не в этом, а в том, что считать потоком. Движение 1мм/с - это уже поток?
Самоделкин
Цитата(Herz @ Feb 26 2017, 13:26) *
Где есть?

Вы смеётесь, что ли? Что значит "всегда"? И откуда эта "пара миллиметров"? Трубы вообще вживую давно видели? Сами таким "способом" что-то измеряли? Очень сомневаюсь.

Суть проблемы не в этом, а в том, что считать потоком. Движение 1мм/с - это уже поток?

А такой для Вас пример не подходит ?
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%...%BC%D0%B5%D1%80
рекомендую почитать классика -
Кремлевский П.П. (академик между прочим ) Расходомеры и счетчики количества веществ . Т2 - подраздел кориолисовы расходомеры .
Можно почитать описание изделий фирмы Yokahama / Похоже не многие про такие слышали .
А мне подобное приходилось даже налаживать .
Про ультразвуковые датчики ,которые накладные - приходилось устанавливать на трубы Ду-1600мм отдельная тема . И куча проблем для ультразвуковых расходомеров и датчиков .
Для всех датчиков расхода проблема измерение с малыми скоростями потока .
Которая решается тоже - просто делается расходомерный участок значительно меньшего диаметра и скорость потока там значительно увеличиться .
Herz
Пример хороший, спасибо. Но Вы читали условия автора? Он не может даже делать врезку в трубопровод. И если часть труб у него стеклянные, то о каких коленах может идти речь? Каких "прогибах" на "пару мм"? Зачем давать заведомо никчемные советы, не вчитавшись в условия?
rudy_b
Что-то вы все усложняете. Не нужно измерять поток, нужно только узнать есть ли он.

В трубе можно просто поставить подпружиненный (или подвешенный вертикально) "флажок". Если потока нет - он стоит вертикально (условно), если есть поток в ту или иную сорону - отклоняется. Положение можно отслеживать хоть герконом, поставив на флажок магнит, тогда даже дырок в трубе не нужно. Правда для этого труба должна быть немагнитной. А в стеклянной трубе можно и оптрон использовать если жидкости прозрачные.
Самоделкин
Цитата(rudy_b @ Feb 27 2017, 11:57) *
Что-то вы все усложняете. Не нужно измерять поток, нужно только узнать есть ли он.

В трубе можно просто поставить подпружиненный (или подвешенный вертикально) "флажок". Если потока нет - он стоит вертикально (условно), если есть поток в ту или иную сорону - отклоняется. Положение можно отслеживать хоть герконом, поставив на флажок магнит, тогда даже дырок в трубе не нужно. Правда для этого труба должна быть немагнитной. А в стеклянной трубе можно и оптрон использовать если жидкости прозрачные.

Такая "штука" называется ротатометр . Вот только диапазон расходов может быть неизвестен.
Тут нужно точно знать параметры среды измерения и нужный диапазон расходов.
А так на восходящем участке вполне может пройти . Вот только опять нужно что то монтировать внутрь труб .
Для накладного ультразвукового расходомера там совсем...... весело . Рекомендовать хорошо а инструкции по монтажу прочитать.
Если кто читал эту инструкцию тот очень бы при задумался .
Для монтажа необходимо - знать диаметр трубопроводов , толщину стенок трубопровода , свойства материала ( скорость звука материала однородной трубы без покрытий!).Скорость звука самой измеряемой среды . И какие ответы на эти вопросы сможет дать автор темы ?
Про доп параметры можно даже не вспоминать .
Serhiy_UA
Уже был здесь подобный вопрос пару лет назад.
Было предложение вокруг трубы кольцом или иначе поставить электронагреватель на небольшую температуру.
А по бокам от нагревателя на одинаковом расстоянии температурные датчики.
Если потока нет, то температура на датчиках одинакова, а при наличии потока жидкости, с некоторой задержкой, получаем перекос значений температур на датчиках.
То есть, это только для индикации движения жидкости в трубе, хотя при должном научном подходе, можно что-то и измерить.
iiv
Цитата(ingkulibin @ Feb 17 2017, 17:43) *
Суть проблемы в том, что в зависимости от наличия подачи жидкости по какой либо из труб (или же по некоторым из них) необходимо включать в некоторых случаях нагревательные элементы, в некоторых системы охлаждения.

если вдруг вашим химикам кроме скорости потока и химический состав с температурой в одном флаконе узнать захочется, и ваша агрессивная среда не разъест тефлон или поликсилилен или нержавейку (на ваш выбор) и будет не выше 250С, наверное стоит рассмотреть и вот такой сенсор: www.elegant-nmr.de
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.