Μετρητής ροής ελικοειδούς γραναζιού υψηλής πίεσης για υδραυλικές δοκιμαστικές πάγκους και δοκιμές διαρροής

Σχεδιασμένο για δοκιμαστικούς πάγκους όπου ένα εξάρτημα κρίνεται καλό ή κακό από λίγα χιλιοστόλιτρα λαδιού ανά λεπτό στα 40 MPa. Ο μετρητής μετρά την πραγματική εκτοπισμένη ποσότητα, διατηρεί τη βαθμονόμησή του από κρύο σε ζεστό λάδι και παρέχει παλμική έξοδο που το PLC σας μπορεί να αθροίσει χωρίς πίνακα διόρθωσης ιξώδους.

Μετρητής ροής ελικοειδούς γραναζιού υψηλής πίεσης, σώμα 40 MPa με βαρέως τύπου φλάντζες.

Δεύτερη όψη: συμπαγής θάλαμος μέτρησης μεγέθους για ροές διαρροής από 0,05 L/min.

Γιατί οι δοκιμαστικοί πάγκοι δεν μπορούν να λειτουργήσουν με έμμεση ανάγνωση

Ένας υδραυλικός δοκιμαστικός πάγκος θέτει επανειλημμένα μία ερώτηση: διέρρευσε αυτή η βαλβίδα, αντλία ή κύλινδρος περισσότερο από το όριο; Στα 35 MPa, η ζώνη αποδοχής είναι συχνά 0,05–0,5 L/min έναντι ενός υποβάθρου λαδιού που αλλάζει θερμοκρασία κατά 40 °C κατά τη διάρκεια μιας βάρδιας. Οποιοδήποτε όργανο που συμπεραίνει τη ροή από την ταχύτητα του ρότορα ή τη διαφορική πίεση θα παρουσιάσει μετατόπιση σε αυτή τη ζώνη, και η μετατόπιση γίνεται ψευδείς απορρίψεις, επαναδοκιμασμένα εξαρτήματα και διαφωνίες με την παραγωγή.

Οι μετρητές τουρμπίνας είναι η συνήθης πρώτη επιλογή και η συνήθης πρώτη αποτυχία: η αντίσταση των ρουλεμάν αυξάνεται καθώς το ιξώδες του λαδιού αυξάνεται σε χαμηλή θερμοκρασία, οπότε ο συντελεστής Κ που μαθεύτηκε κατά τη διάρκεια μιας καλοκαιρινής δοκιμής αποδοχής δεν ταιριάζει πλέον με ένα χειμερινό πρωινό. Οι διαφορές πίεσης σε έναμετρητή με διάφραγμαυποφέρουν από το αντίστροφο πρόβλημα, επειδή το ιξώδες αλλάζει τον ίδιο τον συντελεστή εκκένωσης. Κανένα όργανο δεν λέει στον χειριστή αν ο πάγκος ή το εξάρτημα είναι εκτός ανοχής.

Ένας μετρητής ελικοειδούς γραναζιού μετρά την εκτοπισμένη ποσότητα. Η ποσότητα που παγιδεύεται μεταξύ των ελικοειδών ρότορων και του τοιχώματος του θαλάμου καθορίζεται από τη γεωμετρία, οπότε η ίδια μέτρηση παλμών αντιστοιχεί στα ίδια χιλιοστόλιτρα στους 20 °C και στους 70 °C. Αυτό που αλλάζει με το ιξώδες είναι η πίεση που απαιτείται για να περιστραφούν τα γρανάζια, όχι η μέτρηση — και σε έναν πάγκο που λειτουργεί στα 40 MPa, η πίεση είναι το μόνο πράγμα που υπάρχει ήδη σε αφθονία.

Δύο συνθήκες λειτουργίας, μετρημένες δίπλα-δίπλα

Πώς η μέτρηση με ελικοειδές γρανάζι διατηρεί την ακρίβεια σε χαμηλή ροή και υψηλή πίεση

Δύο ελικοειδείς ρότορες εμπλέκονται μέσα σε έναν θάλαμο ακριβείας. Η πίεση του προϊόντος τους περιστρέφει. Η γραμμή εμπλοκής σφραγίζει την είσοδο από την έξοδο, έτσι μια γνωστή ποσότητα μεταφέρεται γύρω από το τοίχωμα του θαλάμου σε κάθε περιστροφή. Επειδή οι ρότορες είναι ελικοειδείς αντί για ευθύγραμμους, η μεταφορά της ποσότητας είναι συνεχής και σταδιακή: δεν υπάρχει ξαφνικό άνοιγμα και κλείσιμο μιας θύρας, κάτι που παράγει τη χαμηλή παλμική κίνηση και τον χαμηλό θόρυβο για τον οποίο είναι γνωστός αυτός ο σχεδιασμός σε έναν πάγκο όπου παρακολουθείται ένα μανόμετρο.

Κάθε περιστροφή παράγει έναν σταθερό αριθμό παλμών από έναν αισθητήρα χωρίς επαφή, και ο συντελεστής Κ σε παλμούς ανά λίτρο καθορίζεται σε μια βαρυμετρική εγκατάσταση βαθμονόμησης σε πέντε σημεία, συμπεριλαμβανομένου του άκρου χαμηλής ροής όπου πραγματοποιούνται οι δοκιμές διαρροής. Στα 0,05 L/min, ο μετρητής περιστρέφεται αργά αλλά εξακολουθεί να περιστρέφεται, και ο παγιδευμένος όγκος ανά περιστροφή δεν αλλάζει ποτέ — γι' αυτό η αναλογία εύρους φτάνει το 1:200 χωρίς αλλαγή τεχνολογίας.

Η διαχείριση πίεσης προέρχεται από το περίβλημα και τα ρουλεμάν, όχι από την αρχή μέτρησης. Το τοίχωμα του θαλάμου είναι παχύ και οι άξονες των ρότορων κινούνται σε δακτυλίους καρβιδίου του βολφραμίου, έτσι ώστε οι 40 MPa συνεχούς και οι 50 MPa μέγιστης πίεσης να μην παραμορφώνουν το διάκενο μέτρησης. Υπάρχει μια μικρή εσωτερική διαρροή κατά μήκος της γραμμής εμπλοκής, η οποία αυξάνεται με τη διαφορική πίεση· χαρακτηρίζεται στο πιστοποιητικό, έτσι ώστε το λογισμικό δοκιμών διαρροής να μπορεί να την αφαιρέσει ή να λειτουργήσει με μια διορθωμένη καμπύλη.

Δομικός Σχεδιασμός για Αιχμές Πίεσης, Μόλυνση και Συνεχή Λειτουργία

Οι δοκιμαστικοί πάγκοι είναι εχθρικοί με τρεις συγκεκριμένους τρόπους, και ο μηχανικός σχεδιασμός απαντά σε καθέναν από αυτούς:

• Αιχμές πίεσης και συμβάντα βαλβίδας ανακούφισης. Ένας θάλαμος με παχύ τοίχωμα, πλάκες άκρων με μεταλλικές σφραγίδες και μέγιστη πίεση 50 MPa διατηρούν το διάκενο μέτρησης σταθερό όταν μια κατευθυντική βαλβίδα κλείνει απότομα.
• Μολυσμένο λάδι. Σκληρυμένοι ρότορες από χάλυβα εργαλείων και δακτύλιοι ρουλεμάν από καρβίδιο του βολφραμίου ανέχονται το περιστασιακό σωματίδιο που θα χαράξει ένα σχέδιο από ανοξείδωτο ατσάλι σε ανοξείδωτο ατσάλι. Προδιαγράφουμε φιλτράρισμα 10 μm απόλυτης τιμής κατάντη και οι περισσότεροι πάγκοι το παρέχουν ήδη για το εξάρτημα που δοκιμάζεται.
• Συνεχής λειτουργία τριών βαρδιών. Το σετ ρότορα και τα ρουλεμάν παρέχονται ως ένα ταιριαστό ζεύγος, έτσι η φθορά διορθώνεται επί τόπου αντικαθιστώντας το ζεύγος και επαναβαθμονομώντας, αντί να απορρίπτεται ολόκληρο το όργανο.

Έξι Πλεονεκτήματα σε Δοκιμαστικό Πάγκο

Επιλογή, Φιλτράρισμα και Βαθμονόμηση για Ενσωμάτωση σε Πάγκο

Ξεκινήστε από τη μικρότερη ροή που πρέπει να αναλύσετε. Για ανίχνευση διαρροής στα 0,05–2 L/min επιλέξτε DN6· για ένα δυναμόμετρο που λειτουργεί 5–80 L/min επιλέξτε DN20. Εάν ένας μόνο πάγκος πρέπει να κάνει και τα δύο, εγκαταστήστε τον μικρό μετρητή στο κλάδο διαρροής και τον μεγαλύτερο στη γραμμή επιστροφής — δείτε το υπόλοιπο της σειράς μαςμετρητών θετικής μετατόπισηςγια τα μεγέθη ενδιάμεσα — δύο όργανα κοστίζουν λιγότερο από τις απορρίψεις που προκαλούνται από την έκταση ενός μετρητή σε εύρος 1:2000.

Η τοποθέτηση είναι απλή επειδή δεν απαιτείται ευθύγραμμο τμήμα: ο μετρητής μπορεί να τοποθετηθεί στο μπλοκ πολλαπλής, κατάντη του συνδέσμου δοκιμής, με αγκώνες και στις δύο πλευρές. Ισχύουν δύο κανόνες. Διατηρήστε το βέλος ροής ευθυγραμμισμένο με την πραγματική ροή, και για οριζόντια εγκατάσταση διατηρήστε τον άξονα του άξονα του ρότορα οριζόντιο, ώστε να μην παγιδευτεί αέρας μετά από αλλαγή λαδιού. Για πάγκους που καθαρίζουν και προς τις δύο κατευθύνσεις, παραγγείλετε την αμφίδρομη έκδοση με διπλή παλμική έξοδο.

Βαθμονομήστε με ορυκτέλαιο ISO VG 46 στους 40 °C σε βαρυμετρική εγκατάσταση, καταγράψτε πέντε σημεία και δημοσιεύστε μια καμπύλη διόρθωσης ιξώδους για το εύρος λειτουργίας, ώστε το PLC να μπορεί να αντισταθμίσει εάν ο πάγκος λειτουργεί κρύος ή ζεστός. Εάν ο πάγκος δοκιμάζει υγρά εκτός από ορυκτέλαιο, βαθμονομούμε με το υγρό σας αντ' αυτού — ο συντελεστής Κ είναι ιδιότητα της γεωμετρίας, όχι των ισχυρισμών μάρκετινγκ.

Διάταξη ενσωμάτωσης (σχηματικό διάγραμμα): μέτρηση διαρροής και πλήρης καθαρισμός σε έναν μετρητή.

Περίπτωση Εφαρμογής 1: Κατασκευαστής Υδραυλικών Βαλβίδων, Ιταλία

Περίπτωση Εφαρμογής 2: Ανακατασκευαστής Υδραυλικών Εξαρτημάτων, Χιλή

Τεχνικές Προδιαγραφές

Συχνές Ερωτήσεις

Γιατί να μην χρησιμοποιήσετε μετρητή τουρμπίνας ή Coriolis σε υδραυλικό δοκιμαστικό πάγκο;

Ένας μετρητής τουρμπίνας βασίζεται σε πτερύγια που υποστηρίζονται από ρουλεμάν και επιβραδύνονται καθώς το ιξώδες του λαδιού αυξάνεται με τη θερμοκρασία, έτσι μια κρύα εκκίνηση στους 20 °C και μια ζεστή λειτουργία στους 65 °C δίνουν διαφορετικούς συντελεστές Κ, εκτός αν διορθώνετε συνεχώς. Σε έναν πάγκο διαρροής όπου το κριτήριο αποδοχής είναι συχνά λίγα χιλιοστόλιτρα ανά λεπτό, αυτή η μετατόπιση μπορεί να είναι μεγαλύτερη από τη διαρροή που μετράται. Οι μετρητές Coriolis είναι ακριβείς και μετρούν απευθείας τη μάζα, αλλά οι μικρότερες μονάδες κοστίζουν αρκετές φορές περισσότερο, είναι ευαίσθητοι στην παλμική κίνηση της αντλίας και είναι υπερβολικά προδιαγραφόμενοι για τυπικές δοκιμές αποδοχής/απόρριψης. Ένας μετρητής ελικοειδούς γραναζιού διατηρεί την ογκομετρική ακρίβεια σε όλο το εύρος ιξώδους, δέχεται πίεση λειτουργίας 40 MPa και παράγει παλμική έξοδο που το PLC αθροίζει χωρίς κανένα επίπεδο μετατροπής.

Πώς η μόλυνση του λαδιού επηρεάζει την ακρίβεια και τη διάρκεια ζωής;

Τα σκληρά σωματίδια είναι ο κύριος περιοριστικός παράγοντας ζωής. Τα γρανάζια και τα ρουλεμάν λειτουργούν με κενά μετρημένα σε μικρόμετρα, έτσι ένα σωματίδιο 50 μm μπορεί να χαράξει μια όψη ρότορα και να αλλάξει μόνιμα τον παγιδευμένο όγκο. Η πίεση του πάγκου καταγράφεται κανονικά από ένανμετατροπέα πίεσηςστο ίδιο μπλοκ πολλαπλής, και τα δύο κανάλια πρέπει να βαθμονομούνται έναντι της ίδιας αναφοράς. Προδιαγράφουμε φιλτράρισμα 10 μm απόλυτης τιμής κατάντη, το οποίο οι περισσότεροι δοκιμαστικοί πάγκοι παρέχουν ήδη για το εξάρτημα που δοκιμάζεται. Το σετ ρότορα μας χρησιμοποιεί σκληρυμένο χάλυβα εργαλείων με δακτυλίους ρουλεμάν από καρβίδιο του βολφραμίου, ο οποίος ανέχεται περιστασιακά λεπτά σωματίδια πολύ καλύτερα από σχέδια από ανοξείδωτο ατσάλι σε ανοξείδωτο ατσάλι. Όταν η ακρίβεια αποκλίνει περισσότερο από 0,3% έναντι της αναφοράς σας, το ζεύγος γραναζιών και τα ρουλεμάν αντικαθίστανται ως ταιριαστό σετ επί τόπου και ο μετρητής επαναβαθμονομείται — το περίβλημα και ο αισθητήρας παραμένουν σε λειτουργία, έτσι η επισκευή διαρκεί ώρες, όχι εβδομάδες.

Μπορεί ο μετρητής να τοποθετηθεί απευθείας στο μπλοκ πολλαπλής του δοκιμαστικού πάγκου;

Ναι, και έτσι τον εγκαθιστούν οι περισσότεροι πελάτες μας. Επειδή η αρχή μέτρησης μετρά παγιδευμένους όγκους αντί να συμπεραίνει την ταχύτητα, δεν απαιτείται ευθύγραμμο τμήμα κατάντη ή κατάντη, έτσι ο μετρητής μπορεί να τοποθετηθεί κοντά σε ένα μπλοκ πολλαπλής, έναν σύνδεσμο γρήγορης απελευθέρωσης ή μια κατευθυντική βαλβίδα. Ισχύουν δύο προϋποθέσεις: διατηρήστε το βέλος κατεύθυνσης ροής ευθυγραμμισμένο με την πραγματική ροή, και για οριζόντια τοποθέτηση διατηρήστε τον άξονα του άξονα του ρότορα οριζόντιο, ώστε να μην παγιδευτεί αέρας μετά από αλλαγή λαδιού. Όπου ένας πάγκος καθαρίζει και προς τις δύο κατευθύνσεις, παραγγείλετε την αμφίδρομη έκδοση με διπλή παλμική έξοδο. Στείλτε μας το σχέδιο της πολλαπλής πριν από την έκδοση της παραγγελίας και θα επιβεβαιώσουμε τον προσανατολισμό, το διάκενο και το σπείρωμα σύνδεσης γραπτώς.

Τι υγρό βαθμονόμησης και ποιες συνθήκες χρησιμοποιούνται;

Βαθμονομούμε με ορυκτέλαιο ISO VG 46 στους 40 °C, εκτός αν η προδιαγραφή σας ορίζει διαφορετικά, σε βαρυμετρική εγκατάσταση με ιχνηλάσιμη ζυγαριά και διόρθωση θερμοκρασίας. Πέντε σημεία καταγράφονται σε όλο το εύρος ροής, συμπεριλαμβανομένου του άκρου χαμηλής ροής όπου πραγματοποιούνται οι δοκιμές διαρροής. Το πιστοποιητικό αναφέρει τον συντελεστή Κ σε παλμούς ανά λίτρο, την απόκλιση σε κάθε σημείο, και τη θερμοκρασία περιβάλλοντος και του ρευστού κατά τη διάρκεια της δοκιμής. Επειδή το ιξώδες και η θερμοκρασία μετατοπίζουν ελαφρώς τον συντελεστή Κ, δημοσιεύουμε επίσης μια καμπύλη διόρθωσης για το εύρος λειτουργίας σας, ώστε το PLC να μπορεί να αντισταθμίσει όταν ο πάγκος λειτουργεί στους 30 °C ή 70 °C. Η βαθμονόμηση με το δικό σας υγρό είναι διαθέσιμη όταν ο πάγκος χειρίζεται υγρά εκτός από ορυκτέλαιο.

Σχετικά Προϊόντα και Περαιτέρω Ανάγνωση

Ο εξοπλισμός οργάνων δοκιμαστικών πάγκων συνήθως προδιαγράφεται μαζί, έτσι αυτές οι σελίδες είναι αυτές που ζητούν οι μηχανικοί στη συνέχεια:

• Μετρητές ροής θετικής μετατόπισης— η πλήρης σειρά, συμπεριλαμβανομένων των εκδόσεων υγρού αερίου και δίσκου.
• Μετρητής ροής παλινδρομικού εμβόλου— υψηλή ακρίβεια σε οριζόντια ή κάθετη τοποθέτηση για πάγκους βαθμονόμησης.
• Μετρητές ροής με διάφραγμα— μέτρηση διαφορικής πίεσης όπου η ροή είναι σταθερή και το εύρος είναι σταθερό.
• Μετατροπείς πίεσης— το κανάλι πίεσης που συνήθως βρίσκεται δίπλα στο κανάλι ροής σε έναν πάγκο.
• Μελέτη περίπτωσης: ροή νερού ψύξης σε χαλυβουργείο— εγκατάσταση κλειστού κυκλώματος με τους ίδιους περιορισμούς παλμικής κίνησης και φιλτραρίσματος.

Στείλτε μας το σχέδιο της πολλαπλής και το όριο διαρροής που πρέπει να αναλύσετε, και θαεπιβεβαιώσουμε μέγεθος, σύνδεση και συντελεστή Κ γραπτώςπριν από την έκδοση της παραγγελίας.