Цельнометаллический ротаметр ТЭК-РЭМ

Описание

Ротаметры цельнометаллические поплавкового типа предназначены для измерения мгновенного объемного расхода жидкостей и газов в трубопроводах. Детали ротаметра могут быть изготавлены из нержавеющей стали, хастеллой,  аллюминий, титана, тантала, а также возможна футеровка из фторопласта. Ротаметры могут комплектоваться рубашкой обогрева или охлаждения, регуляторами давления с вентилем, расположенным на входе, кроме того могут иметь встроенный электронный блок с цифровым выходом и ЖК-дисплеем.
Расчет шкалы ротаметров производится индивидуально, исходя из расхода, температуры, плотности, вязкости и давления измеряемой среды.

Основные сферы применения

• нефтегазовая промышленность;
• химическая и нефтехимическая отрасли;
• атомная промышленность;
• морские и речные суда и танкеры;
• морские буровые платформы;
• горно-обогатительная и металлургическая отрасли;
• производство, распределение и очистка воды;
• производство строительных материалов;
• пищевая промышленность;
• жилищно-коммунальном хозяйство;
• сельское хозяйство и др.

Отличительные особенности

• двойная шкала;
• благодаря уникальной конструкции поплавка, ротаметры не подвержены налипанию измеряемой среды;
• специальные исполнения для работы в условиях высокого давления;
• возможность высокотемпературных исполнений;
• возможность исполнения с демпфером;
• возможность исполнения с регулятором потока;
• шкала с учетом вязкости среды;
• магниторезистивная передача сигнала;
• протоколы HART, Profi bus-PA, Fieldbus Foundation,Modbus RTU RS-485;
• исполнение с ЖК-дисплеем;
• высокая точность измерений до 1,0%;
• функция многопараметрической калибровки;
• измерение и индикация без дополнительного источника питания;
• широкий динамический диапазон измерений.

Принцип работы и конструктив

Принцип действия основан на зависимости динамического равновесия поплавка, перемещающегося внутри измерительной трубки с измерительным кольцом, от расхода измеряемой среды. При отсутствии потока на поплавок действует только сила тяжести. Когда среда приходит в движение, на поплавок начинает воздействовать выталкивающая сила. Сила плавучести увеличивается до тех пор, пока силы тяжести и плавучесть не станут равными. Положение поплавка в трубке, где силы равны, является эталоном для объемного расхода. Магнит поплавка взаимодействует с магнитом измерительной шкалы, происходит преобразование линейного перемещения поплавка в угловое. Для считывания показаний применяется шкала со стрелкой, электронный блок или ЖК-дисплей.

Функции регулятора перепада давления:

1. Компенсация колебаний входного давления В реальных условиях давление перед ротаметром может меняться из‑за: - работы насосов/компрессоров; - изменения расхода в параллельных ветвях; - включения/отключения потребителей. РПД поддерживает постоянный перепад на ротаметре, исключая «плавание» поплавка. 
2. Сохранение линейности шкалы Ротаметр градуируется при определённом перепаде давления. Если перепад меняется: - нарушается пропорция между подъёмом поплавка и расходом; - возникают систематические погрешности. РПД фиксирует перепад, сохраняя точность градуировки.
3. Защита от перегрузок При резком скачке давления: - поплавок может удариться о верх трубки (риск повреждения). РПД ограничивает максимальный перепад, предотвращая аварии.

Ключевые функции учёта вязкости:

1. Корректная градуировка шкалы
Без учёта вязкости шкала ротаметра, откалиброванная на воде (низкая вязкость), будет давать серьёзные погрешности при измерении вязких жидкостей (масла, сиропы, смолы). Учёт вязкости позволяет построить точную зависимость «положение поплавка → расход» для конкретной среды.

2. Компенсация нелинейности характеристики
В вязких средах связь между расходом и подъёмом поплавка становится более нелинейной. Расчёт с учётом вязкости помогает скорректировать шкалу или алгоритм обработки сигнала.

3. Выбор оптимального размера и формы поплавка
Для высоковязких сред применяют поплавки особой формы (например, с рёбрами или выемками), чтобы стабилизировать их движение. Вязкость учитывается при проектировании геометрии поплавка.

4. Определение минимального и максимального расхода. 
Вязкость ограничивает диапазон измерений: расчёт позволяет задать рабочие границы ротаметра для конкретной среды.
5. Коррекция температурной зависимости.
Вязкость сильно меняется с температурой. Учёт этой зависимости позволяет:
- вводить температурные поправки в показания;
- выбирать материалы и конструкции, минимизирующие влияние температуры.

6. Оценка погрешности измерений
Без учёта вязкости систематическая погрешность может достигать десятков процентов. 

7. Подбор материала поплавка и трубки
Для вязких сред важно минимизировать адгезию и налипание. 

8. Расчёт времени отклика прибора
Вязкая среда замедляет движение поплавка. Учёт вязкости позволяет:
- определить время установления показаний;
- учесть инерционность при динамических измерениях.

9. Предотвращение заклинивания и засорения
В высоковязких или содержащих взвеси средах поплавок может застревать. Расчёт с учётом вязкости помогает:
- задать минимальный уклон трубки;
- предусмотреть промывочные каналы или вибрационные устройства.

Линейка ротаметров серии ТЭК-РЭМ

Горизонтальное исполнение
	Если монтажные условия не позволяют использовать вертикальное положение, существуют модели для установки в горизонтальном положении. Отсутствующее усилие силы тяжести поплавка ротаметра в этом случае возмещается действием демпфирующей пружины. Пружина создаёт противодействующую силу, возвращающую поплавок в начальную точку. Это усложняет конструкцию, но позволяет работать в горизонтальной плоскости. Некоторые модели допускают реверсивный поток. Пружина выполняет роль демпфера, снижая влияние вибраций на показания. Это делает его предпочтительным для условий с динамическими нагрузками.
Вертикальное исполнение
	Вертикальный ротаметр устанавливается строго вертикально (поток направлен снизу вверх). Это обязательное условие для корректной работы: поплавок поднимается под действием потока и опускается под действием силы тяжести. Шкала ротаметров в вертикальном исполнении калибруется с учётом гравитационного фактора. Зависит от плотности среды и типа измерительной системы «трубка-поплавок». Диапазон таких версий шире благодаря естественному возвращению поплавка.
Исполнение для малых расходов
	Ротаметр малых расходов выпускается в вертикальном исполнении и применяется для измерения малых расходов от 1 л /ч. В сочетании с регулятором перепада давления ротаметр ТЭК-РЭМ для малых расходов обеспеченивает постоянную величину расхода при изменяющемся входном или выходном давлении. Данные версии не требуют прямых участков трубопровода. Мембрана регулятора находится в состоянии равновесия, когда значения давления идентичны с обеих сторон. Давление на входе зависит от давления измеряемой среды и давления на выходе, а так же от перепада давления на регулирующем клапане ротаметра. Если на одной из сторон происходит изменение давления, встроенный мембранный клапан компенсирует давление, тем самым поддерживая заданную величину расхода неизменной. Важно: регулятор корректирует флуктуации давления только на входе или выходе. Значение давления на другой стороне должно быть стабильным.

Подбор и настройка

Для корректного расчета и подбора формы и размера поплавка, а также размера конической трубки ротаметра, необходимо учитывать параметры среды: скорость потока, плотность и вязкость среды.
При подборе ротаметра важно учитывать условия эксплуатации: состав среды, температуру и  давление измеряемой среды, требования к механической прочности и др.
В зависимости от температуры измеряемой среды ротаметры ТЭК-РЭМ имеют исполнения: 

• В160 – для работы при температуре от -60 до +160 °С;
• В250 – для работы при температуре от -80 до +250 °С;
• В450 – для работы при температуре от -60 до +450 °С;
• М196 – для работы при температуре от -196 до +100 °С.

 Детали, соприкасающиеся с измеряемой средой, в зависимости от состава измеряемой среды, могут быть изготовлены из стали 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, ХН65МВУ, 06ХН28МДТ по ГОСТ 5632. Для применения в агрессивных коррозийных средах и в условиях высоких температур ротаметры изготавливают из сплавов ВТ1-0 (титановый сплав), ВТ16(титановые сплавы) по ГОСТ 19807. Для использования ТЭК-РЭМ в химической промышленности проточные части могут быть футерованы фторопластом-4 по ГОСТ 10007.

КАК КУПИТЬ НУЖНЫЙ ПРОМЫШЛЕННЫЙ РОТАМЕТР

Купить промышленный ротаметр для жидкости или газа можно у ООО «Тэк-системс», имеющей большой опыт в локализации этих и иных приборов КИП. Для этого достаточно заполнить форму обратной связи на нашем сайте или отправить электронное письмо на почту sales@tek-systems.ru. Наши инженеры по получению от вас информации о давлении, температуре и других свойствах контролируемой среды предложат подходящую модификацию. Цена ротаметра потока или ротаметра-счетчика будет зависеть от его модификации, материалов исполнения и условий контроля.