Por que um medidor de vazão criogênico é necessário para medição de vazão mássica de nitrogênio líquido?
O campo da ciência que se concentra no estudo das propriedades físicas de substâncias sob condições de baixa temperatura, incluindo produtos obtidos em baixas temperaturas e suas técnicas de medição, é conhecido como física de baixas temperaturas. Líquidos criogênicos, definidos como substâncias com temperaturas abaixo de -238 °F, desempenham um papel crucial neste campo. Medidores de vazão criogênicos industriais são usados para medir a vazão de vários líquidos criogênicos, como
nitrogênio líquido (N2) , líquidos refrigerados, refrigerantes, néon (Ne), argônio líquido, CO2, metano, hidrogênio, monóxido de carbono e hélio líquido. Esses medidores de vazão encontram amplas aplicações na indústria de laticínios, armazenamento de alimentos, sistemas de resfriamento, aplicações de resfriamento e congelamento, crioresfriadores mecânicos, recipientes com isolamento térmico e aplicações médicas.
Desafios na medição de líquidos criogênicos e dispositivos medidores de vazão disponíveis
Medir a vazão de líquidos criogênicos, particularmente nitrogênio líquido, é desafiador devido às suas temperaturas extremamente baixas. Apenas alguns medidores de vazão são capazes de detectar com precisão o nitrogênio liquefeito criogênico. Por exemplo, um medidor de vazão magnético pode detectar temperaturas tão baixas quanto -25 °C, enquanto um medidor de vazão de engrenagem oval pode lidar com temperaturas de líquidos tão baixas quanto -40 °C. Rotâmetros digitais de área variável podem detectar temperaturas tão baixas quanto -34 °F. No entanto, a Silver Automation Instruments oferece um medidor de vazão Coriolis que pode detectar temperaturas tão baixas quanto -200 °C (73 K), podendo ser usado como
medição de vazão mássica de nitrogênio líquido .
Medidores de vazão mássica Coriolis para medição de vazão mássica de nitrogênio líquido
Os medidores de vazão mássica Coriolis são amplamente utilizados para a medição de vazão mássica de nitrogênio líquido. Esses medidores funcionam utilizando o princípio da força de Coriolis, que é diretamente proporcional à vazão mássica quando o fluido flui através do tubo vibratório. Os medidores de vazão mássica Coriolis são particularmente adequados para medir a vazão de fluidos não newtonianos de alta viscosidade, como látex, lama de vitaminas para tintas e revestimentos, polpa de papel, água, óleo pesado, polímeros, betume e vapores. Eles também são eficazes para medir vazões de líquidos criogênicos e de alta temperatura. Os transmissores de vazão Coriolis podem lidar com fluidos de baixa temperatura, como nitrogênio líquido criogênico, argônio e hélio.
Especificações técnicas para seleção de um medidor de vazão criogênico para medição de nitrogênio líquido
Ao selecionar um medidor de vazão criogênico para nitrogênio líquido, certas especificações técnicas devem ser consideradas. A temperatura mínima para a temperatura do fluido é de -200 °C (-328 °F). Os medidores de vazão criogênicos estão disponíveis em diferentes tamanhos de sensor, variando de 1/8" a 8". Eles têm uma classificação de pressão de até 200 bar e uma precisão de ±0,2% FS. O material das partes úmidas do sensor de vazão criogênico é feito de aço inoxidável 316L. A fonte de alimentação pode ser externa de 24 VCC ou 220 VCA, e o sinal de saída pode ser de 4-20 mA ou pulso de 0-1000 Hz com comunicação RS485. O medidor de vazão criogênico possui um nível de proteção IP65 e é à prova de explosão com uma classificação ExiallCT5 intrinsecamente segura. Ele também possui um display digital para exibir a vazão mássica do líquido criogênico, a vazão totalizada e a temperatura do líquido. Opcionalmente, pode ser equipado com invólucros isolantes e uma camisa de aquecimento para evitar o congelamento do sensor.
Conclusão: Importância dos medidores de vazão criogênicos na medição precisa do fluxo de nitrogênio líquido
Concluindo, um medidor de vazão criogênico é essencial para medir com precisão a vazão de líquidos criogênicos, como o nitrogênio líquido. Os
medidores de vazão mássica Coriolis são altamente adequados para essa finalidade, oferecendo recursos de medição avançados e precisos. Ao selecionar um medidor de vazão criogênico, é importante considerar as especificações técnicas para garantir o desempenho ideal na medição de vazões mássicas de nitrogênio líquido.
