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Estudo de caso: Medidor de vazão de diesel para fornecimento de combustível a caldeiras e queimadores


diesel flow meter for boiler

Resposta rápida

Para caldeiras a diesel e queimadores industriais, o medidor de vazão de engrenagem oval é a escolha padrão. Ele lida com viscosidades de diesel de 2 a 5 cP, oferece precisão de ±0,5% sem a necessidade de trechos retos de tubulação e se adapta ao espaço reduzido ao redor da estrutura do queimador. Para a maioria das caldeiras na faixa de 1 a 10 toneladas/hora, um medidor de vazão de engrenagem oval de DN15 a DN40 na linha de alimentação, combinado com um segundo medidor na linha de retorno, fornece o consumo líquido real de combustível. Adicione um sensor PT100 e a saída de pulso para um computador de vazão para faturamento com compensação de temperatura.

Por que a medição de combustível do queimador é diferente?

A maioria das aplicações a diesel mede o fluxo unidirecional. Um queimador, não. As caldeiras funcionam com um anel de distribuição de combustível: a bomba impulsiona mais diesel do que o queimador precisa, e o excesso retorna ao tanque. Se você medir apenas a linha de alimentação, a contagem será de 20 a 40% maior.

Aqui está a solução padrão. Instale um medidor de vazão na linha de alimentação e outro na linha de retorno. O consumo líquido é igual à vazão de alimentação menos a vazão de retorno. A maioria dos controladores de vazão e CLPs (Controladores Lógicos Programáveis) realiza essa subtração diretamente. Já enviamos esse sistema para fábricas de água engarrafada na Indonésia, usinas de óleo de palma na Malásia e fábricas têxteis em Bangladesh, todas operando com caldeiras a vapor a diesel com capacidade entre 2 e 8 toneladas por hora.

Por que a engrenagem oval é a escolha padrão?

oval gear flow meter for diesel

Três razões importantes para salas de caldeiras:

Espaço apertado, sem trechos retos. Os módulos de queimadores estão compactados. Um medidor de turbina precisa de 10D a montante e 5D a jusante de tubulação reta. Um medidor de engrenagem oval não precisa. Você pode montá-lo a 200 mm de uma curva. Como mostra a imagem abaixo, não é necessário nenhum trecho reto de tubulação antes ou depois do medidor de vazão.

no straight pipeline needed for oval gear flow meter

Tolerância de viscosidade. O diesel na linha de retorno está quente, às vezes entre 60 e 80 °C. A viscosidade cai de 4 cP para menos de 2 cP. A precisão de um medidor de turbina sofre deriva. A precisão da engrenagem oval permanece em ±0,5% em toda a faixa.

Funciona sem energia. Os contadores mecânicos de engrenagem oval continuam totalizando durante cortes de energia, o que é importante na Nigéria, no Paquistão e na maior parte da África Subsaariana.

mechanical diesel flow meter

Medidor de vazão de diesel mecânico

Dimensionamento por capacidade da caldeira

Use isto como um guia inicial. Confirme o consumo de combustível com a placa de identificação do seu queimador.

Tamanho da caldeira/queimadorConsumo de dieselTamanho de medidor recomendadoModelo típico
Queimador pequeno (100–500 kW)10 – 50 L/h (2,6 – 13 GPH)DN10 – DN15 (3/8"–1/2")LC-M6, LC-M9
Caldeira média (vapor de 1 a 3 toneladas/hora)60 – 250 L/h (16 – 66 GPH)DN15 – DN25 (1/2"–1")LC-M12, LC-M25
Caldeira grande (5 a 10 toneladas/hora de vapor)400 – 800 L/h (105 – 211 GPH)DN25 – DN40 (1"–1,5")Engrenagem oval série LC
Forno industrial (>10 toneladas/h)Mais de 1.000 L/h (mais de 264 GPH)DN50+ (2"+)Engrenagem oval ou Coriolis

Regra prática: 1 tonelada/hora de vapor requer aproximadamente 70 a 80 litros/hora de diesel para uma caldeira bem regulada. Uma caldeira de 4 toneladas/hora em plena potência consome cerca de 300 litros/hora. Dimensione o medidor para que esse ponto fique entre 50% e 70% da vazão máxima do medidor.

Lista de verificação de instalação

Strainer for oval gear flow meter

Filtro para medidor de vazão de engrenagem oval

  • Filtro de malha 80 ou mais fina, a montante do medidor. O diesel proveniente de tanques sujos contém partículas de ferrugem que travam as engrenagens.
  • Eliminador de ar antes do medidor de combustível. Bolhas de ar são interpretadas como combustível e aumentam o consumo.
  • Válvula de bypass e coletor de três válvulas ao redor do medidor, permitindo a manutenção sem desligar a caldeira.
  • Monte na horizontal com o eixo na vertical. A montagem vertical retém ar na câmara.

Sinais de saída e integração

A maioria das salas de controle de caldeiras opera com Modbus RTU ou 4-20 mA. Nossos medidores de vazão com engrenagem oval vêm com saída de pulso como padrão, 4-20 mA como opcional e Modbus RTU na versão com display digital. Para sistemas de gerenciamento automático de queimadores (Honeywell, Siemens LMV, Weishaupt), a saída de pulso alimenta diretamente o controlador do queimador. Para relatórios SCADA, utilize 4-20 mA ou Modbus.

Perguntas frequentes

P: Quanto diesel consome uma caldeira de 2 toneladas por hora?
Aproximadamente 140 a 160 L/h (37 a 42 GPH) em plena carga, considerando uma eficiência da caldeira de 85%. Dimensionar um medidor de engrenagem oval DN15 ou DN20 com uma faixa de 100 a 250 L/h.
P: Eu realmente preciso de dois medidores de vazão para um queimador?
Somente se você tiver uma linha de retorno. Alguns queimadores atomizadores pequenos funcionam sem retorno. Consulte o manual do queimador. Se houver uma linha de retorno para o tanque, você precisará de uma linha de alimentação e uma de retorno. Caso contrário, um metro é suficiente.
P: O retorno de diesel quente danificará o medidor de vazão?
Os medidores de engrenagem oval padrão suportam temperaturas de até 80 °C com vedações de NBR. Para operação contínua acima de 80 °C, especifique vedações de Viton. Recomendamos o uso de vedações de Viton até 120 °C.
P: Posso usar o mesmo medidor para óleo combustível pesado (HFO)?
Não com a configuração padrão. O HFO (óleo combustível pesado) requer medidores aquecidos (camisa de vapor) e folgas maiores para suportar viscosidades de até 380 cSt a 50 °C. Informe-nos se sua caldeira utiliza HFO ou combustível duplo e cotaremos a versão adequada.
P: Como posso comprovar que o medidor está correto para a cobrança de combustível?
Cada medidor é enviado com um certificado de calibração de fábrica. Para transferência de custódia ou relatórios de carbono, podemos fornecer calibração por testemunha terceirizada mediante solicitação.

Solicite um orçamento

Envie-nos a capacidade da sua caldeira (ton/h ou kW), o tipo de queimador (combustível duplo, somente óleo, atomizador), a vazão máxima de diesel (L/h ou GPH), a temperatura de alimentação (°C), se possui linha de retorno e a saída necessária (pulso, 4-20 mA, Modbus). Forneceremos um orçamento com o tamanho e o tipo de vedação adequados para o medidor em até um dia útil. Consulte nosso guia completo de medidores de vazão de diesel para comparação de tecnologias ou a página do nosso medidor de vazão com engrenagem oval para obter as especificações completas.

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