Los medidores de flujo Vortex se usan ampliamente para medir vapor, especialmente cuando están equipados con compensación de temperatura y presión para determinar los caudales másicos. Sin embargo, debido a los diferentes entornos y a la naturaleza del vapor, la distinción entre vapor sobrecalentado y saturado es crucial para realizar mediciones precisas. Este artículo analiza los matices de medir vapor con medidores de flujo de vórtice y cómo tener en cuenta estas variables.

Comprender el vapor sobrecalentado y saturado

    La densidad del vapor, que puede afectar los resultados de las mediciones, cambia con la temperatura y la presión. El vapor se clasifica en vapor sobrecalentado y vapor saturado, y cada uno requiere diferentes consideraciones de medición.

1. Vapor sobrecalentado

    En los ordenadores de flujo, la densidad y, por tanto, el caudal másico del vapor sobrecalentado se pueden derivar de gráficos de temperatura y presión. Sin embargo, durante el transporte a larga distancia o debido a un aislamiento inadecuado de las tuberías, el vapor sobrecalentado puede perder calor, reduciendo su temperatura y entrando en un estado de saturación crítico o incluso condensarse en gotas de agua, convirtiéndose en vapor saturado húmedo.

Impacto en los medidores de flujo Vortex:

• La salida de un medidor de flujo de vórtice es proporcional a la velocidad del fluido que pasa a través del tubo de medición.

• Al medir vapor saturado húmedo, el impacto de las gotas de agua en el medidor'La producción es insignificante.

• Se considera que la salida es causada por la parte seca del vapor húmedo saturado, cuya densidad puede determinarse con precisión mediante compensación de presión o temperatura.

Implicaciones de facturación:

• Si el acuerdo es facturar sólo por la parte seca del vapor, el impacto del condensado en la medición es mínimo y puede ignorarse.

• Si el condensado se factura como vapor, el resultado de la medición del medidor de flujo de vórtice será menor.

2. Vapor saturado

    Cuando se instala un medidor de flujo de vórtice después de una válvula reductora de presión, una caída significativa de presión en el vapor saturado puede causar expansión adiabática, evaporación parcial de las gotas de agua y una disminución en la temperatura de ambas fases a medida que absorben calor. Si el descenso de temperatura es mínimo o la humedad es alta antes de la evaporación, el vapor alcanzará rápidamente una nueva temperatura de saturación correspondiente a la nueva presión, manteniendo el estado de vapor saturado. Si la presión cae significativamente o la humedad es baja, el vapor puede sobrecalentarse.

Impacto en la medición:

• Si el diseño prevé que el vapor se sobrecaliente o utiliza compensación de temperatura y presión, el cambio de fase no afecta la medición.

• Si se diseña para vapor saturado usando solo compensación de presión, puede ocurrir un pequeño error debido a la diferencia de densidad entre las temperaturas del vapor sobrecalentado y saturado.

• Si se diseña para vapor saturado utilizando únicamente compensación de temperatura, pueden surgir errores importantes.

Soluciones a los desafíos de medición

1. Instalación del medidor de flujo antes de la válvula reductora de presión: Esto asegura que el vapor no sufra cambios de fase, manteniendo la precisión de la medición.

2. Agregar un transmisor de presión: Si el caudalímetro debe instalarse después de la válvula, se puede utilizar un transmisor de presión para compensar la temperatura y la presión.

3. Usando un valor de presión constante: Si la válvula reductora de presión es estable, el valor de presión aguas arriba se puede configurar como una constante en el instrumento de visualización para compensar la temperatura y la presión.

    La medición precisa del vapor utilizando medidores de flujo de vórtice requiere comprender el estado del vapor y las condiciones ambientales que encuentra. Al considerar estos factores y aplicar los métodos de compensación adecuados, podrá garantizar mediciones confiables y precisas.