V-Cone o piastra orifizio: somiglianze e differenze per la misurazione della portata

McCrometer ha inventato il V-Cone® nel 1985 e da allora ha stabilito lo standard per i misuratori di tipo conico.
Tuttavia, nonostante questa innovazione, le piastre orifiziali sono i misuratori di pressione differenziale (DP) più utilizzati, in particolare dagli ingegneri per i progetti di misurazione della portata.

Quali sono le differenze tra questi due tipi di flussimetri e come vengono utilizzati nei vari progetti di misurazione della portata? Diamo un'occhiata più da vicino.

V-Cone® : Presentazione

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Il V-Cone® è un flussimetro altamente personalizzabile che misura il flusso in base al principio di Bernoulli. Grazie a un design di rilevamento del flusso che calma vortici e turbolenze, questo flussimetro massimizza l'accuratezza e riduce al minimo l'intrusione nella linea.

Il suo rapporto di riduzione di 10:1 o più gli conferisce una grande flessibilità in un'ampia gamma di applicazioni di portata difficili con grandi intervalli di flusso. Grazie alla sua tecnologia di autocondizionamento, il V-Cone® richiede pochissime tubazioni diritte a monte e a valle del misuratore.

Questo lo rende una soluzione ideale per progetti di retrofit o per siti in cui lo spazio e il peso sono un problema. Disponibile in linee di dimensioni che vanno da 0,5″ a 120″, è adatto a una varietà di applicazioni nei segmenti oil & gas e industriale.

La tecnologia V-Cone® è offerta in una gamma di prodotti che comprende il Wafer-Cone®, che offre la tecnologia in un elemento senza flangia e sostituibile sul campo, e il VM V-Cone®, appositamente progettato per le applicazioni idriche municipali.

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Piastre orifiziali: Presentazione

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La piastra orifizio è probabilmente il misuratore di portata DP più conosciuto, in quanto la sua popolarità e le sue qualità "fuori serie" hanno reso questo dispositivo a forma di disco comune. Meno flessibile, il misuratore a piastra orifizio ha una dinamica di misura inferiore, in genere mediamente di 4:1, e richiede fino a 40 diametri di linea retta a monte e 20 diametri a valle.

Esistono diverse varianti di piastre orbitali, come quelle concentriche, eccentriche, multi-pallet e segmentali, che vengono implementate a seconda del fluido presente nel tubo. Le variazioni delle condizioni di processo influiscono sull'affidabilità della lettura del flusso della piastra orbitale.

A differenza di un cono a V, che può essere calibrato sull'intero intervallo di Reynolds, una piastra orifizio non viene solitamente calibrata e la precisione è garantita solo se viene fabbricata e installata in modo preciso e conforme agli standard.

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Versatilità e vincoli dei misuratori di portata

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I V-Cone e le piastre orifiziali possono essere costruiti in un'ampia varietà di materiali, anche esotici, su specifica del cliente.
La piastra orifiziale è meno adatta agli ambienti in cui vi sono fluttuazioni di flusso, mentre il V-Cone® può risolvere problemi come la perdita di pressione e l'elevata dinamica di misura.

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Dove il V-Cone® non è paragonabile è nella versione "commodity" della piastra orifizio. La piastra orifizio è facile da acquistare e ben compresa dagli ingegneri, il che la rende un'offerta popolare per molti produttori di misuratori di portata.

È anche molto semplice da produrre, mentre il V-Cone® è un prodotto di qualità altamente personalizzato, progettato e prodotto per rispondere a specifiche esigenze applicative.

Questo fattore di personalizzazione contribuisce al prezzo più elevato del V-Cone® rispetto alla piastra orifizio dal prezzo nominale; il prezzo del V-Cone® è spesso compensato dal costo totale dell'installazione e dalla durata prevista di oltre 25 anni del misuratore. Per un V-Cone® meno personalizzato, il Wafer Cone è una buona opzione, in particolare per i clienti che desiderano l'affidabilità della tecnologia V-Cone® ma richiedono una minore personalizzazione.

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Sebbene entrambi i flussimetri siano costruiti con materiali resistenti, la piastra orifizio può essere consumata da oggetti presenti nel flusso. La piastra dell'orifizio si consuma facilmente a causa del bordo di misura affilato, rendendo necessaria la sua sostituzione. Il design V-Cone® offre un supporto a soffietto per tubi di grande diametro.

A seconda dei requisiti dell'applicazione, previene gli effetti di frequenze risonanti, vortici indotti dal flusso, shock termico e scenari di flusso inverso.

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Misuratore di portata altamente dinamico

Nelle applicazioni con piastra a orifizio che richiedono un'elevata dinamica di misura, i clienti possono costruire tubi paralleli per misurare sia flussi alti che bassi.

Questa tubazione aggiuntiva può aumentare il costo complessivo dell'apparecchiatura e lo spazio richiesto, poiché due tubi paralleli con il necessario passaggio rettilineo per le piastre orifiziali possono occupare molto spazio.

L'elevata dinamica di misura del V-Cone® può risolvere questo problema, in quanto questo flussimetro durevole può misurare in una gamma più ampia di condizioni di flusso.

Applicazioni del V-Cone® e delle piastre orifiziali

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Sebbene utilizzi la stessa tecnologia di pressione differenziale, il V-Cone® è più spesso preso in considerazione per progetti accanto a misuratori di portata Venturi e vortex, piuttosto che a piastre orifiziali.

Se un progetto non richiede necessariamente un misuratore di portata più avanzato, non è necessario implementare qualcosa di più complesso di una piastra orifizio.

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Tuttavia, entrambi i tipi di misuratore di portata sono spesso utilizzati nelle stesse applicazioni petrolifere, del gas e industriali, ad eccezione delle applicazioni che richiedono un misuratore di portata che produca una minore perdita di pressione permanente, come il V-Cone®.

Inoltre, applicazioni come piattaforme offshore e navi Floating Production Storage and Offloading (FPSO) scelgono spesso il V-Cone®. Grazie ai requisiti minimi di lunghezza del tubo rettilineo, aiuta l'ingegnere a rispettare le restrizioni di spazio e di peso del progetto.

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Scelta del depressurizzatore a pressione differenziale più adatto al vostro progetto

Quando non si prevedono variazioni di portata e le lunghezze rettilinee non sono un problema, una piastra orifizio di base è una scelta economica per le applicazioni che non richiedono un flussimetro avanzato. Svolgerà il suo compito con un impatto minimo sul vostro budget!

Tuttavia, se l'accuratezza e l'affidabilità sono fondamentali per un progetto con fattori sensibili, quali portate variabili e restrizioni di spazio e peso, vale la pena investire nel V-Cone.

Questo flussimetro deltaP è praticamente esente da manutenzione e ha un'aspettativa di vita di oltre 25 anni. È un dispositivo di misura che si può impostare e dimenticare , mentre il flussimetro raccoglie dati accurati e coerenti.

Tradotto da https://blog.mccrometer.com/v-cone-vs-orifice-plate-similarities-and-differences/

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