Tato příručka se zaměřuje na tato technická rozhodnutí: jak technologie funguje, jak posoudit, zda se hodí pro aplikaci, jak ji správně nainstalovat, co ovlivňuje kvalitu měření a kdy je lepší volbou jiný typ měřiče.
Jak funguje svorka-na ultrazvukovém průtokoměru?
Většina průmyslových upínacích-systémů používá měření doby přepravy-. Dva snímače vysílají ultrazvukové impulsy skrz stěnu potrubí a kapalinu. Puls putující s proudem dorazí o něco dříve než pulz pohybující se proti němu. Vysílač používá tento přechodový-časový rozdíl spolu s akustickou cestou a geometrií potrubí k výpočtu rychlosti proudění a objemového průtoku. Endress+Hauser poskytuje užitečné vysvětleníprincipy ultrazvukového měřenívčetně doby přepravy-a Dopplerových metod.
Doba přepravy-a Dopplerovská metoda by neměly být považovány za vzájemně zaměnitelné. Průchod-měřič času potřebuje použitelnou akustickou cestu tekutinou, zatímco Dopplerův měřič spoléhá na odrazy od pohybujících se částic nebo plynových bublin. Pro hlubší srovnání vizdoba přepravy-vs Dopplerovy ultrazvukové průtokoměrya praktickéPožadavky na Dopplerův průtokoměr.
Bude na vašem potrubí fungovat svorka-na měření?
Před výběrem modelu prohlédněte aplikaci. Svorka-na měřiči je silným kandidátem, když je potrubí plné, konstrukce potrubí je známá, kapalina může přenášet použitelný ultrazvukový signál a je k dispozici dostatek přístupné trubky pro správnou montáž senzoru. Tato hodnota je zvláště zřejmá, pokud by procesní připojení zvýšilo dobu odstávky, riziko úniku nebo drahé potrubní práce; Emerson popisuje tento nevtíravý-přístup ve svémsvorka-na portfoliu ultrazvukových průtokoměrů.
- Stav potrubí:Potvrďte materiál, vnější průměr, tloušťku stěny, vložku a stav povlaku.
- Stav kapaliny:Potvrďte kapalinu, teplotu, očekávané bubliny nebo pevné látky a zda potrubí zůstává plné.
- Stav průtoku:Zkontrolujte očekávaný rozsah rychlosti, směr proudění a okolní poruchy.
- Cíl měření:Rozhodněte, zda je měřič pro indikaci, řešení problémů, kontrolu, monitorování energie nebo ověřování.
- Přístup k instalaci:Ujistěte se, že je prostor pro přípravu povrchu potrubí, umístění snímačů a vedení kabelů.
Pokud je několik z těchto položek neznámých, před výběrem hardwaru shromážděte data aplikace. Podrobnějšíupněte-na průvodce výběrem ultrazvukového průtokoměrumůže pomoci strukturovat tento proces.
Jak nainstalovat svorku-na ultrazvukový průtokoměr
1. Místo hádání ověřte data potrubí
Zadejte skutečný vnější průměr trubky, tloušťku stěny, materiál a údaje o vložce požadované převodníkem. Jmenovitá velikost trubky není vždy stejná jako skutečný vnější průměr a jmenovitá tloušťka stěny se může lišit od staré nebo zkorodované trubky. Pokud je tloušťka stěny nejistá a na měření záleží, ověřte si to ze spolehlivých záznamů potrubí nebo z vhodného měření tloušťky, než abyste zadávali vhodný odhad.
2. Vyberte nejlepší dostupné místo měření
Neumisťujte senzory bezprostředně vedle regulačních ventilů, čerpadel, více kolen nebo jiných poruch, pokud je k dispozici lepší umístění. Neexistuje žádné univerzální-pravidlo přímého běhu pro každou svorku-na měřiči. Konečnou instalaci by se měly řídit požadavky výrobce. Endress+Hauser například uvádí, že jedna proudová kleště-na konstrukci si může zachovat svůj stanovený výkon s přívodem 2 × DN za definovaných podmínek, protože používá korekci-profilu průtoku; to je schopnost produktu, nikoli obecné pravidlo pro všechny měřiče. Podívejte se na výrobceSpecifikace Prosonic Flow W 400.
3. Připravte povrch potrubí
Odstraňte uvolněnou rez, vodní kámen, nečistoty nebo nestabilní povlak, který brání konzistentnímu akustickému kontaktu. Naneste spojovací materiál nebo podložku specifikovanou pro systém snímače. Silné elektronické nastavení zesílení nekompenzuje špatnou mechanickou vazbu.
4. Použijte správné uspořádání V, Z nebo W
Uspořádání V, Z a W vytváří různé ultrazvukové dráhy. Správná konfigurace závisí na potrubí, frekvenci snímače, útlumu a konstrukci měřiče; více odrazů není automaticky lepší. Postupujte podle výpočtu vysílače nebo podle pokynů výrobce. TentoPrůvodce metodou Z-vs. V-poskytuje další kontext montáže.
5. Pečlivě nastavte rozteč a zarovnání
Převodník normálně vypočítává vzdálenost snímače z dat potrubí a kapaliny. Měřte od referenčního bodu určeného pro převodník a montážní lištu, nikoli od libovolné hrany. Udržujte oba snímače zarovnané se zamýšlenou akustickou dráhou a zajistěte je tak, aby vibrace nemohly změnit jejich polohu. Úplné pořadí instalace naleznete v příručce kinstalaci nástěnného- ultrazvukového průtokoměru.
6. Než důvěřujete číslu, zkontrolujte diagnostiku
Po montáži zkontrolujte diagnostické hodnoty dostupné na měřiči: kvalita signálu, zisk, informace o -době přenosu a případné indikátory stavu instalace-. Nepoužívejte jeden univerzální práh síly signálu-pro všechny značky. Místo toho porovnejte naměřenou hodnotu s přijatelným rozsahem výrobce a zkontrolujte, zda diagnostika zůstává během procesu stabilní. Stabilní hodnota průtoku se špatnými konfiguračními daty může být stále chybná.
Co vlastně určuje přesnost-svorky průtokoměru?
Přesnost není jedinou vlastností převodníku. Závisí to na specifikaci měřiče a podmínkách instalace. Publikovaná přesnost by proto měla být oddělena odopakovatelnosta odnejistota kompletního měření. Pokud jsou rozměry potrubí, průtokový profil nebo nastavení snímače nesprávné, může se měřidlo opakovat těsně a stále mít zkreslený výsledek.
Hlavními proměnnými pole jsou rozměry potrubí, materiál potrubí a vložka, akustická vazba, poloha měniče, stav kapaliny, profil proudění a skutečná provozní rychlost. Pokud je pro aplikaci zásadní přesnost, zkontrolujte stránkypřesnost ultrazvukového průtokoměrumísto použití obecného procenta na každou instalaci.
Kalibrace a ověření v terénu jsou také různé úkoly. Kalibrace porovnává měřidlo s návaznou referencí za definovaných podmínek; ověření v terénu kontroluje, zda instalované měření zůstává důvěryhodné ve svém skutečném procesu. NISTslužba kalibrace průtoku kapalinyilustruje, proč nejistota zahrnuje nejen referenční standard, ale také reprodukovatelnost měřidla a související přístrojové vybavení. Pro praktické plánování místa si přečtětejak kalibrovat průtokoměr.
Kdy byste měli odmítnout upínání-měření?
Upnutí-není tou správnou odpovědí jednoduše proto, že zabrání přeříznutí trubky. Technologii přehodnotit, když potrubí nemůže zůstat plné, konstrukce potrubí je neznámá nebo akusticky obtížná, výstelka je špatně přilepená, silná koroze nebo usazeniny brání stabilnímu signálu, neexistuje použitelné místo montáže nebo nelze požadovanou nejistotu měření prokázat za skutečných podmínek instalace.
Zvažte to také tehdy, když stálá inline měřicí sekce poskytuje lépe kontrolované řešení pro cíl měření. O kompromisech se diskutuje-vkleště-na vs. inline ultrazvukové průtokoměry.
Přenosná nebo pevná svorka-na měřiči?
Vyberte apřenosný ultrazvukový průtokoměrpro průzkumy, uvádění do provozu, kontroly čerpadel, dočasné monitorování nebo srovnávací měření na několika místech. Zvolte pevný systém, pokud signál musí zůstat dostupný pro nepřetržitou indikaci, sčítání, řízení nebo připojení k PLC nebo DCS.
Princip měření může být podobný, ale kritéria nákupu se liší. Přenosná jednotka klade větší důraz na výdrž baterie, záznam dat, dosah snímače a rychlé nastavení. Trvalý systém vyžaduje větší pozornost na napájení, výstupy, komunikaci, hodnocení krytu, schválení pro nebezpečné-místo a dlouhodobou-stabilitu montáže.
Upnout-na ultrazvukový nebo elektromagnetický průtokoměr?
Pro vodivé kapaliny může být elektromagnetický měřič silnější volbou, když je přijatelná trvalá inline instalace a dává se přednost definované měřicí trubici. Svorka-při ultrazvukovém měření se stává atraktivnější, když je hlavním omezením přerušení procesu nebo úprava potrubí. Žádná technologie není univerzálně přesnější.
Pro podrobné rozhodnutí porovnejteultrazvukové vs elektromagnetické průtokoměrya zkontrolovat dostupnéelektromagnetické průtokoměrypokud je kapalina vodivá a instalace inline je praktická.
Co řídí náklady?
Cena závisí na více než průměru potrubí. Mezi důležité faktory, které ovlivňují náklady, patří přenosná versus pevná konfigurace, servis kapaliny versus plyn, typ převodníku a teplotní rozsah, počet kanálů, protokolování dat, komunikace, certifikace-pro nebezpečné oblasti a montážní hardware. Instalační náklady zahrnují také přístup, přípravu povrchu, uvedení do provozu a veškeré ověřovací práce. Tato stránka jeprůvodce cenou ultrazvukového průtokoměruje lepší výchozí bod, než považovat všechny{0}}systémy za jednu cenovou kategorii.
Praktický příklad výběru
Zvažte hypotetické existující vedení chlazené-vody, které nelze vypnout. Materiál potrubí a tloušťka stěny jsou známé, potrubí zůstává plné, kapalina je relativně čistá a cílem je dočasné testování výkonu čerpadla- spíše než přenos do úschovy. Logickou první možností je přenosný přepravní-časový spínač{5}}na měřiči. Dalším rozhodnutím není značka; jde o to, zda dostupné přímé potrubí, rozsah senzorů a diagnostika podporují věrohodné měření při očekávané rychlosti proudění.
Pokud by stejná trubka místo toho obsahovala těžké nerozpuštěné látky, měla neznámou uvolněnou vložku nebo vyžadovala velmi nízkou nejistotu měření pro komerční transakci, proces výběru by se změnil. To je klíčová disciplína: nejprve si vyberte z aplikačních podmínek a poté přizpůsobte nástroj.
FAQ
Otázka: Způsobuje svorka-na ultrazvukovém průtokoměru pokles tlaku?
Odpověď: Externí snímače nepřidávají překážku uvnitř potrubí, takže nevytvářejí tlakovou ztrátu spojenou s rušivým omezením.
Otázka: Musí být potrubí plné?
Odpověď: Pro konvenční uzavřené -potrubní kapalinové svorky- při měření je normálně vyžadována plná trubka. Částečně naplněné trubky potřebují technologii speciálně navrženou pro tento stav.
Otázka: Může svorka-na měřiči měřit špinavé kapaliny?
A: Někdy. Výsledek závisí na množství a povaze plynu nebo pevných látek, akustické cestě a metodě měření. Nepředpokládejte, že všechny špinavé kapaliny vyžadují Dopplerovu metodu nebo že selžou všechny měřiče času přepravy-.
Otázka: Jak ověřím čtení po instalaci?
Odpověď: Začněte diagnostikou a konfigurací měřiče a poté porovnejte výsledek s nezávislou referencí, která je vhodná pro danou aplikaci. V závislosti na místě to může být další kalibrovaný měřič, řízený test, procesní váha nebo opakované měření na lepším místě. Ověření by mělo otestovat nainstalované měření, ne pouze potvrdit, že je displej stabilní.
Otázka: Jaké informace mám zaslat dodavateli?
Odpověď: Uveďte kapalinu, materiál potrubí, vnější průměr, tloušťku stěny, vložku, teplotu, očekávaný rozsah průtoku, minimální a maximální rychlost, pokud je známa, prostředí instalace, požadovanou přesnost, výstupy, napájení a zda je měření přenosné nebo trvalé. Tuto aplikaci pak můžete porovnat s vhodnou svorkou-na ultrazvukovém průtokoměru namísto výběru pouze z hlavních specifikací.
Kontrolní seznam pro konečný výběr
- Je potrubí během měření plné?
- Je znám materiál potrubí, vnější průměr a tloušťka stěny?
- Rozumíte vložce nebo povlaku?
- Je kapalina kompatibilní s vybranou ultrazvukovou metodou?
- Je očekávaný průtok v rozsahu měřiče a převodníku?
- Existuje vhodné místo mimo velké poruchy proudění?
- Lze snímače správně namontovat a vyrovnat?
- Jakou nejistotu nebo opakovatelnost aplikace vlastně vyžaduje?
- Jak bude ověřeno nainstalované čtení?
- Vyřešil by problém měření spolehlivěji řadový nebo elektromagnetický měřič?
Svorka-na ultrazvukovém průtokoměru může být účinným způsobem, jak přidat měření průtoku bez úpravy procesní linky, ale pohodlí při instalaci by nemělo nahradit technický úsudek. Začněte potrubím, kapalinou, podmínkami průtoku a cílem měření. Pokud tyto vstupy podporují stabilní akustickou dráhu a požadovanou kvalitu měření, může být praktickým řešením upínací-technologie; pokud tak neučiní, je obvykle lepší včasný výběr jiného měřiče než pokus o odstraňování problémů s nevhodnou aplikací po instalaci.
