Wat een elektromagnetische debietmeter is
Een elektromagnetische debietmeter, meestal magneetdebietmeter genoemd, meet het volumedebiet van een geleidende vloeistof. In de boring bevindt zich niets anders dan de vloeistof zelf: het instrument zet een magnetisch veld over een van een voering voorziene leidingsectie en leest de kleine spanning die de stromende vloeistof over twee elektroden opwekt. Omdat niets de stroming blokkeert, is er geen drukverlies te verrekenen en is er niets waar vezels, vaste stoffen of suspensiedeeltjes zich aan kunnen vastzetten.
Die constructie is de reden dat dit type opduikt waar het medium lastig is. Afvalwater met zand, papierpulp, mijnbouwsuspensie, doseerleidingen voor chemicaliën en levensmiddelenstromen die ter plaatse moeten worden gereinigd, zijn allemaal routine. De enige harde voorwaarde is geleidbaarheid: de vloeistof moet geleidend genoeg zijn om het signaal er überhaupt uit te halen, en de leiding moet vol staan. Die twee voorwaarden, niet de nauwkeurigheidsklasse, bepalen of een magneetdebietmeter het juiste instrument is.
Deze pagina behandelt hoe u er een configureert: welke voering en elektrode het medium afdwingt, wat de installatie moet leveren, en welke van de naburige debiettechnologieën het overneemt zodra het medium niet meer geleidt of de leiding niet meer vol staat.
Hoe een elektromagnetische debietmeter meet
De meting volgt de inductiewet van Faraday. Een geleider die door een magnetisch veld beweegt, wekt een spanning op die evenredig is met zijn snelheid, en bij een gegeven boring en veldsterkte is die spanning evenredig met de gemiddelde stroomsnelheid. Het veld wordt opgewekt door spoelen buiten de leiding, de elektroden pikken het signaal op uit de vloeistof, en de voering voorkomt dat het signaal via het metalen leidinglichaam wordt kortgesloten. De transmitter rekent snelheid en bekende doorsnede vervolgens om naar een volumedebiet.
Daaruit volgen twee praktische consequenties. Ten eerste kan een vloeistof onder de geleidbaarheid die de sensor nodig heeft geen bruikbaar signaal opwekken, dus gedemineraliseerd water, zuivere oplosmiddelen en de meeste koolwaterstofproducten vallen buiten dit type in plaats van er alleen maar moeilijk in te passen. Ten tweede omvat het elektromagnetische circuit de leiding en de aarde, dus een stabiele aardreferentie hoort bij de meting en is geen installatiedetail. Een instrument dat niet goed is geaard, houdt een wegdrijvende nul, en geen enkele kalibratie herstelt dat.
Wat de meting in de praktijk waard is, hangt minder van de sensor af dan van de dimensionering en de installatie. Een boring die alleen op de leidingmaat is gekozen, kan de snelheid buiten het werkgebied van de sensor laten vallen, en een opstelling dicht bij een pomp, een halfopen afsluiter of een elleboog brengt werveling in die de kalibratie niet meeneemt.
Configuratiekeuzes
Het grootste deel van de specificatie wordt bepaald door deze beslissingen en niet door de nauwkeurigheidsklasse. Elke beslissing beperkt de volgende, en daarom worden ze op volgorde vastgesteld.
| Configuratie | Opties om te bepalen | Wat het werkelijk bepaalt |
| Voeringsmateriaal | Elastomeer- en fluorpolymerfamilies, elk in meerdere graden | Chemische compatibiliteit met het medium en het bruikbare temperatuurbereik. Dit wordt als eerste bepaald, omdat het beperkt welke elektroden daarna nog toegestaan zijn. |
| Elektrodemateriaal | Roestvast staal, corrosiebestendige nikkellegeringen, titanium, tantaal, platina en andere | Weerstand tegen het specifieke medium en tegen schuring. Een schurende suspensie en een agressief zuur sturen de keuze in verschillende richtingen. |
| Voering en elektrode als paar | Moeten samen worden gekwalificeerd in plaats van een voor een gekozen | Een voering en een elektrode kunnen elk afzonderlijk geschikt zijn en als combinatie tegen een reactief medium toch falen. |
| Lichaam en installatie-uitvoering | Flens-, wafer-, insteek- en hygiënische uitvoeringen | Of de leiding moet worden geopend, of er een volle doorsnede beschikbaar is, en of het proces ter plaatse wordt gereinigd. |
| Montage van de transmitter | Geïntegreerd of op afstand gemonteerd | Of de waarde op een hete, trillende of onhandige plek wordt afgelezen, of op een plek die iemand gemakkelijk kan bereiken. |
| Uitgang en communicatie | Puls of frequentie, 4-20 mA, HART, Modbus en andere buses | Of het signaal als volume wordt geteld, als momentane waarde wordt getoond, of door een regelsysteem wordt gelezen. |
| Voeding | Netspanning, laagspanningsgelijkstroom of batterij | Of er op de installatieplek een voeding aanwezig is, en of het tellen een stroomonderbreking moet overbruggen. |
| Norm voor de procesaansluiting | Flensnorm, drukklasse en afdichtingsvlak | Of het instrument op de bestaande leiding past of adapters en een tweede afdichtingsinterface nodig heeft. |
Hoe u een elektromagnetische debietmeter kiest
| Criterium | Waarom het de uitkomst bepaalt | Hoe u dit vóór de aanvraag bepaalt |
|---|
| Geleidbaarheid van de vloeistof | Onder het niveau dat de sensor nodig heeft, kan geen stabiel signaal worden gewonnen en is het type simpelweg verkeerd | Vermeld de vloeistof en, waar bekend, de geleidbaarheid. Leid de geleidbaarheid niet af uit de naam van de vloeistof: dezelfde productnaam dekt zowel een geleidende oplossing als een niet-geleidende. |
| Minimaal, normaal en maximaal debiet | Alleen op het maximum dimensioneren laat het lage uiteinde van de taak in het deel van het bereik waar de meting het zwakst is | Geef alle drie de waarden, plus hoeveel uur per dag de leiding op elk daarvan draait. |
| Boring en resulterende snelheid | De snelheid in het meetgedeelte is wat de sensor werkelijk ziet; de leidingmaat is slechts een uitgangspunt | Vermeld de buitendiameter en de wanddikte van de bestaande leiding, niet alleen de nominale maat. |
| Voering en elektrode als paar | Deze twee bepalen of het instrument het medium überhaupt overleeft, ruim voordat nauwkeurigheid een rol speelt | Noem elk medium dat de leiding ooit zal voeren, inclusief reinigings- en spoelvloeistoffen. |
| Recht leidingtraject en aarding | Werveling en een slechte aardreferentie uiten zich allebei als een onstabiele nul in plaats van als een duidelijke storing | Stuur een schets van de voorgestelde locatie en van wat zich direct stroomopwaarts en stroomafwaarts bevindt. |
| De procesomgeving | Reiniging ter plaatse, afspuiten, een geclassificeerd gebied en ingraven veranderen het lichaam en de behuizing, niet alleen het etiket | Vermeld de reinigingstaken ter plaatse, de gebiedsclassificatie, en of het instrument wordt ondergedompeld of afgespoten. |
Als een van deze punten nog open is, stuur dan wat al bekend is. Een offerte kan worden opgesteld op basis van een beschrijving van de toepassing en bijgesteld zodra de ontbrekende punten zijn ingevuld.
De dichtstbijzijnde alternatieven
Dit zijn de typen die een aanvraag voor een elektromagnetische debietmeter meestal blijkt te zijn, en het punt waarop de keuze echt wordt beslist.
| Dichtstbijzijnde alternatief | Wat het onderscheidt van een magneetdebietmeter |
| Ultrasone debietmeters | Buitenop de leiding gemonteerd of erdoorheen gestoken, dus ze hebben geen geleidende vloeistof nodig en de leiding hoeft niet te worden geopend. Opzet-uitvoeringen passen bij retrofit en zeer grote leidingen; de meting hangt af van de staat van de leidingwand en van de akoestische koppeling, waar een natte magneetdebietmeter zich niet mee bezig hoeft te houden. |
| Vortex debietmeters | Een stomp lichaam laat afwisselend wervels los waarvan de frequentie de snelheid volgt. Dit is de praktische manier om stoom en gassen te meten, wat een magneetdebietmeter helemaal niet kan, maar het verwacht een schone eenfasestroming en een Reynoldsgetal binnen zijn werkgebied. |
| Coriolis massadebietmeters | Meet massadebiet en dichtheid rechtstreeks, wat overdrachtsmeting en dosering van hoogwaardige producten werkelijk nodig hebben. Grotere boringen worden oneconomisch en het drukverlies over de buizen past mogelijk niet bij een leiding die op zwaartekracht werkt. |
| Turbine debietmeters | Mechanisch tellen van een roterend of verdringend element, goed geschikt voor schone vloeistoffen met lage viscositeit en voor batchdosering. Vaste stoffen, vezels en schuring zijn wat ze uitsluit waar een magneetdebietmeter blijft werken. |
| Open kanaal debietmeters | Voor stroming in een kanaal met een vrij oppervlak, waar diepte via een bekende constructie naar een debiet wordt omgerekend. Een magneetdebietmeter eist een volle leiding, dus dit is het antwoord waar geen leiding onder druk is om in te meten. |
| Rotameters | Een vlotter stijgt in een taps toelopende buis voor een visuele aanwijzing zonder voeding. Eenvoudig en goedkoop te installeren, maar alleen lokaal afleesbaar en slecht geschikt voor ondoorzichtige, vuile of geautomatiseerde taken. |
Twee van deze alternatieven kunnen helemaal niet op stoom- of gasstroming worden gebruikt, en de magneetdebietmeter is er een van. Waar dezelfde leiding zowel vloeistof- als gastaken voert, beslist dat alleen al de technologie.
Wat u in de aanvraag opneemt
Het eerste antwoord kan een offerte zijn in plaats van een reeks vragen, als de aanvraag deze gegevens bevat. Is een waarde niet bekend, stuur dan de beschrijving van de meetopgave en wij bevestigen wat daaruit volgt.
- Naam en samenstelling van het medium, en de geleidbaarheid waar die bekend is
- Minimaal, normaal en maximaal debiet
- Buitendiameter en wanddikte van de leiding, en de flensnorm waaraan die moet voldoen
- Voorkeur voor voering en elektrode, of de chemische omgeving als die nog niet is bepaald
- Bereik van mediumtemperatuur en leidingdruk in bedrijf
- Vereiste uitgang en wat die uitleest
- Voeding op de installatieplek, en of een externe uitlezing nodig is
- Of het proces ter plaatse wordt gereinigd, en of het gebied als gevaarlijk is geclassificeerd
- Hoeveelheid, bestemmingshaven en gewenste leverdatum
