Vortexdebietmeter voor stoom

Een vortexdebietmeter is het antwoord op de stoomvraag. Waar een bedrijf wil weten hoeveel energie het inkoopt, verplaatst of verliest, is het medium gewoonlijk stoom of perslucht, en de instrumenten die geleidende vloeistoffen meten, zijn voor geen van beide bruikbaar. Een vortexdebietmeter meet ze zonder bewegend deel, en die combinatie is de reden dat hij bovenaan vrijwel elke energieadministratie van een ketelhuis staat.

Wat hij ervoor terugvraagt, is een stroming die hij kan tellen. Het instrument leest een ritme in plaats van een niveau of een druk, en een ritme vereist een regelmatig loslaten, en daarom doen de omstandigheden rond het lichaam net zoveel ter zake als het lichaam zelf.

Hoe de meting tot stand komt

Dwars door de boring zit een stomp lichaam vast. Wanneer stoom erlangs stroomt, laten aan de twee zijden afwisselend wervels los, en elke losgelaten wervel onttrekt een kleine drukpuls aan de rand erachter. Een sensor in het lichaam neemt die afwisseling waar en de elektronica telt haar. Over het bereik waarvoor het lichaam is ontworpen, is de telrequentie evenredig met de snelheid, dus zet een bekende boring die om in een volume per uur.

Dat het signaal een frequentie is, is wat dit type in deze taak duurzaam maakt. Een frequentie drift niet zoals een analoge spanwijdte dat doet, en hij vraagt geen bewegend element dat door stoom en hitte uiteindelijk vastloopt. Wat hij wel vraagt, is dat het medium binnen de debietmeter in één fase blijft. Druppels in natte stoom verstoren het loslaten, en een gas dat in het lichaam condenseert doet hetzelfde, en daarom stelt het materiaal uitdrukkelijk dat het instrument niet voor tweefasenstroming wordt aangeboden; een afscheider stroomopwaarts is dan ook gewoonlijk deel van het antwoord in plaats van een apart project.

Wat er van het lichaam wordt verlangd

Twee onafhankelijke sets omstandigheden werken op het instrument in, en ze worden gewoonlijk apart vermeld omdat verschillende onderdelen ze doorstaan. De mediumomstandigheden - temperatuur, druk, en of de stoom verzadigd of oververhit is - worden opgevangen door het lichaam, de sensor en de afdichting. De omgevingsomstandigheden - trilling, weer, en of de leiding is geïsoleerd en hoe heet de ruimte rond de kop wordt - worden opgevangen door de behuizing en, na verloop van jaren, door de elektronica.

Het materiaal achter deze pagina geeft de topuitvoering een dikker lichaam voor leidingen met hoogfrequente trilling en beschrijft een sensorassemblage op een drager met vierkante doorsnede, wat een antwoord is op de tweede set omstandigheden in plaats van op de eerste. Dat is vermeldenswaard, omdat trilling op dezelfde frequentie als het loslaten niet van de stroming te onderscheiden is: een debietmeter die trilt, is niet alleen onnauwkeurig, hij leest iets dat er niet is.

Volumetrische en gecompenseerde aflezingen

Wat een vortexdebietmeter oplevert, is een volume, en voor stoom en gas is een volume zelden het getal dat de inkoper nodig heeft. Eén m³ stoom bevat bij de ene druk een andere hoeveelheid energie dan bij de andere, dus een totaal dat zonder compensatie wordt genomen, verandert telkens wanneer de ketelbelasting of de leidingdruk verandert, zelfs wanneer dezelfde energie is geleverd.

Compensatie corrigeert daarvoor door temperatuur en druk te meten en het volume om te zetten in een massa of een standaardvolume. Die kan geïntegreerd worden ingericht, met de meting aan de debietmeter, of apart, met een debietcomputer die een externe temperatuursensor en druktransmitter betrekt. Het materiaal beschrijft de aparte opstelling als die voor oververhitte stoom, hoge temperaturen en bovenhandse leidingen, wat een praktisch onderscheid is: de meetpunten moeten bereikbaar en juist geplaatst zijn, en op een hete bovenhandse leiding is dat makkelijker buiten de debietmeter om te regelen.

Of compensatie nodig is, is een vraag over de administratie die wordt bijgehouden, niet over de debietmeter. Een leiding die alleen wordt gemeten om te zien of hij loopt, heeft geen compensatie nodig; een leiding die wordt gemeten om energie door te berekenen, wel.

Installatie en het rechte traject

Bij het lichaam moet een rustig, wervelvrij profiel aankomen, en het materiaal geeft 10 DN stroomopwaarts en 5 DN stroomafwaarts als de normale eis. Die getallen horen bij het instrument, niet bij de locatie, dus waar de beschikbare ruimte korter is, moet de opstelling worden vastgesteld voordat de debietmeter wordt besteld en niet daarna. Een verstoring dicht bij het lichaam - een elleboog, een halfopen afsluiter, een verloop, een thermohuls - wordt als een debietverandering gelezen en verschijnt als een fout die kalibratie niet kan wegnemen.

Twee verdere punten uit het materiaal zijn het waard om bij de installatie mee te nemen. Lassen doet men beter voordat de debietmeter wordt geplaatst, omdat lasstroom die door het instrument loopt, zijn elektronica kan beschadigen zelfs wanneer hij niet onder spanning staat. En de montageoriëntatie hoort bij de taak: een lichaam boven een hete leiding veroudert sneller dan een lichaam dat opzij is gezet, en daarom wordt bij stoom- en hogetemperatuurgasinstallaties geadviseerd de steun van het lichaam in een hoek te zetten in plaats van verticaal.

Meetbeperkingen en selectieoverwegingen

Het materiaal stelt open en duidelijk dat het instrument niet voor natte stoom of tweefasenstroming wordt aangeboden, en dat is de eerste beperking die moet worden gecontroleerd, niet de laatste. De tweede is de snelheid: onder een bepaalde waarde houdt het loslaten op regelmatig te zijn, en wordt de onderkant van het bereik bepaald door de fysica van het lichaam in plaats van door een elektronische grens, en daarom is een leiding die te groot is voor haar debiet juist een slechte plaats voor een vortexdebietmeter.

Het materiaal laat ook drie getallen open, en het zijn precies die welke een koper gewoonlijk eerst vergelijkt. De bereikverhouding wordt op drie verschillende manieren gegeven - 8:1 bij de vermelde referentiedichtheden, 1:6 tot 1:25 voor de conventionele uitvoering, en tot 1:30 in de functielijst - en het materiaal merkt zelf op dat de verhouding met de dichtheid van het medium verandert, dus geen van de drie kan op een willekeurig medium worden toegepast zonder te controleren. De mediumtemperatuur wordt gegeven volgens twee schema’s die overlappen. En de nauwkeurigheid wordt uitgedrukt zowel als een klasse als als een percentage van de aflezing, wat verschillende grootheden zijn die niet in elkaar mogen worden omgezet. Alle drie worden hieronder opgesomd als vereiste gegevens in plaats van hier opgelost.

Bestellen

De punten die het antwoord bepalen, zijn het medium en of het stoom, gas of vloeistof is; of de stoom droog is; het minimale, normale en maximale debiet; de mediumtemperatuur en de mediumdruk en of die variëren; de buitendiameter van de leiding met de wanddikte en de flensnorm; of een gecompenseerde massa of een standaardvolume nodig is; de uitgangen en wat die uitleest; of er op het installatiepunt een voeding aanwezig is; en het beschikbare rechte traject stroomopwaarts en stroomafwaarts. Een leidingbeschrijving met een schets van het voorgestelde punt is voldoende om een overkoepelende offerte te geven, die daarna kan worden verfijnd naarmate de plaatsing wordt overeengekomen. Hoeveelheid, bestemmingshaven en gewenste leverdatum maken de aanvraag compleet.