Inteligentny przepływomierz elektromagnetyczny

Przepływomierz elektromagnetyczny to przyrząd, który poprawnie mierzy brudną ciecz. W otworze nie ma niczego poza samą cieczą, więc nic nie utrudnia przepływu i nic nie chwytuje włókien, żwiru ani ciał stałych; licznik odczytuje napięcie generowane na płynącym ośrodku, a nie położenie ruchomej części. Dlatego ścieki, zawiesiny, masa papiernicza i linie dozowania chemikaliów są jego naturalnymi zadaniami i dlatego utrzymuje dokładność na strumieniach, które oślepiłyby lub zatarły inne typy.

Ceną tej konstrukcji jest warunek wstępny. Ciecz musi przewodzić, a rura musi być pełna. Gdy jedno z nich zawiedzie, żadna jakość przyrządu nie pomoże, a odpowiedzią jest inna technologia, a nie lepszy licznik elektromagnetyczny.

Co licznik robi i czego potrzebuje

Sekcja pomiarowa to wyłożony odcinek rury z cewkami wokół niego i dwiema elektrodami przez wyściółkę w kontakcie z cieczą. Cewki wytwarzają pole magnetyczne przez otwór; płynąca przewodząca ciecz generuje niewielkie napięcie na tym polu; elektrody je odbierają. Ponieważ napięcie jest proporcjonalne do prędkości dla danego otworu i pola, licznik przelicza je na objętość na jednostkę czasu.

Dwa wnioski wynikają bezpośrednio. Ciecz o przewodności poniżej wymaganej przez czujnik nie jest w stanie wygenerować użytecznego sygnału, dlatego woda zjonizowana, czyste rozpuszczalniki i większość produktów ropopochodnych jest poza zakresem, a nie tylko trudna, i dlatego ten licznik jest oferowany z wariantami o niskiej przewodności, przy ≥2 µS/cm dla obwodów chłodzących i ≥5 µS/cm dla zawiesin, gdy standardowy próg ≥50 µS/cm jest zbyt wysoki dla zadania. A obwód elektromagnetyczny obejmuje rurę i ziemię, więc elektroda uziemiająca opisana w materiale jest częścią pomiaru, a nie dbałością instalacyjną: licznik bez solidnego odniesienia do uziemienia ma dryfujący wskazanie zerowe i żadna kalibracja tego nie skoryguje.

Dobór wyściółki i elektrody

Te dwie części decydują o zgodności ośrodka z całym przyrządem i najlepiej ustalić je razem. Wyściółka zapobiega zwarciu indukowanego sygnału przez metalowy korpus i jest też powierzchnią, której ośrodek dotyka przez całe życie licznika. Elektroda jest jednym punktem, gdzie metal celowo styka się z cieczą.

Dwa różne tryby awarii trzeba obsłużyć jednocześnie. Atak chemiczny decyduje o rodzinie: fluoropolimer dla agresywnych kwasów i zasad, guma dla wody i łagodnej eksploatacji. Ścieranie decyduję wewnątrz rodziny: ścierna zawiesina ściera fluoropolimer z szybkością, której żaden argument chemiczny nie przewiduje, i materiał oferuje wyściółki gumowe właśnie z tego powodu. Temperatura zawęża potem wybór, bo każda wyściółka ma własną granicę temperatury ośrodka, a materiał podaje je indywidualnie, a nie jako jedną wartość przyrządu, co oznacza, że wyściółka, a nie licznik, ustala maksymalną temperaturę danego zamówienia.

Materiał zawiera oddzielną tabelę doboru dla każdej, z zachowaniem korozyjnym każdego materiału elektrody opisanym względem kwasu, zasady lub soli, z którymi ma się stykać. Ponieważ obie tabele są oddzielne, połączenie warto potwierdzić dla konkretnego ośrodka, a nie składać z dwóch indywidualnie rozsądnych wyborów.

Odczyt z licznika i wyprowadzanie danych

Przyrząd pokazuje przepływ chwilowy i całkowity razem na wbudowanym wyświetlaczu, co oznacza, że odczyt przy liczniku niesie ze sobą sumę zmiany. Dla wszystkiego poza odczytem lokalnym, materiał opisuje opcjonalny moduł bezprzewodowy, a nie wyjście przewodowe: licznik raportuje do platformy w chmurze przez łącze wąskopasmowe, terminal danych komórkowych lub bramkę brzegową, z monitoringiem wielu urządzeń i eksportem danych.

To warto odnotować jako pytanie o zakres, a nie jako cechę. Wyjście przewodowe jest tym, czego system sterowania zakładu normalnie oczekuje, a materiał go nie podaje, więc interfejs musi być ustalony w zapytaniu, a nie założony z obecności wyświetlacza.

Instalacja

Materiał podaje prosty odcinek 10 średnic rury przed i 5 za licznikiem, a powody są te same co dla każdego przyrządu opartego na prędkości: profil na elektrodach jest częścią pomiaru. Podaje też pozycje montażowe utrzymujące rurę pełną i wolną od powietrza, na wznoszącej się sekcji rurociągu lub dolnej części przebiegu poziomego, nigdy w najwyższym punkcie rurociągu, nigdy na pionowym odcinku opadającym, i zaleca zawór odpowietrzający za licznikiem, gdy spadek w rurociągu przekracza 5 m. Licznik nie ma być instalowany po stronie ssącej pompy.

Praktycznym powodem, dla którego te reguły są tak stanowczo podane, jest to, że źle zainstalowany licznik elektromagnetyczny nie zawodzi. Mierzy i mierzy wiarygodnie, a błąd pojawia się jako powolna niezgodność z sumą odczytaną gdzie indziej, a nie jako usterka, na którą można wskazać.

Ograniczenia pomiarowe i uwagi dotyczące doboru

Pierwszym ograniczeniem jest przewodność i należy ją sprawdzić przed wszystkim innym, bo decyduje o tym, czy ten typ ma w ogóle zastosowanie. Drugim jest to, że rura musi być pełna: częściowo pełna rura daje wskazanie oparte na zwilżonej powierzchni, która nie jest otworem, a błąd jest największy, gdy przepływ jest niższy, czyli dokładnie wtedy, gdy zakład najprawdopodobniej szuka wycieku lub zablokowania.

Materiał pozostawia też kilka wartości nieustalonych i są one wymienione jako wymagane informacje, a nie rozstrzygnięte tutaj. Najistotniejsza jest wyjście: nie podano przewodowego sygnału analogowego, impulsowego ani szeregowego i nie podano napięcia zasilania, więc interfejs elektryczny zamówienia nie jest jeszcze określony przez materiał. Temperatura robocza -10 do 55 °C jest podana bez określenia, czy to temperatura otoczenia, czy ośrodka, a maksymalna temperatura ośrodka pojawia się tylko dla poszczególnych wyściółek. Tabela wymiarów w materiale jest odtworzona z uwagą, że znaczenia kolumn zostały wywnioskowane z rysunku. A dokładność jest podana jako procent wskazania, co nie jest tą samą wielkością co klasa dokładności i nie powinno być na nią przeliczone.

Zamawianie

Elementy ustalające odpowiedź to: ośrodek, jego przewodność i czy się zmienia; minimalny, normalny i maksymalny przepływ; zewnętrzna średnica rury, grubość ścianki i norma kołnierza, do której musi pasować; wyściółka i elektroda lub środowisko chemiczne, jeśli nie są jeszcze ustalone; maksymalna temperatura ośrodka i ciśnienie w rurociągu; wymagane ciśnienie nominalne; interfejs elektryczny i co będzie go odczytywać; czy proces jest czyszczony w miejscu, zakopany lub w inny sposób poddany warunkom zmieniającym korpus; i czy strefa jest klasyfikowana jako niebezpieczna. Lista ośrodków i detale rury wystarczają do wyceny orientacyjnej, którą można potem doprecyzować, gdy wyściółka i elektroda zostaną ustalone. Ilość, port docelowy i wymagany termin dostawy uzupełniają zapytanie.