Przepływomierz wirowy do pary

Przepływomierz wirowy odpowiada na pytanie o parę. Gdy zakład chce wiedzieć, ile energii kupuje, przesyła lub traci, ośrodkiem jest zwykle para lub sprężone powietrze, a przyrządy mierzące ciecze przewodzące nie nadają się do żadnego z nich. Przepływomierz wirowy mierzy je bez części ruchomej i to połączenie jest powodem, dla którego pojawia się na czele niemal każdego rozliczenia energii kotłowni.

To, czego wymaga w zamian, jest strumieniem, który można zliczyć. Przyrząd odczytuje rytm, a nie poziom czy ciśnienie, a rytm potrzebuje regularnego zrywania wirow, dlatego warunki wokół ciała opływowego mają znaczenie nie mniejsze niż sam korpus.

Jak wykonywany jest pomiar

Ciało opływowe jest zamocowane w poprzek średnicy. Gdy para przepływa, wirowe zrywają się naprzemiennie z obu stron, a każdy oderwany wir zabiera mały impuls ciśnienia z krawędzi za nim. Czujnik w korpusie wykrywa tę naprzemiennosc, a elektronika ją zlicza. W paśmie, na które korpus jest zaprojektowany, częstotliwość zliczania jest proporcjonalna do prędkości, więc znana średnica przelicza ją na objętość na godzinę.

Fakt, że sygnał jest częstotliwością, decyduje o trwałości przyrządu w tym zadaniu. Częstotliwość nie podlega dryftowi tak jak zakres analogowy i nie potrzebuje elementu ruchomego, który para i ciepło z czasem unieruchomią. Wymaga natomiast, aby medium pozostawało w jednej fazie wewnątrz przepływomierza. Krople w wilgotnej parze zaburzają zrywanie wirow, a gaz skraplający się w korpusie robi to samo, dlatego materiał wyraźnie stwierdza, że przyrząd nie jest oferowany do przepływu dwufazowego i dlaczego separator wilgotności przed przepływomierzem jest często częścią rozwiązania, a nie odrębnym projektem.

Co korpus musi wytrzymać

Dwa niezależne zestawy warunków oddziałują na przyrząd i są zwykle podawane osobno, bo wytrzymują je różne części. Warunki medium , temperatura, ciśnienie, czy para jest nasycona, czy przegrzana , są przyjmowane przez korpus, czujnik i uszczelnienie. Warunki otoczenia , drgania, pogoda, czy rurociąg jest izolowany i jak gorąco jest w przestrzeni wokół głowicy , są przyjmowane przez obudowę i, na przestrzeni lat, przez elektronikę.

Materiał źródłowy tej strony opisuje wersję flagową jako mającą grubszy korpus do rurociągów z drganiami wysokoczęstotliwościowymi i zespół czujnika na supporcie o przekroju kwadratowym, co jest odpowiedzią na drugi zestaw warunków, a nie na pierwszy. Warto to odnotować, bo drgania o częstotliwości zrywania wirow są nieodróżnialne od przepływu: przepływomierz, który drga, nie jest po prostu niedokładny , odczytuje coś, czego nie ma.

Odczyty objętościowe i skompensowane

To, co daje przepływomierz wirowy, to objętość, a dla pary i gazu objętość rzadko jest wartością, której potrzebuje kupujący. Metr sześcienny pary przy jednym ciśnieniu zawiera inną ilość energii niż metr sześcienny przy innym, więc suma zliczona bez kompensacji zmienia się przy każdej zmianie obciążenia kotła lub ciśnienia w rurociągu, nawet gdy dostarczono tę samą energię.

Kompensacja koryguje to, mierząc temperaturę i ciśnienie i przeliczając objętość na masę lub objętość standardową. Można ją zorganizować całkowo, z czujnikami przy przepływomierzu, lub rozdzielnie, z komputerem przepływu przyjmującym zewnętrzną sondę temperatury i przetwornik ciśnienia. Materiał opisuje układ rozdzielny jako przeznaczony do pary przegrzanej, rurociągów wysokotemperaturowych i napowietrznych, co jest rozróżnieniem praktycznym: punkty pomiarowe muszą być dostępne i prawidłowo umieszczone, a na gorącym rurociągu napowietrznym łatwiej je rozmieścić z dala od przepływomierza.

Czy kompensacja jest potrzebna, to pytanie o rozliczenie, które jest prowadzone, a nie o przepływomierz. Rurociąg mierzony tylko po to, by stwierdzić, czy pracuje, nie potrzebuje kompensacji; rurociąg mierzony do rozliczania energii , tak.

Instalacja i prosty odcinek rury

Korpus musi widzieć ustalony, bezwirowy profil, a materiał podaje 10 DN przed przepływomierzem i 5 DN za nim jako standardowe wymaganie. Te wartości należą do przyrządu, nie do miejsca, więc tam, gdzie dostępna przestrzeń jest krótsza, układ trzeba rozstrzygnąć przed zamówieniem przepływomierza, a nie po. Zaburzenie blisko korpusu , kolano, częściowo otwarty zawór, redukcja, osłona termometryczna , jest odczytywane jako zmiana przepływu i pojawia się jako błąd, którego żadna kalibracja nie usunie.

Dwie dalsze uwagi z materiału warto przenieść do instalacji. Spawanie powinno być wykonane przed zamontowaniem przepływomierza, ponieważ prąd spawalniczy przechodzący przez przyrząd może uszkodzić jego elektronikę, nawet gdy nie jest zasilany. I orientacja montażu jest częścią zadania: korpus ustawiony nad gorącym rurociągiem starzeje się szybciej niż ustawiony z boku, dlatego instalacje pary i gazu wysokotemperaturowego powinny mieć wspornik korpusu ustawiony pod kątem od pionu.

Ograniczenia pomiarowe i uwagi dotyczące doboru

Materiał wyraźnie stwierdza, że przyrząd nie jest oferowany do wilgotnej pary ani przepływu dwufazowego, i to jest pierwsze ograniczenie do sprawdzenia, a nie ostatnie. Drugie to prędkość: poniżej pewnej wartości zrywanie wirow przestaje być regularne, a dolny kraniec zakresu jest wyznaczony przez fizykę ciała opływowego, a nie przez granicę elektroniczną, dlatego rura przewymiarowana względem przepływu stanowi słabą instalację z przepływomierzem wirowym.

Materiał pozostawia też trzy wartości nierozstrzygnięte i są to te, które kupujący zwykle porównuje jako pierwsze. Zakres dynamiczny jest podany na trzy różne sposoby , 8:1 przy określonych gęstościach odniesienia, 1:6 do 1:25 dla wersji konwencjonalnej i do 1:30 w wykazie cech , a sam materiał odnotowuje, że współczynnik zmienia się z gęstością medium, więc żadnej z trzech nie można zastosować do dowolnego medium bez sprawdzenia. Temperatura medium jest podana w dwóch schematach, które się nakładają. A dokładność jest wyrażona zarówno jako klasa, jak i jako procent wartości wskazania, co jest różnymi wielkościami i nie należy ich na siebie przeliczać. Wszystkie trzy są wymienione poniżej jako wymagane informacje, a nie rozstrzygnięte tutaj.

Zamawianie

Elementy rozstrzygające o odpowiedzi to: medium i czy jest to para, gaz czy ciecz; czy para jest sucha; minimalny, normalny i maksymalny przepływ; temperatura i ciśnienie medium i czy się zmieniają; zewnętrzna średnica rury z grubością ścianki i standardem kołnierza; czy wymagana jest masa skompensowana lub objętość standardowa; wyjścia i co będzie je odczytywać; czy zasilanie istnieje w punkcie instalacji; i dostępny prosty odcinek przed i za przepływomierzem. Opis rurociągu ze szkicem proponowanego punktu wystarcza do wydania wyceny obejmującej zadanie, którą można następnie doprecyzować po uzgodnieniu lokalizacji. Ilość, port docelowy i wymagany termin dostawy uzupełniają zapytanie.