Ce este un debitmetru electromagnetic
Un debitmetru electromagnetic măsoară debitul volumetric al unui lichid conductiv. În interiorul conductei nu este nimic altceva decât lichidul: aparatul aplică un câmp magnetic peste o secțiune căptușită a conductei și citește tensiunea mică pe care lichidul aflat în mișcare o generează între doi electrozi. Pentru că nimic nu obturează curgerea, nu există cădere de presiune de luat în calcul și nimic pe care fibrele, solidele sau particulele de nămol să se agațe.
Construcția aceasta este motivul pentru care tipul apare oriunde mediul este dificil. Apa uzată cu nisip, pasta de hârtie, nămolul din minerit, liniile de dozare a substanțelor chimice și fluxurile alimentare sau de băuturi care trebuie curățate în circuit sunt toate aplicații obișnuite. Singura condiție obligatorie este conductivitatea: lichidul trebuie să fie suficient de conductiv pentru ca semnalul să poată fi extras, iar conducta trebuie să curgă plină. Aceste două condiții, nu clasa de precizie, decid dacă un debitmetru electromagnetic este instrumentul potrivit.
Această pagină arată cum se configurează unul: ce căptușeală și ce electrod impune un mediu, ce trebuie să asigure instalarea și care dintre tehnologiile vecine preia sarcina din momentul în care mediul încetează să fie conductiv sau conducta nu mai curge plină.
Principiul de măsurare: un debitmetru electromagnetic
Măsurarea urmează legea inducției a lui Faraday. Un material care conduce curentul, deplasându-se printr-un câmp magnetic, dezvoltă o tensiune proporțională cu viteza lui, iar pentru un alezaj dat și o anumită intensitate a câmpului acea tensiune este proporțională cu viteza medie a curgerii. Câmpul este generat de bobine din exteriorul conductei, electrozii preiau semnalul din lichid, iar căptușeala împiedică scurtcircuitarea semnalului prin corpul metalic al conductei. Transmițătorul transformă apoi viteza și secțiunea cunoscută într-un debit volumetric.
Din aceasta decurg direct două consecințe practice. Întâi, un lichid sub conductivitatea de care are nevoie senzorul nu poate genera un semnal utilizabil, așa că apa demineralizată, solvenții puri și majoritatea produselor din hidrocarburi ies din discuție, nu sunt doar dificile. În al doilea rând, circuitul electromagnetic include conducta și legarea la pământ, așa că o referință de masă stabilă face parte din măsurare, nu este o comoditate de instalare. Un aparat care nu este legat corect la pământ va avea un zero care derivează, iar nicio calibrare nu va rezolva acest lucru.
Cât valorează citirea în exploatare depinde mai puțin de senzor decât de felul în care a fost dimensionat și instalat. Un alezaj ales doar după dimensiunea conductei poate lăsa viteza în afara benzii de lucru a senzorului, iar o instalare aproape de o pompă, de o vană parțial deschisă sau de un cot introduce o rotație pe care calibrarea nu a inclus-o.
Opțiuni de configurare
Cea mai mare parte a specificației este fixată de aceste decizii, nu de clasa de precizie. Fiecare o constrânge pe următoarea, de aceea se stabilesc în ordine.
| Configurație | Opțiuni de stabilit | Ce decide de fapt |
| Materialul căptușelii | Familii de elastomeri și fluoropolimeri, în mai multe sorturi fiecare | Compatibilitatea chimică cu mediul și banda de temperatură utilizabilă. Aceasta se stabilește prima, pentru că ea constrânge ce electrozi sunt permise apoi. |
| Materialul electrodului | Oțel inoxidabil, aliaje de nichel rezistente la coroziune, titan, tantal, platină și altele | Rezistența la mediul concret și la abraziune. Un nămol abraziv și un acid agresiv împing alegerea în direcții diferite. |
| Căptușeala și electrodul ca pereche | Trebuie calificate împreună, nu alese unul câte unul | O căptușeală și un electrod pot fi fiecare potrivite în parte și totuși pot eșua ca pereche în fața unui mediu reactiv. |
| Corpul și stilul de instalare | Variante cu flanșe, tip wafer, cu inserție și igienice | Dacă linia trebuie deschisă, dacă există o secțiune cu alezaj plin și dacă procesul este curățat în circuit. |
| Montajul transmițătorului | Integrat sau montat la distanță | Dacă valoarea este citită într-un punct fierbinte, care vibrează sau incomod, ori într-un loc în care o persoană poate ajunge lejer. |
| Ieșire și comunicație | Impuls sau frecvență, 4-20 mA, HART, Modbus și alte magistrale | Dacă semnalul este numărat ca volum, afișat ca debit instantaneu sau citit de un sistem de conducere. |
| Alimentare | Rețea, curent continuu de joasă tensiune sau baterie | Dacă există alimentare la punctul de instalare și dacă numărarea trebuie să continue peste o întrerupere. |
| Standardul racordului de proces | Standard de flanșă, clasă de presiune și suprafață de etanșare | Dacă aparatul se prinde direct pe conducta existentă sau are nevoie de adaptoare și de o a doua interfață de etanșare. |
Cum se alege un debitmetru electromagnetic
| Criteriu | De ce decide răspunsul | Cum îl stabiliți înainte de a cere ofertă |
| Conductivitatea lichidului | Sub nivelul de care are nevoie senzorul nu poate fi extras niciun semnal stabil, iar tipul este pur și simplu greșit | Precizați fluidul și conductivitatea lui, dacă o cunoașteți. Nu deduceți conductivitatea din numele fluidului: același nume de produs acoperă o soluție conductivă și una neconductivă. |
| Debit minim, normal și maxim | Dimensionarea doar pe maxim lasă capătul de jos al sarcinii în partea din domeniu unde citirea este cea mai slabă | Dați toate trei cifrele, plus câte ore pe zi lucrează linia la fiecare. |
| Alezajul și viteza rezultată | Viteza din secțiunea de măsurare este ce vede efectiv senzorul; dimensiunea conductei este doar un punct de plecare | Precizați diametrul exterior și grosimea peretelui conductei existente, nu doar dimensiunea nominală. |
| Perechea căptușeală-electrod | Acestea două decid dacă aparatul supraviețuiește deloc mediului, cu mult înainte ca precizia să conteze | Enumerați fiecare mediu pe care linia îl va transporta vreodată, inclusiv fluidele de curățare și de clătire. |
| Traseul drept și legarea la pământ | Rotația și o referință de masă slabă apar amândouă ca un zero instabil, nu ca o defecțiune evidentă | Trimiteți o schiță cu ce se află imediat amonte și aval de punctul propus. |
| Mediul de proces | Curățarea igienică, spălarea cu jet, o zonă clasificată și îngroparea schimbă toate corpul și carcasa, nu doar eticheta | Precizați sarcinile de curățare în circuit, clasificarea zonei și dacă aparatul va fi scufundat sau spălat cu furtunul. |
Dacă vreuna dintre acestea rămâne deschisă, trimiteți ce se cunoaște. O ofertă poate fi emisă pe baza unei descrieri a aplicației și rafinată după ce golurile sunt completate.
Cele mai apropiate alternative
Acestea sunt tipurile la care se ajunge de obicei cu o solicitare pentru un debitmetru electromagnetic și punctul în care alegerea se decide cu adevărat.
| Cea mai apropiată alternativă | Ce îl deosebește de un debitmetru electromagnetic |
| Debitmetre cu ultrasunete | Montate în exteriorul conductei sau introduse prin ea, așa că nu au nevoie de lichid conductiv și linia nu trebuie deschisă. Variantele cu montaj exterior se potrivesc la reabilitări și la conducte foarte mari; citirea depinde de starea peretelui conductei și de cuplajul acustic, de care un debitmetru electromagnetic cu electrozi în contact nu trebuie să se îngrijoreze. |
| Debitmetre vortex | Un corp obturator desprinde vârtejuri alternante a căror frecvență urmărește viteza. Este calea practică de a măsura abur și gaze, pe care un debitmetru electromagnetic nu le poate măsura deloc, dar cere un debit curat, monofazat, și un număr Reynolds în banda lui de lucru. |
| Debitmetre de masă Coriolis | Măsoară direct debitul masic și densitatea, ceea ce este exact ce cer transferul de custodie și dozarea de mare valoare. Alezajele mari devin neeconomice, iar căderea de presiune pe tuburi poate să nu se potrivească unei linii alimentate gravitațional. |
| Debitmetre cu turbină | Numărare mecanică a unui rotor sau piston care se rotește ori se deplasează, foarte potrivită pentru lichide curate de vâscozitate mică și pentru dozarea în loturi. Solidele, fibrele și abraziunea sunt exact ce le elimină acolo unde un debitmetru electromagnetic continuă să funcționeze. |
| Debitmetre pentru canal deschis | Pentru curgerea într-un canal cu suprafață liberă, unde adâncimea este convertită în debit printr-o structură cunoscută. Un debitmetru electromagnetic cere ca conducta să curgă plină, așa că aceasta este soluția acolo unde nu există o conductă sub presiune în care să se măsoare. |
| Debitmetre cu secțiune variabilă | Un flotor urcă într-un tub tronconic și dă o indicație vizuală fără alimentare. Simple și ieftine la instalare, dar numai cu citire locală și nepotrivite pentru servicii opace, murdare sau automatizate. |
Două dintre aceste alternative nu pot fi folosite deloc pe abur sau pe gaze, iar debitmetrul electromagnetic este una dintre ele. Acolo unde aceeași linie transportă și lichid, și gaz, numai acest fapt decide tehnologia.
Ce să includeți în solicitare
Primul răspuns poate fi o ofertă, nu un set de întrebări, dacă solicitarea conține aceste elemente. Acolo unde o cifră nu este cunoscută, trimiteți descrierea destinației de măsurare și vom confirma ce presupune ea.
- Numele mediului, compoziția și conductivitatea, acolo unde este cunoscută
- Debit minim, normal și maxim
- Diametrul exterior și grosimea peretelui conductei, și standardul de flanșă pe care trebuie să îl respecte
- Preferința pentru căptușeală și electrod, sau mediul chimic dacă aceasta nu este încă stabilită
- Intervalul de temperatură a mediului și presiunea liniei în serviciu
- Ieșirea cerută și ce o va citi
- Alimentarea disponibilă la punctul de instalare și dacă este necesar un afișaj la distanță
- Dacă procesul este curățat în circuit și dacă zona este clasificată ca periculoasă
- Cantitate, port de destinație și termenul de livrare cerut