Зажим-На направляющей ультразвукового расходомера: выбор, установка и точность

В этом руководстве основное внимание уделяется этим инженерным решениям: как работает технология, как определить, подходит ли она для конкретного применения, как правильно ее установить, что влияет на качество измерений и когда лучше выбрать другой тип счетчика.

Как работает зажим-на ультразвуковом расходомере?

В большинстве промышленных систем-используется измерение времени прохождения-времени. Два преобразователя посылают ультразвуковые импульсы через стенку трубы и жидкость. Импульс, движущийся по потоку, приходит несколько раньше, чем импульс, идущий против него. Датчик использует эту-разницу во времени прохождения, а также акустический путь и геометрию трубы для расчета скорости потока и объемного расхода. Endress+Hauser дает полезное объяснениепринципы ультразвуковых измерений, включая время прохождения-и методы Доплера.

Транзитное-время и доплеровский режим не следует рассматривать как взаимозаменяемые понятия. Измерителю времени прохождения- требуется удобный акустический путь через жидкость, а доплеровскому измерителю необходимы отражения от движущихся частиц или пузырьков газа. Более глубокое сравнение см.время прохождения-по сравнению с доплеровскими ультразвуковыми расходомерамии практическийТребования к доплеровскому расходомеру.

Будет ли зажим-при измерении работать на вашей трубе?

Прежде чем выбрать модель, просмотрите приложение. Зажим-на счетчике является подходящим вариантом, когда труба заполнена, конструкция трубы известна, жидкость может передавать полезный ультразвуковой сигнал и имеется достаточно доступной трубы для правильной установки датчика. Ценность особенно очевидна, когда технологическое соединение увеличивает время простоя, риск утечек или дорогостоящие работы по трубопроводам; Эмерсон описывает этот не-интрузивный подход в своемзажим-в линейке ультразвуковых расходомеров.

• Состояние трубы:Проверьте материал, внешний диаметр, толщину стенки, состояние футеровки и покрытия.
• Состояние жидкости:Убедитесь в наличии жидкости, температуры, ожидаемых пузырьков или твердых частиц, а также в том, остается ли труба полной.
• Состояние потока:Проверьте ожидаемый диапазон скоростей, направление потока и близлежащие помехи.
• Цель измерения:Решите, предназначен ли счетчик для индикации, устранения неисправностей, управления, мониторинга энергии или проверки.
• Доступ к установке:Убедитесь, что есть место для подготовки поверхности трубы, размещения датчиков и прокладки кабелей.

Если некоторые из этих элементов неизвестны, соберите данные приложения, прежде чем выбирать оборудование. Более подробныйзажим-руководство по выбору ультразвукового расходомераможет помочь структурировать этот процесс.

Как установить зажим-на ультразвуковой расходомер

1. Проверьте данные трубы вместо догадок

Введите фактический внешний диаметр трубы, толщину стенки, данные о материале и футеровке, необходимые для преобразователя. Номинальный размер трубы не всегда совпадает с фактическим наружным диаметром, а номинальная толщина стенки может отличаться от состаренной или корродированной трубы. Если толщина стенки не определена и измерение имеет значение, подтвердите ее на основе надежных записей о трубопроводах или соответствующих измерений толщины, а не вводите удобную оценку.

2. Выберите наилучшее доступное место измерения.

Избегайте размещения датчиков непосредственно рядом с регулирующими клапанами, насосами, несколькими коленами или другими помехами, когда есть лучшее место. Не существует универсального правила-пробега для каждого зажима-на метре. Требования производителя должны определять окончательную установку. Например, компания Endress+Hauser заявляет, что один токовый зажим-в конструкции может сохранять заданные характеристики при входном участке 2 × DN при определенных условиях, поскольку он использует коррекцию-профиля потока; это особенность продукта, а не общее правило для всех счетчиков. Посмотрите информацию производителяТехнические характеристики Prosonic Flow W 400.

3. Подготовьте поверхность трубы.

Удалите рыхлую ржавчину, окалину, грязь или нестабильное покрытие, препятствующее устойчивому акустическому контакту. Нанесите соединительный материал или прокладку, указанную для системы преобразователя. Сильная настройка электронного усиления не компенсирует плохую механическую связь.

4. Используйте правильное расположение букв V, Z или W.

Расположение V, Z и W создает разные пути прохождения ультразвука. Правильная конфигурация зависит от трубы, частоты датчика, затухания и конструкции счетчика; больше отражений не означает автоматически лучше. Следуйте расчетам преобразователя или инструкциям производителя. ЭтотРуководство по методу Z- и методу V-обеспечивает дополнительный контекст монтажа.

5. Тщательно устанавливайте интервал и выравнивание

Обычно преобразователь рассчитывает расстояние между датчиками на основе данных о трубе и жидкости. Измеряйте от контрольной точки, указанной для датчика и монтажной рейки, а не от произвольного края. Держите оба датчика на уровне предполагаемого акустического пути и закрепите их так, чтобы вибрация не могла изменить положение. Более подробную последовательность установки см. в руководстве поустановка настенного-ультразвукового расходомера.

6. Проверьте диагностику, прежде чем доверять номеру

После установки просмотрите диагностические значения, доступные на измерителе: качество сигнала, усиление, информацию о-времени прохождения и любые индикаторы состояния установки-. Не используйте один универсальный порог-силы сигнала для разных брендов. Вместо этого сравните показания с допустимым диапазоном производителя и проверьте, остаются ли диагностические данные стабильными во время выполнения процесса. Стабильное значение расхода при плохих данных конфигурации все равно может быть неправильным.

Что на самом деле определяет точность-зажимов расходомера?

Точность не является единственным свойством преобразователя. Это зависит от технических характеристик счетчика и условий установки. Поэтому опубликованную точность следует отделять отповторяемостьи изнеопределенность полного измерения. Счетчик может точно повторять показания и по-прежнему давать искаженные результаты, если размеры трубы, профиль потока или настройка датчика неверны.

Основными полевыми переменными являются размеры трубы, материал трубы и футеровки, акустическая связь, положение датчика, состояние жидкости, профиль потока и фактическая рабочая скорость. Если точность имеет решающее значение для приложения, просмотрите информацию на сайте.точность ультразвукового расходомерарекомендации, а не применять общий процент к каждой установке.

Калибровка и проверка в полевых условиях также являются разными задачами. Калибровка сравнивает измерительный прибор с отслеживаемым эталоном при определенных условиях; Полевая проверка проверяет, остается ли установленное измерение достоверным в реальном процессе. НИСТуслуга калибровки расхода жидкостииллюстрирует, почему неопределенность включает не только эталонный стандарт, но также воспроизводимость счетчика и связанного с ним оборудования. Для практического планирования участка просмотритекак откалибровать расходомер.

Когда следует отказаться от использования клещей-при измерении?

Зажим-не является правильным ответом просто потому, что он позволяет избежать разрезания трубы. Пересмотрите технологию, если труба не может оставаться наполненной, конструкция трубы неизвестна или акустически сложна, футеровка плохо приклеена, сильная коррозия или отложения препятствуют стабильному сигналу, нет подходящего места для установки или требуемая погрешность измерения не может быть продемонстрирована в реальных условиях установки.

Также пересмотрите это решение, если постоянная линейная измерительная секция обеспечивает более контролируемое решение цели измерения. Компромиссы-обсуждаются взажимные-в сравнении с линейными ультразвуковыми расходомерами.

Переносной или фиксированный зажим-На счетчике?

Выберитепортативный ультразвуковой расходомердля обследований, ввода в эксплуатацию, проверки насосов, временного мониторинга или сравнительных измерений в нескольких местах. Выбирайте фиксированную систему, когда сигнал должен оставаться доступным для непрерывной индикации, суммирования, управления или подключения к ПЛК или РСУ.

Принцип измерения может быть схожим, но критерии покупки различаются. Портативное устройство уделяет больше внимания времени автономной работы, регистрации данных, дальности действия датчика и быстрой настройке. Стационарная система требует более пристального внимания к питанию, выходным сигналам, средствам связи, классу корпуса, одобрению для использования в опасной-зоне и долгосрочной-стабильности монтажа.

Зажим-На ультразвуковом или электромагнитном расходомере?

Для проводящих жидкостей электромагнитный счетчик может оказаться более подходящим выбором, если допустима постоянная линейная установка и предпочтительна определенная измерительная трубка. Использование-ультразвуковых измерений становится более привлекательным, когда основным ограничением является прерывание процесса или модификация трубы. Ни одна из технологий не является универсально более точной.

Для более детального решения сравнитеультразвуковые и электромагнитные расходомерыи просмотрите доступныеэлектромагнитные расходомерыесли жидкость является проводящей и возможна установка в линию.

Что определяет стоимость?

Цена зависит не только от диаметра трубы. Важными факторами стоимости являются портативная и стационарная конфигурации, работа с жидкостью или газом, тип датчика и диапазон температур, количество каналов, регистрация данных, средства связи, сертификация для опасных-зон и монтажное оборудование. В стоимость установки также входит доступ, подготовка поверхности, ввод в эксплуатацию и любые проверочные работы. СайтСтоимость ультразвукового расходомера — это лучшая отправная точка, чем рассматривать все зажимные-системы как одну ценовую категорию.

Практический пример выбора

Рассмотрим гипотетический существующий трубопровод охлажденной-воды, который невозможно отключить. Материал трубы и толщина стенок известны, линия остается заполненной, жидкость относительно чистая, и целью является временная проверка производительности насоса-, а не коммерческая передача. Переносной транзитный-хронометраж-на счетчике — логичный первый вариант. Следующее решение — это не бренд; вопрос в том, обеспечивают ли имеющаяся прямая труба, диапазон датчиков и средства диагностики достоверные измерения при ожидаемой скорости потока.

Если бы та же труба вместо этого содержала тяжелые взвешенные вещества, имела неизвестную незакрепленную облицовку или требовала бы очень низкой неопределенности измерения для коммерческой операции, процесс выбора изменился бы. Это ключевая дисциплина: сначала выберите условия применения, а затем подберите инструмент.

Контрольный список окончательного выбора

• Труба заполнена во время измерения?
• Известны ли материал трубы, наружный диаметр и толщина стенки?
• Понятны ли лайнер или покрытие?
• Совместима ли жидкость с выбранным ультразвуковым методом?
• Находится ли ожидаемый расход в пределах диапазона измерителя и преобразователя?
• Есть ли подходящее место вдали от крупных нарушений потока?
• Можно ли правильно установить и выровнять датчики?
• Какая неопределенность или повторяемость действительно требуется для приложения?
• Как будут проверяться установленные показания?
• Будет ли линейный или электромагнитный счетчик решить проблему измерения более надежно?

Зажим-на ультразвуковом расходомере может быть эффективным способом дополнительного измерения расхода без изменения технологической линии, однако удобство установки не должно заменять инженерное решение. Начните с трубы, жидкости, условий потока и цели измерения. Если эти входы обеспечивают стабильный акустический тракт и требуемое качество измерений, технология зажима-может стать практическим решением; в противном случае обычно лучше выбрать другой измеритель заранее, чем пытаться устранить неполадки неподходящего приложения после установки.