Для большинства промышленных покупателей цена, указанная в предложении, представляет собой наименьшую часть реальной стоимости расходомера. Большие цифры приходят позже: трудозатраты на монтаж, потери продукции во время остановок, запасные части, повторная калибровка, трата энергии на перекачку из-за падения давления и случайные сбои, приводящие к остановке линии. Если судить о счетчике только по закупочной цене, заводы в течение десяти лет будут платить больше за «более дешевый» прибор.
Это практическая причинаультразвуковые расходомерыстали опцией по умолчанию для многих применений с жидкостями. Поскольку они измеряют расход с помощью звука, а не с помощью движущейся части, а также поскольку версии с зажимами-расположены на внешней стороне трубы, они устраняют ряд периодических затрат, которые несут механические счетчики на протяжении всего срока службы. Вопрос, на который стоит ответить, заключается не в том, «сколько стоит купить?» но «сколько стоит владеть?»
В этой статье рассматриваются реальные факторы затрат, показано, где ультразвуковая технология экономит деньги, а где нет, сравнивается непосредственно с турбинными счетчиками и дается контрольный список для достижения самой низкой совокупной стоимости владения (TCO) в вашей собственной системе.
How Ultrasonic Flow Meters Work - and Why the Design Affects Cost?
Ультразвуковой расходомер рассчитывает скорость потока на основании того, как высокочастотные звуковые импульсы проходят через жидкость. В потоке нет ни ротора, ни подшипника, ни отверстия. Этот единственный выбор конструкции является корнем почти всех приведенных ниже преимуществ в стоимости, поэтому его стоит понять.как ультразвуковые расходомеры измеряют скоростьпрежде чем сравнивать бюджеты.
Транзитное-время против доплеровского режима: сопоставьте технологию с жидкостью
Доминируют два принципа измерения, и выбор неправильного из них может полностью свести на нет экономическую выгоду.
- Транзитное-время (разница во времени-)сравнить время прохождения импульсов, отправленных по потоку и против него. Они являются правильным выбором для чистых или слегка мутных жидкостей -, воды, очищенных сточных вод, масел и многих химикатов. Посмотрите, какметод транзитного-времениработает на практике.
- Допплерометрыпрочтите сдвиг частоты, возвращаемый пузырьками или взвешенными твердыми частицами, поэтому им вообще нужны частицы, чтобы работать. Они подходят для суспензий, сырых сточных вод и аэрированных потоков. АДопплеровский ультразвуковой расходомерПомещенный на чистую жидкость, от которой нечего отражаться, будет плохо читаться.
Для однофазных жидкостей в закрытых трубах как встроенные-линейные, так и зажимные-транзитные-измерители времени подпадают под действиеИСО 12242, международный стандарт, определяющий требования к их производительности, калибровке и установке. - Полезный справочник при сравнении спецификаций производителей на равных условиях.
Зажим-Вкл. и встроенный: нет движущихся частей, нет проникновения
Механические счетчики - турбин, роторов, шестерен, овальных шестерен - помещают изнашиваемые детали непосредственно в жидкость, и все абразивное, грязное или коррозионное вещество сокращает их срок службы. Ультразвуковые счетчики защищают датчики и электронику от износа. Сзажим-на ультразвуковых расходомерахДатчики прикрепляются к внешней стороне трубы, поэтому в большинстве модификаций линия никогда не разрезается, не опорожняется и не отключается. Линейные ультразвуковые счетчики устанавливаются в трубу, но при этом не содержат движущихся частей. Ценовые последствия этого различия – это то, что количественно оценивается в оставшейся части этой статьи.
Общая стоимость владения расходомером
Справедливое сравнение суммирует все затраты, связанные со счетчиком от покупки до замены, а не только счет-фактуру. Работоспособная модель совокупной стоимости владения для измерения расхода включает в себя:
- Закупочная стоимость счетчика и преобразователей
- Монтаж и пуско-наладка - трубопроводов, сварка, фланцы, испытания под давлением и остановка для выполнения этих работ.
- Простои производства во время установки и последующей замены
- Работы по техническому обслуживанию и запасные части, такие как подшипники, роторы и уплотнения.
- Повторная калибровка и периодическая проверка
- Энергия перекачки теряется из-за постоянного падения давления.
- Частота замены на протяжении всего срока службы актива
Если честно подсчитать, то рейтинг часто меняется: турбинный или диафрагменный счетчик, который выигрывает в первой строке, может проиграть в строках со второй по седьмую. Если вам нужны приблизительные цифры, прежде чем моделировать собственный случай, воспользуйтесь нашим руководством посколько стоит ультразвуковой расходомерявляется разумной отправной точкой. В таблице ниже показано, в чем обычно расходятся два подхода.
Факторы стоимости расходомера: традиционный механический или линейный расходомер или хомутик-ультразвуковой
| Фактор стоимости | Традиционный механический/линейный счетчик | Зажим-на ультразвуковом счетчике |
|---|---|---|
| Первоначальная покупка | Часто ниже | Часто выше |
| Монтаж и ввод в эксплуатацию | Резка труб, сварка, фланцы, опрессовка, остановка | Крепится на живую трубу; обычно без отключения или отключения |
| Обслуживание | Подшипники, роторы и уплотнения; периодическая очистка | Только осмотр и проверка; нет изнашиваемых частей |
| Риск простоя | Высокий уровень во время установки и замены | Низкий; точку измерения можно добавить без остановки потока |
| Потеря давления/энергия накачки | Возможна закупорка и постоянное падение давления. | Отсутствие препятствий в отверстии, поэтому нет дополнительной потери давления. |
| Наиболее подходящие-приложения | Маленькие, чистые, удобные в-трубопроводах-трубопроводы | Большие трубы, модернизация, коррозионные или абразивные жидкости, временные проверки |
Где ультразвуковые расходомеры действительно экономят деньги?
Экономия — это не одна большая цифра; это несколько меньших, которые накапливаются в течение срока службы счетчика.
1. Минимальное техническое обслуживание - Отсутствие изнашиваемых движущихся частей.
Поскольку в потоке ничего не вращается, нет необходимости заменять подшипники и нет ротора, который можно было бы засорить. На линии коррозионно-активных химикатов -, скажем, блок дозирования, работающий с разбавленной кислотой, - зажим- на датчике никогда не контактирует с жидкостью, поэтому режим отказа, при котором механические счетчики отключаются раньше, просто неприменим. Меньшее количество вмешательств означает меньшее количество рабочего времени и меньшее количество перерывов в процессе для проверки.
2. Меньше времени простоя во время установки
Время простоя — это стоимость, которую инженеры чаще всего недооценивают. На водопроводе большого-диаметра экономия обычно мало связана со стоимостью счетчика, а связана только с предотвращением разреза трубы, сварки, гидроиспытаний и связанных с ними перебоев в подаче. Зажим-на счетчике позволяет бригаде добавлять точку измерения на линии под напряжением за часы, а не за дни. Для коммунальных предприятий и перерабатывающих заводов, где остановка засчитывается в потерю производительности, это зачастую самая крупная статья во всем сравнении.
3. Отсутствие дополнительных потерь давления - и более низкая энергия накачки.
Поскольку зажим-на расходомере никогда не входит в отверстие, он не создает препятствий и, следовательно, не приводит к постоянному падению давления. Это важно с финансовой точки зрения: за год непрерывной работы энергия, которую насос тратит на преодоление падения давления, которого можно избежать, может превзойти стоимость самого счетчика. Работа Министерства энергетики США надпроизводительность насосной системыпоказывает, как небольшие, постоянные потери приводят к большим счетам за электроэнергию в системах, работающих круглосуточно. В контуре охлажденной-воды именно поэтому ультразвуковойУчет БТЕ для охлаждающей и охлажденной водынастолько распространен -, что измеряет энергию, не нагружая насосы.
4. Более длительный срок службы в сложных средах
Если среда абразивная или коррозионная, любой датчик, касающийся ее, находится на таймере технического обслуживания. Зажим-при установке освобождает датчик от такого воздействия, поэтому он обычно прослужит дольше, чем-струйные приборы в агрессивных условиях эксплуатации. Для поточных ультразвуковых расходомеров преимущество реально, но условно - материалы, контактирующие с измеряемой средой, и любой вкладыш все равно должны соответствовать жидкости и температуре.
5. Стандартизация снижает косвенные затраты.
Некоторые зажимы-на платформах охватывают широкий диапазон размеров труб из одного комплекта передатчика и преобразователя. Стандартизация одной платформы на нескольких площадках сокращает количество имеющихся на складе запасных-деталей, сокращает обучение технических специалистов и упрощает процедуры технического обслуживания - косвенная экономия, которая никогда не отражается в предложении, но отражается в операционном бюджете.
Ультразвуковой и турбинный расходомер: сравнение затрат
И турбинные, и ультразвуковые счетчики являются основным выбором, но их профиль затрат меняется со временем, а не в точке продажи.
Ультразвуковой и турбинный расходомеры: краткий обзор
| Фактор | Турбинный расходомер | Ультразвуковой расходомер |
|---|---|---|
| Движущиеся части | Да - вращающийся ротор в потоке | Никто |
| Потеря давления | Некоторые, от ротора в потоке | Нет для фиксации-вкл.; минимальный для встроенного |
| Обслуживание | Выше; износ подшипников и ротора | Ниже; нет изнашиваемых частей |
| Подходящие жидкости | Чистые жидкости с низкой-вязкостью | Чистый (время прохождения-) или с твердыми частицами и пузырьками (допплеровский метод). |
| Установка | В соответствии; трубу надо открыть | Зажим-вкл. (внешний) или встроенный |
| Чувствительность к загрязнению и профилю потока | Высокий | Ниже |
| Типичная первоначальная стоимость | Ниже | Выше |
| Типичные долгосрочные-затраты | Выше в жестких или больших-трубах | Меньше в больших трубах, модификациях и сложных жидкостях. |
Когда турбинный счетчик все еще лучший выбор
A турбинный расходомеростается надежным и экономичным вариантом для чистых жидкостей с низкой-вязкостью при стабильном потоке и размерах труб, где линейная установка проста и решающим фактором является более низкая первоначальная цена. Если жидкость чистая и регулярное техническое обслуживание приемлемо, более низкая закупочная цена турбины может сразу выиграть.
Когда ультразвуковая технология выигрывает по стоимости в течение всего срока службы
Ультразвуковая технология выходит вперед, когда трубы большие или их трудно модифицировать, когда остановки дороги, когда жидкость абразивна или коррозионна, или когда вам необходимо временное или модифицированное измерение. В таких условиях более высокая цена покупки окупается - часто быстро - за счет меньших затрат на установку, обслуживание и простои.
Когда ультразвуковые расходомеры не являются наиболее экономичным-эффективным выбором
Ни одна технология не побеждает везде, и рассматривать ультразвук как универсальный ответ — это собственный способ перерасхода средств.
Плохое состояние трубы
Зажим-на счетчике обеспечивает чистый акустический путь через стенку трубы. Сильная внутренняя накипь, сильная коррозия, неровная облицовка или шероховатая внешняя поверхность могут ослабить сигнал. На старых магистралях из углеродистой-стали со шкалой проверьте счетчик на реальной трубе, прежде чем приступать к установке постоянного зажима-при установке, и сначала проверьте материал трубы, толщину стенки и футеровку.
Частично заполненные трубы
Для получения точных показаний большинству ультразвуковых счетчиков требуется полная труба; частично заполненная строка дает нестабильные результаты. Для открытых каналов или гравитационных линий, которые не заполнены полностью, требуется другое решение -, а для полных, но электропроводящих жидкостей:электромагнитные расходомерычасто являются более экономичной альтернативой.
Неправильная технология или местоположение
Установка счетчика-времени прохождения на пузырьковой жиже или доплеровского счетчика на чистой воде приводит к потере инвестиций. То же самое относится и к установке датчиков слишком близко к насосу, клапану или колену: ультразвуковым счетчикам необходим стабильный профиль скорости, что означает соблюдениепрямые участки трубопроводов выше и ниже по потокууказывает производитель. Правильно выбранный счетчик в неправильном месте все равно будет плохо читаться.
Как достичь минимальной общей стоимости: контрольный список выбора?
Выбор и установка привода стоят столько же, сколько и сам счетчик. Перед покупкой проработайте их:
-
-
Охарактеризовать жидкость
- Чистый, грязный, аэрированный, вязкий, коррозионный или-содержащий частицы? Это определяет транзитное-время по сравнению с доплеровским.
-
-
Документирование трубы
- Диаметр, толщина стенки, материал, футеровка и состояние поверхности влияют на качество сигнала и выбор измерителя.
-
-
Выберите зажим-включенный или встроенный в зависимости от типа проекта.
- Используйте-для модернизации, временных и не-ненавязчивых нужд; встроенный для постоянных точек с высокой-точностью, где допустима модификация трубы.
-
-
Сделайте установку правильно
- Положение датчика, прямая-длина участка, полная труба и хорошееакустический связующий агентмежду преобразователем и трубой определяют реальную-точность. Следуйтезажим-для установки датчикаруководство.
-
-
План проверки
- Даже обслуживаемые люксметры-полезны при периодических проверках; просмотретьметоды калибровки и проверкикоторые позволяют отслеживать показания. Национальные метрологические органы, такие какГруппа метрологии жидкостей NISTподдерживать стандарты, на которые в конечном итоге ссылается любая калибровка.
-
-
Правильно проинформируйте поставщика
- Опытный поставщик спрашивает о размере трубы, жидкости, температуре, давлении, точности, выходном сигнале и условиях окружающей среды, прежде чем рекомендовать модель - приложение-первый подход, который предотвращает как перерасход, так и неправильный расходомер.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Сколько стоит ультразвуковой расходомер?
О: Цены сильно различаются в зависимости от типа (переносной, с фиксированным зажимом-или встроенный), размера трубы, класса точности и вариантов выходной мощности, поэтому любая отдельная цифра может ввести в заблуждение без ваших спецификаций. Более полезным упражнением является сравнение совокупной стоимости владения, где ультразвуковые счетчики часто оказываются ниже, чем механические, несмотря на более высокую закупочную цену.
Вопрос: Стоит ли ультразвуковой расходомер более высокой первоначальной цены?
О: Да, в случае больших труб, модернизаций, коррозийных или абразивных работ, а также в любой системе, где остановки стоят дорого, - экономия на установке, обслуживании и простое обычно окупает разницу. Для небольших, чистых и легко подключаемых-трубопроводов-с ограниченным капитальным бюджетом лучше с экономической точки зрения подойдет турбина или другой механический счетчик.
Вопрос: Нуждаются ли ультразвуковые расходомеры в регулярном обслуживании?
О: Гораздо меньше, чем у механических счетчиков, поскольку на пути потока ничего не изнашивается. Планируйте периодические проверки и проверки, а не плановую замену деталей.
Вопрос: Могут ли ультразвуковые расходомеры заменить турбинные расходомеры?
О: Во многих системах с жидкостями — да, -, особенно там, где важны низкие эксплуатационные расходы, не-интрузивная установка или нулевая потеря давления. Турбинные счетчики по-прежнему имеют смысл для чистых жидкостей и бюджетных-проектов.
Вопрос. Работают ли зажимы-на ультразвуковых расходомерах на каждой трубе?
О: Нет. Им необходим надежный акустический путь, поэтому наличие накипи, сильная коррозия, определенные футеровки или плохая поверхность трубы могут ухудшить производительность. Перед постоянной установкой проверьте материал, толщину стенки, футеровку и состояние - и, в идеале, протестируйте на реальной трубе -.
Вопрос: Что влияет на точность ультразвукового расходомера?
О. Точные данные о трубе, расположение датчика, достаточная прямая труба, полная труба, хорошая акустическая связь и соответствие технологии (время прохождения-в зависимости от доплеровского режима) для жидкости. Сделайте это правильно, и точность будет превосходной; допустите одну ошибку, и чтение пострадает.
Вопрос: Подходят ли ультразвуковые расходомеры для сточных вод?
О: Да, с правильным типом. Доплеровские счетчики обрабатывают неочищенные сточные воды с твердыми частицами и пузырьками; Счетчики времени транзита- подходят для чистых или очищенных сточных вод.
Вопрос: Какова общая стоимость владения расходомером?
О. Это сумма затрат на покупку, установку, простой, техническое обслуживание, запасные части, повторную калибровку, энергию потерь давления-и замену в течение срока службы счетчика. Сравнение счетчиков по совокупной стоимости владения, а не по закупочной цене, является единственным и наиболее надежным способом избежать перерасхода.
Ключевые выводы
Ультразвуковые расходомеры снижают долгосрочные-затраты, атакуя дорогостоящие части владения, а не дешевые: они сокращают техническое обслуживание за счет удаления движущихся частей, сокращают время простоев за счет отказа от работ по трубопроводам и защищают энергию перекачки, не добавляя потерь давления. Цена покупки может быть выше; затраты на десять-лет зачастую не таковы.
Решайте по состоянию, а не по привычке. Выбирайте ультразвуковой метод, если труба большая или ее трудно модифицировать, с жидкостью сложно работать, остановки дорогостоящие, а работа связана с модернизацией или временной проверкой. Выбирайте механический счетчик, если линия небольшая, жидкость чистая, а первоначальная цена является обязательным ограничением. В любом случае, самый дешевый счетчик, который можно купить, и самый дешевый счетчик, который нужно иметь, редко представляют собой один и тот же прибор - и краткое сравнение совокупной стоимости владения, а также быстрое прочтение нашейруководство по выбору подходящего расходомера, расскажет вам, что есть что для вашей системы.
