Όταν επιλέγετε και εγκαθιστάτε ένα-ροόμετρο γραμμής, οι λεπτομέρειες προδιαγραφών ενός μετρητή ροής υπερήχων είναι μόνο ένα μέρος της ιστορίας-το άλλο μέρος εξαρτάται από το σύστημα σωληνώσεων σας. Ακόμη και ένας "τέλειος" μετρητής ροής θα διαβάσει εσφαλμένα εάν αντιμετωπίσει στροβιλισμό, σπηλαίωση ή μη φυσιολογικό προφίλ ταχύτητας. Αυτό το άρθρο εξηγεί τις πιο σημαντικές απαιτήσεις σωληνώσεων και πώς να βελτιστοποιήσετε τη διάταξη για σταθερή, επαναλαμβανόμενη μέτρηση-διατηρώντας παράλληλα την πτώση πίεσης του μετρητή ροής υπερήχων κοντά στο μηδέν.
Γιατί οι σωληνώσεις έχουν σημασία
Ένας μετρητής ροής υπερήχων πλήρους-μεταφοράς σωλήνων-χρόνου μετρά τη ροή στέλνοντας ακουστικά σήματα μέσω του υγρού. Οτιδήποτε αλλάζει την κατανομή της ταχύτητας-όπως γωνίες, βαλβίδες, μειωτήρες/διαστολείς, μερικώς γεμάτοι σωλήνες-μπορεί να επηρεάσει τη σταθερότητα της διαδρομής και το προφίλ ταχύτητας, προκαλώντας σφάλμα μέτρησης ή υποβάθμιση της ποιότητας του σήματος. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι περισσότεροι κατασκευαστές δημοσιεύουν ελάχιστες-οδηγίες απευθείας εκτέλεσης και κανόνες εγκατάστασης για να διασφαλίσουν την ακρίβεια. Για παράδειγμα, η Siemens επισημαίνει τυπικές ελάχιστες απαιτήσεις για
Προδιαγραφές μετρητή ροής υπερήχων: απαιτήσεις σωληνώσεων πυρήνα
Διατηρήστε τον σωλήνα εντελώς γεμάτο
Ένας μερικώς γεμάτος σωλήνας είναι μία από τις κύριες αιτίες ασταθών μετρήσεων. Ακόμα κι αν ο μετρητής εξακολουθεί να δίνει μια τιμή, αυτή η τιμή θα είναι εξαιρετικά αναξιόπιστη.
Συμβουλές για αποφυγή λαθών
Αποφύγετε την εγκατάσταση του μετρητή στο υψηλότερο σημείο του αγωγού για να αποτρέψετε τη συσσώρευση αερίου.
Εάν η μέτρηση κοντά σε υψηλό σημείο είναι αναπόφευκτη, σκεφτείτε μια άλλη τοποθεσία ή προσθέστε μια συσκευή εξαερισμού.
Σε κάθετες σωληνώσεις, προσπαθήστε να χρησιμοποιήσετε ανοδική ροή για να βεβαιωθείτε ότι ο σωλήνας είναι πάντα γεμάτος αέριο.
Ικανοποιήστε τις απαιτήσεις απευθείας-τρεξίματος (ανοδική/κατάντη).
Το ευθύ-μήκος διαδρομής συνήθως μετριέται σε διαμέτρους σωλήνων (D). Το απαιτούμενο μήκος εξαρτάται από τον τύπο του μετρητή (π.χ. σφιγκτήρας-επάνω ή καρούλι-κομμάτι), το υγρό και το πόσο "βρώμικο" είναι οι σωληνώσεις ανάντη (αγκώνες, μπλουζάκια, βαλβίδες ελέγχου κ.λπ.).
Για πολλούς μετρητές ροής υπερήχων εισαγωγής, η κοινή καθοδήγηση κατασκευαστή είναι συνήθως περίπου 10D ανάντη / 5Δ κατάντη. Για σοβαρές διαταραχές (π.χ.-από-επίπεδες γωνίες ή μερικώς ανοιχτές βαλβίδες), απαιτούνται μεγαλύτερες ευθείες διαδρομές.
Βήματα βελτιστοποίησης εγκατάστασης
Κρατήστε το μετρητή όσο το δυνατόν πιο μακριά από αγκώνες, μπλουζάκια και αντλίες.
Εάν ο χώρος είναι περιορισμένος, δώστε προτεραιότητα στη χρήση ενός-εγκεκριμένου ρυθμιστικού ροής.
Εάν η αίτησή σας είναι μεταφορά φύλαξης / φορολογική μέτρηση, βεβαιωθείτε ότι η εγκατάσταση συμμορφώνεται με αναγνωρισμένα πρότυπα (π.χ. απαιτήσεις ISO για μετρητές ροής αερίου υπερήχων).
Επιδράσεις των βαλβίδων ελέγχου, των αντλιών και των βαλβίδων μείωσης πίεσης-
Η θέση του μετρητή θα πρέπει να ελαχιστοποιεί τις αναταράξεις και τον κίνδυνο σπηλαίωσης. Η βέλτιστη πρακτική είναι να εγκαθιστάτε τον μετρητή ανάντη μιας βαλβίδας ελέγχου όποτε είναι δυνατόν (οι βαλβίδες ελέγχου δημιουργούν ισχυρούς αναταράξεις και θόρυβο κατάντη) και να διατηρείτε επαρκή απόσταση από τις αντλίες-που εγκαθίστανται όπου οι διαταραχές έχουν χρόνο να εξαφανιστούν.
Σημειώσεις για μειωτήρες/διαστολείς
Οι ξαφνικές αλλαγές διαμέτρου παραμορφώνουν το προφίλ ταχύτητας.
Εάν πρέπει να χρησιμοποιηθεί μειωτήρας/διαστολέας, βεβαιωθείτε ότι η μετάβαση είναι σταδιακή και διατηρήστε ευθεία τμήματα σωλήνα πριν και μετά την τοποθέτηση.
Προδιαγραφές ροόμετρου υπερήχων: κανόνες εγκατάστασης και προσανατολισμού
Επιλέξτε τον σωστό προσανατολισμό για να αποφύγετε προβλήματα με φυσαλίδες και υπολείμματα
Για οριζόντιους σωλήνες, οι περισσότεροι προμηθευτές προτείνουν μια γωνία εγκατάστασης που μειώνει την παρεμβολή φυσαλίδων στη διαδρομή υπερήχων. Στις οριζόντιες σωληνώσεις, οι αισθητήρες θα πρέπει να μετατοπίζονται τουλάχιστον 20 μοίρες από την κατακόρυφη κατεύθυνση για να μειωθούν οι παρεμβολές δέσμης που προκαλούνται από τη συσσώρευση αερίου.
Βασικά σημεία ανά τύπο υγρού
Υγρά:Αποφύγετε την εγκατάσταση στο πάνω μέρος του σωλήνα, γιατί εκεί τείνει να μαζεύεται αέριο.
Λωρίδες ή βρώμικα υγρά:Εάν το ίζημα τείνει να εναποτίθεται στο κάτω μέρος, αποφύγετε την εγκατάσταση στο κάτω μέρος.
Αέρια:Ικανοποιήστε τις απαιτήσεις σχεδιασμού του μετρητή και βεβαιωθείτε ότι ο σωλήνας είναι στεγνός χωρίς συμπύκνωμα.
Λίστα ελέγχου επιβεβαίωσης εγκατάστασης
Πριν εγκαταστήσετε έναν μετρητή ροής υπερήχων, επιβεβαιώστε την ακόλουθη αντιστοίχιση με τις πραγματικές συνθήκες τοποθεσίας (και διασταυρώστε-τις λεπτομέρειες στο φύλλο δεδομένων του μετρητή ροής υπερήχων / στο φύλλο δεδομένων του μετρητή ροής υπερήχων):
Εσωτερική διάμετρος σωλήνα και βαθμολογία πάχους τοιχώματος (ο μετρητής πρέπει να ταιριάζει με την υποτιθέμενη πραγματική ταυτότητα)
Τύπος υγρού (καθαρό υγρό, βρώμικο υγρό, κορεσμένος ατμός, φυσικό αέριο κ.λπ.)
Διαβαθμίσεις θερμοκρασίας/πίεσης και υλικά
Στόχοι ακρίβειας και επαναληψιμότητας (και οι συνθήκες εγκατάστασης που απαιτούνται για την επίτευξή τους)
Απαιτήσεις ευθείας-τρεξίματος και κατά πόσον απαιτείται κλιματιστικό ροής
Έξοδος/επικοινωνίες (παλμός, 4–20 mA, Modbus, HART)
Διαγνωστικά (κέρδος διαδρομής, SNR, ένδειξη στροβιλισμού κ.λπ.)
Εάν ο κλάδος σας ελέγχεται ή περιλαμβάνει μεταβίβαση φύλαξης, ελέγξτε επίσης εάν το προϊόν συμμορφώνεται με πρότυπα όπως το ISO 17089 (μετρητές ροής αερίου υπερήχων) ή άλλες βιομηχανικές προδιαγραφές που αναφέρονται από τον κατασκευαστή.
Συμβουλές πτώσης πίεσης ροόμετρου υπερήχων
Ένα σημαντικό πλεονέκτημα των μετρητών ροής υπερήχων είναι ότι συνήθως δεν περιορίζουν τη ροή όπως τα στοιχεία διαφορικής-πίεσης.
Πώς να κατανοήσετε σωστά την πτώση πίεσης
Γενικά, οι μετρητές ροής υπερήχων εισαγωγής έχουν πολύ μικρές απώλειες επειδή δεν εμποδίζουν τη διαδρομή ροής. Ο σφιγκτήρας-σε μετρητές ροής υπερήχων ουσιαστικά δεν προσθέτει καθόλου αντίσταση, επειδή κανένα στοιχείο δεν προεξέχει στον σωλήνα.
Για να κάνετε την πτώση πίεσης ενός μετρητή ροής υπερήχων σχεδόν να μην προκαλεί πρόσθετη πτώση πίεσης, πρέπει να βελτιστοποιήσετε ολόκληρο το τμήμα του σωλήνα μέτρησης ως σύστημα:
Προτιμήστε λύσεις με πλήρη-οπή ή σφιγκτήρα-. αποφύγετε μοντέλα με μειωμένες-δομές οπών ή ξαφνικές αλλαγές εσωτερικής κοιλότητας.
Βεβαιωθείτε ότι το μέγεθος του μετρητή ταιριάζει με την εσωτερική διάμετρο του σωλήνα για να μειώσετε τις απώλειες τοπικών συστολών που προκαλούνται από ασυμφωνία.
Χρησιμοποιήστε ίσιο σωλήνα από το ίδιο υλικό και τραχύτητα για το τμήμα μέτρησης. αποφύγετε την τοποθέτηση μειωτών/διαστολέων, γρήγορων διαστολών/συστολών, γωνιών μικρής-ακτίνας, μερικώς ανοιχτών βαλβίδων πεταλούδας και άλλων εξαρτημάτων υψηλών-απωλειών αμέσως ανάντη ή κατάντη.
Σε πολλές τοποθεσίες, μεγάλες πτώσεις πίεσης προκαλούνται στην πραγματικότητα από βαλβίδες, φίλτρα και βαλβίδες αντεπιστροφής που δημιουργούν την κύρια τοπική αντίσταση. Εάν απαιτούνται φίλτρα/απαερωτές, τοποθετήστε τα σε παράκαμψη ή ευκολότερα-να-διατηρηθούν στη θέση τους και καθαρίστε τα τακτικά (η απόφραξη μπορεί να κάνει την πτώση πίεσης να αυξηθεί εκθετικά).
Για εφαρμογές υψηλής-ταχύτητας, διατηρήστε την εσωτερική ταχύτητα ροής εντός ενός λογικού εύρους (καθώς αυξάνεται η ταχύτητα, η απώλεια τριβής αυξάνεται κατά προσέγγιση με v²). Εάν είναι απαραίτητο, μειώστε την ταχύτητα αυξάνοντας τη διάμετρο του σωλήνα ή διαχωρίζοντας τη ροή.
Ο ίδιος ο μετρητής ροής υπερήχων συνήθως δεν είναι η πηγή πτώσης πίεσης. Η πραγματικά αποτελεσματική-μείωση πτώσης πίεσης προέρχεται από τη μείωση των αλλαγών της εσωτερικής διαμέτρου, τη μείωση των στοιχείων υψηλού-K και τη μείωση των τοπικών αναταράξεων και ταχύτητας.
Σχετικά Άρθρα
