Ultrasonik oqim o'lchagich va elektromagnit oqim o'lchagich

Nega ko'pchilik muhandislar birinchi kundanoq xato qilishadi

Bizga sho'ng'ishdan oldin, mijozning hikoyasi bilan bo'lishishga ijozat bering: kimyo zavodining xarid bo'yicha menejeri biz bilan bog'landi, chunki ular yangi o'rnatilgan.elektromagnit oqim o'lchagich“Hamma joyda sakrab” yurishni davom ettirdi. Biz{1}}saytga kelganimizda, ular deionizatsiyalangan suvni o'lchamoqchi bo'lganini aniqladik. O'tkazuvchanlik hech qanday darajada yetarli emas-elektromagnit oqim o'lchagichoddiygina ishlay olmadi. Bu xato ularga 80 000 dollar va ikki kunlik ishlamay qolgan.

Ko'pgina xaridorlar hali ham to'liq bo'lmagan ma'lumotlarga asoslanib, oqim o'lchagichni tanlaydilar va bu oxir-oqibat ularning asosiy chizig'iga tushadi.Ultrasonik oqim o'lchagichlarvaelektromagnit oqim o'lchagichlarikkalasi ham "oqimni o'lchaydi" kabi ko'rinadi, lekin ular butunlay boshqa tamoyillar asosida ishlaydi va juda boshqacha stsenariylarga mos keladi. Savol qaysi biri yaxshiroq-da emas, balki qaysi biri jarayon shartlariga mos kelishida.

Ushbu texnologiyalar aslida qanday ishlaydi?

Elektromagnit oqim o'lchagichlarFaradayning elektromagnit induksiya qonuni asosida ishlaydi. Supero'tkazuvchi suyuqlik magnit maydon orqali oqayotganda, oqim tezligiga mutanosib kuchlanish hosil qiladi. Hisoblagich korpusiga o'rnatilgan elektrodlar bu kuchlanish signalini ushlaydi va oqim tezligini hisoblab chiqadi.

Bu erda qattiq talab: suyuqlik o'tkazuvchanligi santimetr uchun 5 mikrosiemensdan oshishi kerak. Toza suv, uglevodorodlar, spirtlar, barcha gazlar-bularning hech biri ishlamaydi.

Ultrasonik oqim o'lchagichlarikki xil bo'ladi.Tranzit{0}}vaqt hisoblagichlaritovush toʻlqinlarini diagonal ravishda quvur boʻylab-yuqoriga va quyi oqimga harakat qilish vaqtlari farqlanadi va vaqt farqi tezlikni hisoblab chiqadi. Doppler o'lchagichlar tovushni suyuqlikdagi zarrachalar yoki pufakchalardan chiqarib yuboradi, tezlikni aniqlash uchun chastota siljishini o'lchaydi.

Ikkala ultratovush texnologiyasi ham o'tkazmaydigan suyuqliklarni-o'lchashi mumkinelektromagnit oqim o'lchagichlarhal qila olmaydi. Ammo ular o'rnatish shartlarini tanlaydilar.

To'g'ri quvurlarga bo'lgan talablarni taqqoslash

(D=quvur diametri)

Siz ultratovushda qisqich-elektromagnitikadan ikki baravar ko'p to'g'ridan-to'g'ri ishlashni talab qilayotganini ko'rasiz. Bu ishlab chiqaruvchilar uchun qiyin emas-har qanday oqim buzilishi akustik signalni ishonchsiz qiladi. Men mijozlar ultratovush hisoblagichlarini valfdan 3 diametrli pastga o'rnatganini ko'rdim va o'qish xatosi 15% ni tashkil etdi.

Suyuqlik xususiyatlari hal qiluvchi omil hisoblanadi

O'tkazuvchanlik birinchi eshikdir. 5 mkS/sm dan past,elektromagnit oqim o'lchagichlarsuvda o'lgan. 5{2}}20 mkS/sm gacha ular zo'rg'a ishlaydi - signal zaif va shovqinga moyil. 20 mkS/sm dan yuqorida siz qulaylik zonasidasizelektromagnit oqim o'lchagichlar.

Qattiq moddalar tarkibi skriptni aylantiradi. Chiqindi suvlari inshootiga 8% muallaq qattiq moddalar olib kelishi mumkin-elektromagnit oqim o'lchagichlarparvo qilmang, hajmi bo'yicha 15% gacha qattiq moddalar bilan ishlash. Transit{2}}vaqt ultratovushlari 1% zarrachalar bilan kurasha boshlaydi, chunki tovush toʻlqinlari tarqaladi va soʻriladi, bu esa signal kuchini keskin pasaytiradi.

Doppler ultratovush texnikasi tovush toʻlqinini aks ettirish uchun{0}}kamida 25 ppm zarrachalarga muhtoj. Bu texnologiya vaqti-vaqti bilan atala tashish uchun ishlaydi, ammo aniqlik mos kelmaydielektromagnit oqim o'lchagichlar.

Harorat va bosim diapazoni

Elektromagnit oqim o'lchagichlar:

Standart 180 darajadan kichik yoki unga teng (356 daraja F)

Yuqori-harorat 200 darajadan (390 daraja F) kamroq yoki unga teng

Bosim 10,2 MPa (1480 psi) dan kam yoki unga teng

Ultrasonik oqim o'lchagichlar:

Qisqich-200 darajadan kamroq yoki unga teng (quvur tashqi devorining harorati)

Mos ravishda150 darajadan kamroq yoki unga teng (transduser cheklovi)

Bosim 16 MPa dan kam yoki unga teng (2,320 psi)

(Ma'lumotlar Endress+Hauser, Krohne, Emerson mahsulot xususiyatlaridan olingan)

Harorat chegaralari o'xshash ko'rinadi, lekin elektromagnitika uchun 180 daraja jarayon haroratiga ishora qiladi, ultratovush uchun esa 200 daraja quvur tashqi yuzasi. Agar siz 180 daraja issiq suvni o‘lchasangiz, ultratovush transduserlaridagi qisqich-bardosh bermasligi mumkin-trubaning tashqi devori harorati ularning bardoshliligidan oshib ketishi mumkin.

Yopishqoqlik deyarli ta'sir qilmaydielektromagnit oqim o'lchagichlar. 10,000 sentipoise xom neft suv kabi aniq o'lchaydi. Ultrasoniklar 2000 santipuazgacha yaxshi ishlaydi, ammo undan tashqari tovush to'lqinlari keskin zaiflashadi va nur yo'li egiladi.

O'rnatish vaqtida nima sodir bo'ladi

Elektromagnit oqim o'lchagichlarquvurni kesish va payvandlashni talab qiladi. 4{2}}dyuymli metrni oʻrnatish-shu jumladan oʻchirish, kesish, gardish payvandlash, bosim sinovi, ishga tushirish kamida 6-8 soat davom etadi. Neftni qayta ishlash zavodlarida yoki kimyo zavodlarida bir soatlik ishlamay qolish 50 ming dollarga tushishi mumkin.

Ba'zan to'g'ri tanlov katta yo'qotishlardan qochadi. Biz farmatsevtika zavodini qayta jihozlaganimizda, ularda oqim o'lchagichga muhtoj bo'lgan tozalangan suv liniyasi bor edi, lekin ishlab chiqarish to'xtata olmadi. Biz qisqich bilan{2}}2 soatlik ultratovushni-o'rnatdik. Quvurning tashqi qismini tozalang, biriktirgichni qo'llang, transduserlarga qisqich qo'ying, uni simga ulang, sozlang - quvurlarga hech qachon tegmang, ishlab chiqarish ta'sirini yo'q qiling.

Doimiy bosimni pasaytirish xarajatlari

Elektromagnit oqim o'lchagichlarbosim tushishi odatda 0,5-1,5 psi (0,03-0,1 bar) bo'lgan to'liq-teshik dizaynidan foydalaning. Minimal eshitiladi, lekin keling, 1 psi pasayish bilan 300 GPM (68 m³/soat) da 4 dyuymli chiziq uchun raqamlarni ishlataylik:

Nasosi quvvatining yo'qolishi ≈ 0,4 kVt

0,10 dollar/kVt/soat, yiliga 8000 soat

Yillik energiya narxi=$320

O'n yil ichida bu 3200 dollar. Aynan cho'ntak almashtirish emas.

Ultratovush qurilmalaridagi qisqich- nol bosim tushishini hosil qiladi.Inline ultratovushli oqim o'lchagichlarengil to'siq bo'lsa, taxminan 0,1-0,5 psi-energiya xarajatlari-uchdan biridan beshdan bir qismini tashkil qiladi.elektromagnit oqim o'lchagichlar.

Agar siz ikkala texnologiyani ham ko'rib chiqqan bo'lsangiz, ultratovushli texnik xizmat ko'rsatish ancha sodda ekanligini ko'rasiz, umumiy texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari elektromagnitlarga qaraganda 40% past. Ammo atala va oqava suv stsenariylarida,elektromagnit oqim o'lchagichlaraslida 25% arzonroq, chunki ultratovush signal sifati juda tez yomonlashadi, tez-tez texnik xizmat ko'rsatish yoki almashtirishni talab qiladi.

Har bir texnologiya hukmronlik qiladigan joyda

Elektromagnit oqim o'lchagichHudud

Chiqindi suv zavodiga kiruvchi qattiq moddalar 0,1% dan 8% gacha o'zgaradi-elektromagnit oqim o'lchagichlarmiltillamang. O'rta{1}}o'lchamdagi oqava suv inshooti odatda 40-60 quvvatga egaelektromagnit oqim o'lchagichlar15 yil davomida hech qanday muammosiz. Ultrasoniklar 2% qattiq moddalardan yuqori signalni yo'qota boshlaydi.

Temir rudasi, mis, oltin-tog'-kon shlamlari-hajmi bo'yicha 30% qattiq moddalarga to'g'ri keladi. Poliuretan{4}}astar bilan qoplanganelektromagnit oqim o'lchagichlaruni boshqarish; keramik{0}}chiziqli versiyalar 50% qattiq moddalarni olishi mumkin. Bunday sharoitlarda ultratovush butunlay amaliy emas.

Oziq-ovqat va ichimliklar operatsiyalari sanitariya dizaynini qadrlaydi. 3A-sertifikatlanganelektromagnit oqim o'lchagichlar150{2}}gritli elektropolisli zanglamaydigan laynerlar to'g'ridan-to'g'ri CIP sxemalariga integratsiyalanadi. Sut, sharbat, pivo, sharobni o'lchash FDA talablariga mos keladi.

Ultrasonik oqim o'lchagichHudud

Tabiiy gazni saqlash uchun koʻp-yoʻldan foydalaniladigaz uchun ultratovushli oqim o'lchagichlar±0,15% aniqlikka erishish uchun -4 dan 8 tagacha akustik yoʻllar kesishadi-. Yiliga o'n millionlab yoki yuzlab millionlab gaz qiymatiga ega quvur liniyasi bu sarmoyani foydali qiladi. Bundan tashqari, nol bosim tushishi va oqish nuqtalari yo'q. Buning uchun OIML va AGA-9 sertifikatlangan hisoblagichlar ishlab chiqilgan.

Katta sovutish minoralari tizimlari o'nlab o'lchov nuqtalariga muhtoj. O'rnatish 30elektromagnit oqim o'lchagichlarBu faqat xaridlarda yuz minglab, shuningdek, quvurlarni katta o'zgartirishlarni anglatadi. Ultratovushda qisqichga-o‘ting va xarajatlar uchdan bir-ga tushadi. Elektr stantsiyalari yoki kimyoviy ob'ektlarni ishlatish uchun-o'chirish shart emas, o'chirish oynalari oddiygina mavjud emas.

Korroziv vositalar yoki ultra{0}}sof suyuqliklar uchun Hastelloy, platina yoki titan elektrodlari kerak.elektromagnit oqim o'lchagichlar-4 dyuymli metr 8 000-15 000 dollarni tashkil qilishi mumkin.Ultrasonik oqim o'lchagichlarPTFE yoki PFAdagi nam qismlar bilan bir xil aniqlik bilan 40-60% arzonroq.

Boshqarish tizimlari bilan integratsiya

Ikkalasi hamoqim o'lchagichturlari HART protokoli bilan 4-20mA chiqishni taklif qiladi, aksariyat PLC va DCS tizimlariga mos keladi. Umumiylashtirish kerakmi? Puls chiqishidan foydalaning. Modbus RTU va Profibus endi standart - integratsiya to'siqlari yo'q.

Javob tezligi farq qiladi.Elektromagnit oqim o'lchagichlarsoniyada 10-50 marta yangilash; ultratovush 1-5 ta yangilanishni boshqaradi. Agar siz oqim o'lchagichdan tezkor javob talab qiladigan yopiq pastadir nazorati uchun foydalanayotgan bo'lsangiz, elektromagnit vositalar yaxshiroq mos keladi. Saqlash qiymatlarining barqarorligi - sekinroq ultratovush yangilanishlari tebranishlarni kamaytirishga yordam beradi.

Elektromagnit oqim o'lchagichlarelektrod empedansini kuzatib boring, bo'sh quvur sharoitida signal beradi va ba'zi modellar layner degradatsiyasini kuzatadi. Ultrasoniklar tovush toʻlqini kuchini va daromad qiymatlarini-toʻsatdan koʻtarilishi transduserlarni tozalash vaqti kelganini bildiradi. Ovoz tezligi ko‘rsatkichlari suyuqlik turini qayta hisoblab,-o‘lchagan narsangizni haqiqatda o‘lchayotganingizni tasdiqlaydi.

Oqim o'lchagichni tanlash: Amaliy yondashuv

O'tkazuvchanlik bilan boshlang. 5 mkS/sm dan past, unutmangelektromagnit oqim o'lchagichlar. 5-20 orasida elektromagnit ishlaydi, lekin ultratovush bilan ishonchli emas. 20 mkS/sm dan yuqori,elektromagnit oqim o'lchagichlarborish yaxshi.

Qattiq moddalar tarkibi ikkinchi eshikdir. 1% dan yuqori to'xtatilgan qattiq moddalar, elektromagnit g'alaba qozonadi. 0,1% dan past, ikkalasi ham ishlaydi. Bu raqamlar orasida, flotni joylashtirishga kirishishdan oldin ikkala texnologiyani ham haqiqiy suyuqlikda sinab ko'ring. Va tanlashda o'chirish xarajatlarini hisobga oling.

Quvurlar moslamalari arzon bo'lgan yangi qurilishmi? Faqat texnik talablarga muvofiq tanlang. O'chirish soatiga $10,000+ bo'lgan operatsion inshootlarmi? Agar zarurat bo'lmasa, quvurni kesmang.

Nihoyat, egalik qilishning umumiy qiymatini hisoblang. Haqiqiy mehnat stavkalari, energiya xarajatlari, kutilgan xizmat muddatidan foydalaning. Besh yillik haqiqiy operatsion maʼlumotlar-ilovangizga mos keladigan misollarni toping.

Elektromagnit oqim o'lchagichlartoʻliq-teshik oʻlchash, past bosim tushishi va qiyin suyuqliklarda mukammal ishlash imkonini beradi. Ultrasoniklar quvurlarga kirishdan qochadi, nol bosim tushishini yaratadi va suyuqlikning kengroq diapazonini o'lchaydi. Ikkalasi ham universal darajada yaxshi emas-asosiy narsa oʻlchov tamoyilini haqiqiy talablaringizga moslashtirishdir.

Texnologiya qayerga boradi

So'nggi bir necha yildagi asosiy texnologiya tendentsiyalari aniq: ishlab chiqarishning izchilligi + raqamli modellashtirish + diagnostika imkoniyatlari parallel ravishda rivojlanmoqda.Elektromagnit oqim o'lchagichlar“quruq kalibrlash/modellashtirish kompensatsiyasi” yondashuvlarini-qattiqroq geometrik toleranslar va magnit/oqim maydonlarini modellashtirish zavod konsistensiyasini yaxshilaydi va individual ho‘llikka bog‘liqlikni kamaytiradikalibrlashaniqlikni muhandislik{0}}standart ±0,5% darajasida saqlash va umumiy xarajatlarni kamaytirish. Ultratovushlar koʻproq yoʻllar sari rivojlanishda davom etmoqda-4{8}}yoʻl 8/12-yoʻlni yangilash nafaqat aniqlikda, balki ideal boʻlmagan oqim profillari va ortiqcha yoʻl diagnostikasiga nisbatan mustahkamlik bilan ham qiymat beradi, yoʻl anomaliyalarini, ifloslanishni yoki pufakchali maydon shovqinini dramatik tarzda yaxshilaydi. Yuqori{13}}yakuniy modellar laboratoriya kalibrlash sharoitida oʻqishning ±0,1% ga yaqinlashadi. Ayni paytda, ultra kam quvvatli arxitektura va akkumulyator texnologiyasining yetukligi akkumulyatorli ultratovush qurilmalarining 10 yillik xizmat muddatiga yaqinlashishiga imkon beradi, bu esa oqimlarni vaqtinchalik oʻrganish, quvurlarni masofadan kuzatish va simsiz oʻrnatishni chinakam amaliy qiladi.