Перейти к содержанию
Промышленная автоматизация

Электромагнитные расходомеры

Что такое электромагнитный расходомер и какие среды он измеряет?

Электромагнитный (магнитный) расходомер регистрирует напряжение, которое возникает в электропроводной жидкости при ее прохождении через магнитное поле, и по нему определяет скорость потока, а затем объемный расход. Измерительная труба имеет полное проходное сечение: в ней нет диафрагмы, ротора или другого элемента, сужающего поток, поэтому прибор практически не создает сопротивления, а риск ухода показаний из-за механического износа невелик.

Система состоит из двух основных компонентов. Датчик — это измерительная труба с изолирующей футеровкой внутри, катушками магнитного поля снаружи и измерительными электродами, контактирующими с жидкостью. Преобразователь питает катушки, обрабатывает сигнал электродов, выполняет диагностику и передает значение расхода в систему управления; его можно установить непосредственно на датчике или выносно, в более доступном месте. Каждый датчик калибруется на расходомерной установке, а калибровочный номер наносится на его табличку: после ввода этого номера в преобразователь датчик и преобразователь работают в паре без дополнительных расчетов.

Основное условие измерения — электропроводность среды: датчики, описанные на этой странице, рассчитаны на жидкости с электропроводностью от 5 мкСм/см. Неэлектропроводные среды, такие как газы, пар и углеводороды, электромагнитным методом не измеряются; для них рассматриваются кориолисовые, вихревые или ультразвуковые технологии.

Измерение расхода по закону Фарадея: принцип работы

Электромагнитный расходомер использует закон электромагнитной индукции Фарадея: в проводнике, движущемся в магнитном поле, наводится напряжение, пропорциональное его скорости. Роль проводника здесь играет жидкость, текущая по трубе. Измерительную цепочку можно описать в четыре этапа:

1.      Создание магнитного поля катушками: Катушки в корпусе датчика, запитанные током от преобразователя, создают поперек измерительной трубы магнитное поле, перпендикулярное направлению потока. Преобразователи платформы используют ток возбуждения катушек 500 мА; для удаленных объектов с ограниченным энергоснабжением опция пониженного энергопотребления снижает этот ток до 75 мА.

2.      Наведение напряжения в потоке жидкости: Когда электропроводная жидкость пересекает поле, в ней возникает напряжение, пропорциональное произведению индукции поля, внутреннего диаметра трубы и средней скорости потока (E = k · B · D · v). Поскольку индукция и диаметр постоянны, измеренное напряжение напрямую характеризует скорость потока.

3.      Съем сигнала электродами: Наведенное напряжение снимают два измерительных электрода, проходящих сквозь футеровку и контактирующих с жидкостью. Для стабильного сигнала необходим надежный путь опорного потенциала (заземления) между датчиком и жидкостью: его обеспечивают заземляющие перемычки, заземляющие кольца, электрод заземления или протекторы футеровки.

4.      Преобразование сигнала в расход: Преобразователь обрабатывает сигнал электродов с учетом калибровочного номера датчика и условного диаметра и рассчитывает скорость потока и объемный расход. Измерение возможно в прямом и обратном направлении; результат передается в систему управления по аналоговому, импульсному или цифровому выходу, а диагностика прибора работает в фоновом режиме.

Профиль потока и прямые участки

Для достижения заявленной точности датчик следует устанавливать с прямым участком не менее пяти диаметров трубы (5D) до него и не менее двух диаметров (2D) после него, считая от плоскости электродов. Более короткие прямые участки допустимы: расходомер сохраняет повторяемость, но стандартная погрешность в этом случае не гарантируется.

Для семейства датчиков, разработанного для контуров охлаждения ЦОД, это ограничение смягчает ПО компенсации коротких прямых участков, работающее с совместимым полевым преобразователем нового поколения. Программа корректирует влияние типовых возмущений потока без дополнительного оборудования и без добавочной потери давления и позволяет рассчитывать на погрешность 0,5 % даже при полном отсутствии прямых участков (0D).

Поскольку измеряемой величиной является сама скорость потока, изменения плотности и вязкости среды напрямую на принцип измерения не влияют; однако жидкость должна быть электропроводной, а измерительная труба — полностью заполненной. Настраиваемая функция обнаружения пустой трубы в преобразователе сигнализирует о любом незаполнении.

Ключевые особенности платформы

Универсальная платформа объединяет разные типы датчиков с общим семейством преобразователей и охватывает широкий круг применений в рамках одной архитектуры. Датчик для ЦОД — элемент этой архитектуры, адаптированный к водяным контурам охлаждения.

·         Три типа датчиков, широкий ряд диаметров: Фланцевый датчик выпускается диаметром 15–900 мм, компактный и легкий бесфланцевый датчик (типа «сэндвич») — 40–200 мм, санитарный — 15–100 мм; бесфланцевый датчик комплектуется центрирующими элементами.

·         Сварной герметичный корпус катушек: У фланцевых и бесфланцевых датчиков корпус катушек загерметизирован сваркой, что защищает внутренние компоненты и проводку от влаги и загрязнений. Датчики для выносного монтажа имеют степень защиты IP68 для длительного погружения (испытаны в течение 48 часов на глубине 10 м).

·         Широкий выбор материалов футеровки и электродов: Комбинация под конкретную среду подбирается из футеровок PTFE, PFA, ETFE, полиуретан, полихлоропрен (CR), натуральный каучук и PEX и электродов из нержавеющей стали 316L, никелевого сплава 276 (UNS N10276), тантала, титана, платины-иридия и с покрытием из карбида вольфрама.

·         Форма электродов под задачу: Помимо стандартных электродов доступны выступающий самоочищающийся электрод со скругленной головкой для процессов, склонных к отложениям, низкопрофильный плоский электрод для абразивных пульп и исполнения с электродом заземления.

·         Гибкая архитектура преобразователей: Полевой преобразователь устанавливается интегрально или выносно, настенный — выносно. Доступны три независимых сумматора, два опциональных дискретных канала ввода-вывода и варианты дисплея с местным интерфейсом оператора.

·         Разнообразные варианты связи: Выходы 4–20 мА + HART, FOUNDATION Fieldbus (FISCO), Modbus RS-485 и EtherNet/IP предлагаются вместе с масштабируемым импульсным выходом; для взрывоопасных зон доступен искробезопасный выход 4–20 мА/HART.

·         Многоуровневая диагностика прибора: Стандартный пакет контролирует неисправности заземления и проводки, пустую трубу, неисправности катушек, обратный поток и насыщение электродов. Опциональные пакеты добавляют обнаружение высокого шума процесса и отложений на электродах, а также верификацию калибровки без демонтажа датчика — по команде или непрерывно.

·         Работа с датчиками других производителей: Преобразователи могут работать и с датчиками других производителей с питанием катушек переменным или постоянным током; при совместной калибровке таких датчиков на расходомерной установке достижима погрешность системы до 0,5 % от показания.

·         Опция пониженного энергопотребления: У интегрального преобразователя с питанием постоянным током снижение тока катушек уменьшает потребляемую мощность до 2–4 Вт; в этом режиме погрешность составляет 1 % от показания, а максимальный применимый диаметр датчика — 250 мм.

·         Отдельное семейство датчиков для ЦОД: Датчик с футеровкой PTFE, электродами 316L, диаметрами 50–450 мм и температурой процесса −20…+60 °C работает с преобразователем нового поколения: универсальное питание, графический дисплей, сервисный порт USB, опциональное подключение дисплея по Bluetooth и встроенный регистратор данных.

Технические данные

В таблице раздельно приведены значения двух семейств продукции: универсальной платформы (фланцевые, бесфланцевые и санитарные датчики с полевыми и настенными преобразователями) и датчика для охлаждающей воды ЦОД. Значения зависят от типа датчика, футеровки, класса фланцев и конфигурации преобразователя; окончательные данные следует подтверждать на этапе проекта.

Параметр

Технические данные

Принцип измерения

Электромагнитная индукция по закону Фарадея; измерительная труба с катушками и двумя измерительными электродами, контактирующими с жидкостью

Измеряемые среды

Электропроводные жидкости и пульпы; минимальная электропроводность 5 мкСм/см (не менее 100 мкСм/см при использовании электрода заземления)

Диаметры

Фланцевый: 15–900 мм (½–36 дюймов) · Бесфланцевый: 40–200 мм · Санитарный: 15–100 мм · Датчик для ЦОД: 50–450 мм (2–18 дюймов)

Погрешность — платформа

Фланцевый: ±0,25 % от показания ±1,0 мм/с (0,01–2 м/с) · Опция повышенной точности: ±0,15 % ±1,0 мм/с (0,01–4 м/с, согласованная пара датчик–преобразователь) · Бесфланцевый: ±0,25 % ±2,0 мм/с · Санитарный: ±0,5 % (опция ±0,25 %, 1–12 м/с)

Погрешность — датчик для ЦОД

0,2 % от показания + 2 мм/с (0,01–2 м/с); выше 2 м/с — 0,2 % + 2,5 мм/с · 0,5 % при монтаже без прямых участков (0D) с ПО для коротких прямых участков (только с совместимым преобразователем нового поколения)

Повторяемость / стабильность

±0,1 % от показания / ±0,1 % за шесть месяцев (платформа)

Диапазон скоростей потока

0,01–12 м/с в прямом и обратном направлении · Рекомендуемый рабочий диапазон 0,6–6,1 м/с · Абразивные пульпы 0,9–3,1 м/с · Неабразивные пульпы 1,5–4,6 м/с (датчик для ЦОД для пульп не предназначен)

Футеровка и температура процесса

PTFE и PFA: −50…+177 °C · ETFE: −50…+149 °C · Полиуретан: −18…+60 °C · Полихлоропрен (CR): −18…+80 °C · Натуральный каучук: −18…+70 °C · PEX: −18…+95 °C · Санитарный PFA: −29…+160 °C · Датчик для ЦОД (PTFE): −20…+60 °C

Материалы электродов

Нержавеющая сталь 316L, никелевый сплав 276 (UNS N10276), тантал, титан, сплав 80 % платины и 20 % иридия, варианты с покрытием из карбида вольфрама · Датчик для ЦОД: 316L

Присоединение к процессу

ASME B16.5 Class 150–2500, ASME B16.47, AWWA C207 Class D, MSS SP44, EN 1092-1 PN10–PN40, JIS B2220 10K/20K/40K, AS2129, AS4087 · Санитарный: гигиенический хомут, IDF, DIN 11851, DIN 11864, SMS и под приварку · Датчик для ЦОД: ASME B16.5 Class 150 или EN 1092-1 PN10/PN16

Монтаж преобразователя

Полевой: интегральный или выносной · Настенный: выносной · Кабель выносного монтажа: менее 152 м при раздельных кабелях (152–300 м — по оценке в проекте), менее 100 м при комбинированном кабеле

Выходные сигналы и связь

4–20 мА + HART и масштабируемый импульсный выход (0–10 000 Гц), FOUNDATION Fieldbus, Modbus RS-485 (1 200 бод – 115,2 кбод), EtherNet/IP · Искробезопасный выход 4–20 мА/HART · Два опциональных дискретных канала ввода-вывода

Питание

90–250 В перем. тока, 50/60 Гц · 12–42 В пост. тока · 12–30 В пост. тока (пониженное энергопотребление) · Универсальное питание преобразователя нового поколения для ЦОД: 18–100 В пост. тока или 85–240 В перем. тока

Степень защиты

Датчик выносного монтажа: IP68 · Полевой преобразователь: IP66/67/68/69, Type 4X · Настенный преобразователь: IP66, IP69, Type 4X

Температура окружающей среды для преобразователя

−50…+60 °C (без дисплея), −20…+60 °C (с дисплеем)

Время отклика / демпфирование

Не более 20 мс при ступенчатом изменении на аналоговом выходе · Демпфирование настраивается от 0 до 256 с

Диагностика

Неисправность заземления/проводки, пустая труба, неисправность катушек и преобразователя, обратный поток, насыщение электродов · Опционально: высокий шум процесса, отложения на электродах, верификация калибровки на месте, проверка токовой петли 4–20 мА

Взрывоопасные зоны

Платформа: ATEX, IECEx, североамериканские сертификаты Class I Division 1/2 и региональные сертификаты (в зависимости от конфигурации) · Датчик для ЦОД: только невзрывоопасные зоны

Значения погрешности, электропроводности и работы с короткими прямыми участками для датчика ЦОД действуют только для этого датчика в сочетании с совместимыми преобразователями; при сравнении со значениями платформы учитывайте различие семейств. В конфигурациях с сертификатами для взрывоопасных зон максимальная температура процесса может отличаться в зависимости от вида сертификата.

Основные преимущества

·         Полнопроходное измерение без препятствий: В измерительной трубе нет сужающих элементов и движущихся частей, поэтому расходомер не создает заметной дополнительной потери давления и не нагружает насосную систему.

·         Стойкость к абразивным и загрязненным средам: Футеровки из полиуретана и натурального каучука, электроды с покрытием из карбида вольфрама и плоские электроды, а также протекторы, защищающие входную кромку футеровки, продлевают срок службы на пульпопроводах.

·         Гибкость по химической совместимости: Сочетание фторполимерных футеровок с электродами из тантала, титана или платины-иридия позволяет подобрать подходящую комбинацию материалов даже для агрессивных химических сред.

·         Верификация без остановки процесса: Верификация калибровки без демонтажа датчика с линии и опциональный внешний имитатор расходомера (эталон для калибровки) упрощают периодические проверки на объекте.

·         Взаимозаменяемость без пересчетов: Благодаря методу калибровочного номера стандартная погрешность сохраняется при замене датчика или преобразователя, что упрощает управление запасными частями.

·         Простая интеграция в систему: Аналоговые, импульсные, полевые, последовательные и Ethernet-выходы позволяют подключать расходомер напрямую к ПЛК, РСУ, SCADA или системе управления зданием.

·         Удобный монтаж в стесненных условиях: Для семейства датчиков ЦОД компенсацию коротких прямых участков можно активировать как лицензируемую опцию ПО при заказе или позднее на объекте, что упрощает трассировку трубопроводов в тесных технических помещениях.

·         Работа в тяжелых условиях объекта: Защита от погружения IP68, варианты корпуса из нержавеющей стали и опция трехслойного эпоксидного покрытия для морских объектов позволяют применять приборы во влажной и коррозионной среде.

Отраслевые применения

Электромагнитные расходомеры можно применять практически на любой линии с электропроводной жидкостью. Ниже перечислены применения, для которых доступные варианты футеровки, электродов и датчиков подходят напрямую.

Контуры охлаждающей воды ЦОД

Датчик, разработанный для водяных потоков в контурах отопления и охлаждения, рассчитан на диаметры 50–450 мм, футеровку PTFE и порог электропроводности 5 мкСм/см. Он подключается к системе управления зданием через выходы Modbus, HART или EtherNet/IP; данные о расходе можно объединять с показаниями преобразователей температуры на подаче и обратке для управления тепловыми режимами.

Водоснабжение и очистка сточных вод

Для линий чистой воды типичен выбор полиуретана, для воды, сточных вод и морской воды — PEX. Конфигурации с сертификатом для питьевой воды и защита от погружения IP68 делают расходомеры удобными в затапливаемых колодцах; при управлении очисткой они работают вместе с аналитическими измерениями, например с датчиками растворенного кислорода.

Горнодобывающая промышленность и пульпопроводы

Для минеральных пульп с крупными частицами рекомендуется натуральный каучук, для мелких и средних частиц — полиуретан или полихлоропрен. Для абразивных пульп износ ограничивают подбором типоразмера под скорость 0,9–3,1 м/с и выбором плоских электродов или электродов с покрытием из карбида вольфрама.

Пластовая и попутная вода в нефтегазовой отрасли

Для линий с высокой минерализацией или уносом углеводородов — нагнетаемой воды, возвращаемой воды или пульп газификации угля — доступна специальная эластомерная футеровка; при гидроразрыве пласта предпочтительны электроды с покрытием из карбида вольфрама. Опционально предлагается сертификат соответствия NACE.

Химические производства и линии дозирования

Футеровки PFA и PTFE выделяются высокой химической стойкостью и допустимой температурой до 177 °C. В кислых средах рассматриваются электроды из тантала (кроме плавиковой кислоты и гидроксида натрия) или платины-иридия; электроды 316L для серной и соляной кислот не рекомендуются. Для дозирования реагентов пропорционально расходу расходомеры можно сочетать с датчиками pH и ОВП.

Пищевая промышленность, производство напитков и фармацевтика

Полностью сварной полнопроходный санитарный датчик сертифицирован по 3-A, изготовлен из материалов, соответствующих требованиям FDA, и пригоден для мойки CIP/SIP. Футеровка PFA и электроды с низкой шероховатостью поверхности уменьшают налипание продукта; поддерживаются несколько стандартов гигиенических присоединений.

Морская вода и шельфовые объекты

Титановые электроды хорошо зарекомендовали себя в морской воде, а полихлоропреновая футеровка и PEX — типичный выбор для этой среды. Для шельфовых и прибрежных объектов доступна опция трехслойного эпоксидного покрытия.

Инженерные параметры выбора электромагнитного расходомера

Определяющий фактор при выборе электромагнитного расходомера — химия и физическое поведение среды. Уточнение перечисленных данных до технической оценки помогает избежать ранних отказов из-за неверного выбора футеровки или электродов:

Данные о среде и процессе

·         Электропроводность среды (не менее 5 мкСм/см; не менее 100 мкСм/см при заземлении через электрод заземления) — при сомнениях проверить измерением электропроводности на объекте

·         Химический состав: вид и концентрация кислот и щелочей, окислителей, растворителей

·         Содержание твердых частиц, их размер и абразивность

·         Минимальные / рабочие / максимальные температура и давление процесса

·         Возможность вакуума (полный вакуум с футеровкой PTFE — до 100 мм; для больших диаметров требуется отдельная оценка)

·         Склонность к образованию отложений на поверхности электродов

Подбор типоразмера и гидравлические условия

·         Минимальный, номинальный и максимальный расход; остается ли скорость потока в рекомендуемом диапазоне 0,6–6,1 м/с

·         Необходимость выбрать датчик меньшего или большего диаметра, чем трубопровод, чтобы вывести скорость в нужный диапазон

·         Доступные прямые участки (рекомендуется 5D до и 2D после) и расположение источников возмущений потока

·         Полное заполнение измерительной трубы во всех режимах; возможность обратного потока

Футеровка, электроды и заземление

·         Материал футеровки с учетом химической совместимости, абразивного износа и температурных пределов

·         Материал и форма электродов (стандартные, со скругленной головкой, плоские, с электродом заземления)

·         Тип трубопровода: на электропроводных трубах без внутреннего покрытия достаточно заземляющих перемычек; для футерованных или неэлектропроводных труб нужны заземляющие кольца или протекторы футеровки

·         Применение заземляющих колец на линиях с катодной защитой или блуждающими токами

·         Совместимость материала заземляющего кольца и протектора футеровки со средой

Преобразователь, питание и интеграция в систему

·         Интегральный или выносной монтаж; длина кабеля между датчиком и преобразователем при выносном монтаже

·         Доступное питание: переменный, постоянный ток или опция пониженного энергопотребления для объектов с ограниченным энергоснабжением

·         Интерфейс системы управления: 4–20 мА с протоколом HART, Modbus RS-485, FOUNDATION Fieldbus или EtherNet/IP

·         Требуемый пакет диагностики, местный дисплей/клавиатура и дискретные каналы ввода-вывода

·         Для проектов ЦОД: связь с системой управления зданием и необходимость ПО для коротких прямых участков

Условия объекта, сертификаты и документация

·         Классификация взрывоопасной зоны и требуемый вид сертификата

·         Риск затопления (выносной датчик IP68, варианты кабеля для погружения)

·         Требования к оборудованию под давлением, питьевой воде, гигиене или соответствию NACE

·         Запросы на сертификаты калибровки, прослеживаемость материалов, гидростатические испытания и приемку с участием заказчика

Семейство датчиков для ЦОД предназначено только для невзрывоопасных зон и чистых контуров охлаждающей воды без пульпы; для других условий процесса следует рассматривать датчики платформы

Сертификаты, одобрения и применимые стандарты

Ниже кратко перечислены основные варианты сертификатов и стандартов для универсальной платформы. Объем каждого сертификата зависит от выбранного типа датчика, выхода и питания.

Стандарт / сертификат

Область и описание

ATEX и IECEx

Для преобразователей — исполнения со взрывонепроницаемой оболочкой и повышенной защитой, неискрящие и с защитой от воспламенения пыли; для датчиков — сертификаты вида «повышенная защита» или неискрящего исполнения с искробезопасными цепями электродов.

Class I Division 1 / Division 2 (Северная Америка)

Сертификаты взрывозащищенного исполнения (Division 1) и неискрящего исполнения (Division 2), а также защита от воспламенения пыли.

INMETRO, NEPSI, EAC и другие региональные сертификаты

Региональные сертификаты для взрывоопасных зон: Бразилия (INMETRO), Китай (NEPSI), Евразийский экономический союз (EAC), Корея (KTL) и Индия (PESO), а также варианты сертификации CML.

PED и CRN

Варианты сертификации оборудования, работающего под давлением; датчики спроектированы на основе ASME B31.3. Для фланцев из углеродистой стали по PED минимальная температура процесса составляет 0 °C.

Сертификат NSF для питьевой воды

Предлагается с футеровкой PTFE (все диаметры) или полиуретановой футеровкой для диаметров от 100 мм в сочетании с электродами из 316L или никелевого сплава 276.

3-A, EHEDG и материалы по FDA

Санитарный датчик сертифицирован по 3-A и изготовлен из материалов, соответствующих требованиям FDA; для соответствия EHEDG необходимо применять прокладку с ограничением сжатия.

NACE MR0175 / MR0103

Опция сертификата соответствия NACE для фланцевых и бесфланцевых датчиков.

NAMUR NE 21, NE 43, NE 53, NE 70, NE 95, NE 107

Соответствие рекомендациям по электромагнитной совместимости, уровням сигнала отказа, программному обеспечению приборов, электромагнитным расходомерам, принципам допуска (гомологации) и самоконтролю и диагностике.

IEC 61000-4-4 и IEC 61000-4-5

Встроенная в преобразователь защита от пачек быстрых импульсных помех (burst) и импульсных перенапряжений большой энергии (surge).

EN 10204 3.1 и ISO 17025

Сертификаты на калибровочные данные и прослеживаемость материалов, протоколы гидростатических испытаний, неразрушающий контроль (NDE) и контроль PMI, а также опция протокола многоточечной верификации калибровки по ISO 17025.

Стандарты фланцев

ASME B16.5 и B16.47, EN 1092-1, AWWA C207, MSS SP44, JIS B2220, AS2129 и AS4087.

Семейство датчиков для ЦОД предлагается для невзрывоопасных зон. Для каждого проекта объем сертификации, температурный класс и требования к кабелям следует подтверждать для выбранной конфигурации совместно с инженерами TLY Enerji.

Проекты с электромагнитными расходомерами от TLY Enerji

В проектах с электромагнитными расходомерами большинство проблем связано не с самим прибором, а с неудачным сочетанием футеровки и электродов, недостаточным заземлением или неверным подбором типоразмера. Инженеры TLY Enerji собирают данные процесса — электропроводность, химический состав, содержание твердых частиц, температуру и давление, диапазон расхода — и оценивают тип датчика, диаметр, футеровку, электроды и способ заземления в комплексе.

В проектах ЦОД и инженерных систем зданий мы планируем измерение расхода вместе с измерением температуры и связью с системой управления зданием; на промышленных объектах поддерживаем интеграцию в ПЛК, РСУ и SCADA, планирование кабельных трасс для выносного монтажа, документацию для взрывоопасных зон и пусконаладку. В период эксплуатации мы консультируем по интерпретации результатов верификации на месте и диагностических сообщений, планированию резервных датчиков и преобразователей и инструктажу службы обслуживания. В результате узел измерения становится не просто правильно выбранным прибором, а прослеживаемой системой с предсказуемым обслуживанием.

Часто задаваемые вопросы об электромагнитных расходомерах

Как работает электромагнитный расходомер?

Катушки датчика создают магнитное поле поперек измерительной трубы. Когда через это поле течет электропроводная жидкость, по закону Фарадея в ней наводится небольшое напряжение, пропорциональное скорости потока. Два электрода, контактирующие с жидкостью, снимают это напряжение, а преобразователь пересчитывает его в скорость потока и объемный расход с учетом калибровочного номера датчика и условного диаметра. Измерение возможно в прямом и обратном направлении.

Какие среды нельзя измерять электромагнитным расходомером?

Поскольку метод требует электропроводности среды, газы, пар, углеводороды и жидкости с электропроводностью ниже 5 мкСм/см электромагнитным расходомером не измеряются. Для таких сред рассматриваются кориолисовые массовые расходомеры, вихревые расходомеры или, для газовых применений, ультразвуковые расходомеры газа. Жидкости с пограничной электропроводностью следует отдельно обсудить с инженерами TLY Enerji.

Почему важна минимальная электропроводность?

Чтобы электроды надежно регистрировали наведенное напряжение, жидкость должна обладать определенной электропроводностью. Для датчиков платформы и датчиков ЦОД, описанных на этой странице, нижний предел составляет 5 мкСм/см. Если заземление планируется через электрод заземления, электропроводность среды должна быть не менее 100 мкСм/см; при меньшей электропроводности предпочтительно заземляющее кольцо.

Как выбрать материал футеровки и электродов?

Футеровку выбирают по химической совместимости, абразивному износу и температурным пределам. PTFE и PFA обладают высокой химической стойкостью и допускают температуру до 177 °C; полиуретан и натуральный каучук подходят для абразивных пульп, а PEX и полихлоропрен — для воды и морской воды. Электроды 316L — универсальный вариант; для кислот рассматривают тантал или платину-иридий, для морской воды — титан, при сильном абразивном износе — электроды с покрытием из карбида вольфрама.

Когда нужно заземляющее кольцо?

На электропроводных металлических трубах без внутреннего покрытия обычно достаточно заземляющих перемычек, поставляемых с датчиком. На трубах с внутренней футеровкой или из неэлектропроводного материала, например пластика, при средах с низкой электропроводностью, а также на линиях с катодной защитой или блуждающими токами следует применять заземляющее кольцо или протектор футеровки. Кольца выпускаются из 316L, никелевого сплава 276, титана и тантала в зависимости от среды.

Какие прямые участки нужны электромагнитному расходомеру?

Для заявленной точности рекомендуется прямой участок не менее 5 диаметров трубы до датчика и не менее 2 диаметров после него, считая от плоскости электродов. При более коротких участках измерение остается повторяемым, но стандартная погрешность не гарантируется. В семействе датчиков ЦОД при активации ПО для коротких прямых участков на совместимом преобразователе можно рассчитывать на погрешность 0,5 % даже без прямых участков.

Почему в контурах охлаждения ЦОД выбирают электромагнитные расходомеры?

Охлаждающая вода электропроводна, поэтому электромагнитный метод для нее естественен: полнопроходная труба не создает потери давления и не имеет движущихся частей. Датчик, разработанный для ЦОД, выпускается диаметром 50–450 мм с футеровкой PTFE и электродами 316L и обеспечивает погрешность 0,2 % от показания + 2 мм/с, выходы Modbus, HART и EtherNet/IP для систем управления зданием и компенсацию коротких прямых участков для тесных технических помещений.

Как проверить точность электромагнитного расходомера на объекте?

Опциональный пакет верификации без демонтажа датчика подтверждает сохранность калибровки, сравнивая измерительные характеристики расходомера с эталонными значениями, записанными при первом вводе в эксплуатацию, и выдает простой результат «годен / не годен»; проверку можно запускать по команде или непрерывно. Кроме того, внешний имитатор расходомера подключается ко входу преобразователя и проверяет электронику по эталонному сигналу. Опционально доступен и протокол многоточечной верификации на расходомерной установке.

Можно ли применять электромагнитный расходомер на линиях питьевой воды?

Да. Для фланцевых и бесфланцевых датчиков платформы доступна опция сертификата для питьевой воды. Она предлагается с футеровкой PTFE (все диаметры) или полиуретановой футеровкой для диаметров от 100 мм в сочетании с электродами из нержавеющей стали 316L или никелевого сплава 276. Если спецификация проекта требует иного национального разрешения, пригодность нужно оценивать отдельно.

Какие выходные сигналы и протоколы связи доступны?

Преобразователи платформы предлагают выходы 4–20 мА с протоколом HART, Modbus RS-485, FOUNDATION Fieldbus и EtherNet/IP вместе с масштабируемым импульсным выходом; для взрывоопасных зон доступен искробезопасный вариант 4–20 мА/HART. EtherNet/IP предлагается только для полевого преобразователя с питанием переменным током. Преобразователь нового поколения для ЦОД может одновременно выдавать два сигнала 4–20 мА и Modbus по трем конфигурируемым каналам.

Сопутствующие товары

Промышленная автоматизация

Датчики pH и ОВП

pH sensörü, proses sıvısının asitlik veya bazlık derecesini, pH’a duyarlı cam elektrot ile referans elektrot arasında oluşan milivolt düzeyi...

Есть вопросы?