Turbiini vooluhulgamõõtur on mahumõõtur: vedeliku kiirus pöörab labaga rootorit, pikap tuvastab laba läbipääsu ja elektroonika muundab impulsi sageduse voolukiiruseks. FlowT-dturbiini voolumõõturi vahemikhõlmab erinevaid vedelikurakendusi, ühendusi, väljundeid ja paigaldustingimusi. Tehniline küsimus seisneb selles, kas arvesti suudab tegelikes protsessitingimustes säilitada nõutavat jõudlust.
Mida turbiini voolumõõturi täpsus tegelikult tähendab?
Enne arvestite võrdlemist kontrollige, kuidas on kirjutatud täpsuse spetsifikatsioon. "Lugemise protsent" ja "täisskaala protsent" ei ole omavahel asendatavad. Näiteks kui arvesti on määratud väärtusele ±0,5% näidust ja tegelik vooluhulk on 100 l/min, on antud punkti lubatud hälve ±0,5 l/min. Kui mõnel teisel arvestil on täisskaala 200 l/min ja see on määratud ±0,5% skaala täisväärtusest, on tolerants ±1,0 l/min isegi siis, kui protsess töötab ainult 100 l/min.
Samuti eralditäpsust, korratavus, jalineaarsus. Täpsus kirjeldab, kui lähedal on näidatud väärtus kontrollväärtusele. Korratavus kirjeldab, kui täpselt arvesti kordab sama tulemust korduvate muutumatute tingimuste korral. Lineaarsus kirjeldab, kui järjepidevalt arvestitegur oma vooluvahemikus käitub. Arvesti võib väga hästi korrata ja olla siiski kallutatud, kui selle K-tegur, paigaldus või võrdlusväärtus on vale.
Andmelehtede võrdlemisel kontrollige spetsifikatsiooni alust, kalibreeritud vahemikku, vedeliku tingimusi ja seda, kas märgitud jõudlus kehtib kogu vahemikus. Vooluühikud võivad tekitada ka skaleerimisvigu; FlowT selgitustavalised voolumõõturid, nagu GPM, m³/h, kg/h ja Nm³/hon kasulik PLC sätete kontrollimisel.
Miks on madal vooluhulk tavaliselt vahemiku kõige keerulisem osa?
Mõõduka voolu korral tekitab vedelik piisavalt pöördemomenti, et rootorit järjepidevalt käitada. Vahemiku alumise otsa lähedal muutuvad laagrite hõõrdumine, magnetiline takistus ja viskoosne takistus võrreldes rootorit pöörava hüdraulilise jõuga olulisemaks. Vastus võib muutuda vähem lineaarseks ja väike tõmbemuutus võib tekitada suurema protsendi vea.
Seetõttu ei tohiks turbiinmõõturit valida ainult toru läbimõõdu järgi. Kui protsess kulgeb tavaliselt kiirusega 8 l/min, kuid jõuab aeg-ajalt kiiruseni 40 l/min, võib torule sobiv suur arvesti veeta suurema osa oma elust oma kasuliku vahemiku põhja lähedal. Väikeste vedelikujoonte puhul hinnake aväikese-läbimõõduga vedelikuturbiini voolumõõturvastu tegelikku minimaalset, normaalset ja maksimaalset voolu.
Kuidas K-tegur muudab impulsid vooluks
K-tegurit väljendatakse tavaliselt impulssidena ruumalaühiku kohta, näiteks impulsside/l või impulsside/gal kohta. Lihtsa impulss-väljundturbiinimõõturi jaoks:
Mahuvoolu kiirus=impulsi sagedus ÷ K-tegur
Oletame, et arvesti K-tegur on 500 impulssi/l ja pikap annab 250 impulssi sekundis. Arvutatud vooluhulk on 250 ÷ 500=0.5 l/s ehk 30 l/min. Kui summeerija loeb hiljem 25 000 impulssi, on akumuleeritud maht 25 000 ÷ 500=50 L.
Aritmeetika on lihtne; õige K-teguri määramine ei ole. Mõõturitegur võib varieeruda sõltuvalt voolust, viskoossusest, Reynoldsi numbrist, laagri seisukorrast ja geomeetriast. NIST-idturbiinmõõturi kalibreerimise juhendselgitab, miks kalibreerimiskõveraid hinnatakse sageli Reynoldsi numbri alusel ja miks võivad ilmneda laagrist-sõltuvad ja viskoossusest{1}}sõltuvad piirkonnad. Üks nominaalne K-tegur ei tõesta kõigis tingimustes identset jõudlust.
Juhtsüsteemide puhul veenduge ka, et K-teguri ühikud ühtivad PLC, saatja või partiikontrolleri tehniliste ühikutega. Impulsside/l segamini ajamine impulsside/m³ või sekundite ja minutitega sageduste teisenduses võib tekitada suure vea isegi siis, kui andur ise töötab õigesti.
Viskoossus ja Reynoldsi arv võivad arvesti käitumist nihutada
Viskoossus muudab rootorile ja laagritele mõjuvat takistust ning Reynoldsi numbrit läbi mõõteosa. Mõju on sageli kõige nähtavam väiksema vooluhulga korral, kus rootori-pöördemoment on juba piiratud. Vee peal tehtud kalibreerimist ei tohiks automaatselt eeldada, et see esindab sama mõõturi reaktsiooni palju viskoossema õli puhul erineval temperatuuril.
Kütuse-, õli-, lahusti- või keemiahoolduse puhul märkige tarnija viskoossus töötemperatuuril, mitte ainult vedeliku nimetus. FlowT arutelu teemalvedeliku viskoossuse mõju vooluhulga mõõtmiselepakub tausta, samas kui anõli-, kütuse- ja diisliturbiini voolumõõturpeaks siiski vastama kinnitatud viskoossuse ja vooluvahemiku suurusele.
Paigaldusvead võivad muidu tervet arvestit kallutada
Turbiinmõõtur reageerib rootorisse siseneva kiiruse jaotusele. Küünarnukid, triibud, reduktorid, pumbad ja osaliselt suletud ventiilid võivad tekitada keerise või asümmeetrilisi kiirusprofiile. See häire võib muuta rootori kiirust ilma arvesti sees vigadeta.
Reegleid, nagu 10 toru läbimõõtu ülesvoolu ja 5 läbimõõtu allavoolu, kasutatakse sageli mõnede konstruktsioonide puhul juhisena, kuid need ei ole universaalsed. Nõutav otsejooks oleneb arvestist ja ülesvoolu häirest. Kaks erineval tasapinnal asuvat põlve või arvesti lähedal asuv juhtventiil võib vajada rohkem konditsioneerimist kui üks õrn põlve. Järgige valitud arvesti paigaldusdokumentatsiooni ja vaadake üle FlowT-dturbiini voolumõõturi paigaldamise ettevaatusabinõudenne torustiku paigutuse kinnitamist.
Vedeliku hoolduse jaoks hoidke mõõteosa täis. Kaasatud õhk võib põhjustada rootori ebastabiilset käitumist. Kavitatsioon võib samuti häirida mõõtmist ja kahjustada sisemisi osi, kui kohalik rõhk langeb alla aururõhu. Enne kõikuva signaali käsitlemist elektroonikaprobleemina kontrollige olemasolevat rõhku, arvesti rõhukadu, klappe ja pumba tingimusi.
Mehaaniline seisukord ja vedeliku puhtus mõjutavad korratavust
Turbiinmõõturid sisaldavad liikuvaid osi. Roostehelbed, keevituspraht, kiud, liiv, ladestused või kahjustatud laagrid võivad suurendada takistust või segada lõiketerade tööd. Uus torustik tuleb enne kasutuselevõttu puhastada ja filtreerimine võib olla asjakohane, kui protsess võib kanda osakesi ja arvesti tootja seda lubab.
Järk-järguline triiv võib viidata ladestumisele, laagrite kulumisele, vedeliku{0}}omaduste muutumisele või muutunud vooluprofiilile. Registreerige puhastamine, laagrite vahetus, kalibreerimistulemused ja K-teguri muutused, et arvesti vananemist protsessimuutustest eraldada. FlowT-dturbiini voolumõõturi hooldusmärkusedesitage algne kontrollnimekiri.
Enne K-teguri muutmist kontrollige signaaliahelat
Üks lihtsamaid vigu on muuta K-tegurit seni, kuni ekraan nõustub teise instrumendiga. See võib tegelikku probleemi varjata. Alustage arvestist ja järgige signaali edasiliikumist: rootor, pikap, kaabel, saatja või muundur, PLC kiire -sisend, skaleerimine ja summeerimisloogika.
VFD-d, mootorikaablid, kehv maandus, kahjustatud varjestus või sisend{0}}filtri seaded võivad tekitada valesid või vastamata impulsse. Võrrelge arvesti läheduses olevat töötlemata sagedust juhtimissüsteemi vastuvõetud sagedusega. Kui kohalik signaal on stabiilne, kuid PLC kogusumma on vale, kontrollige enne uuesti kalibreerimist skaleerimist. FlowT artikkel teemalsuured erinevused voolumõõturi loendamiseson asjakohane, kui määr ja kogusumma ei ühti.
Kui kiire impulssreaktsioon on partiide jaotamise või seadmete juhtimise jaoks oluline, peavad andur, pikap ja vastuvõtuelektroonika toetama nõutavat sagedust. Akiire -reageerimisega impulss-väljundturbiini vooluhulgamõõturvõib olla asjakohane, kuid kogu signaaliahelat tuleb siiski kontrollida ühe süsteemina.
Kuidas kalibreerida turbiini voolumõõturit
Universaalset kalibreerimisintervalli pole. Õige sagedus sõltub protsessi kriitilisusest, ajaloolisest stabiilsusest, töö raskusastmest, regulatiivsetest või kvaliteedinõuetest ning vale mõõtmise tagajärgedest. Ümberkalibreerimist tuleks kaaluda ka pärast rootori või laagri vahetamist, seletamatut triivi, suuri torustiku muudatusi või mõõdetud vedeliku olulist muutust.
Praktiline mitmepunktiline{0}}kalibreerimine järgib tavaliselt järgmist loogikat:
- Määratlege vajalik vahemik.Valige kalibreerimispunktid, mis esindavad minimaalseid, normaalseid ja maksimaalseid töötingimusi, selle asemel, et testida ainult täisskaala lähedal.
- Stabiliseerige võrdlusvoogu.Käivitage arvesti kontrollitud tingimustes vastava võrdlusstandardi või prooviga.
- Salvestage võrdlusmaht või vooluhulk ja mõõturi impulsid.Arvutage K-tegur igas katsepunktis selle asemel, et tugineda ainult ühele üldväärtusele.
- Kontrolli korratavust ja lineaarsust.Korduvad käitused aitavad näidata, kas kõrvalekalle on juhuslik või süstemaatiline.
- Rakenda tulemust sobivalt.Sõltuvalt elektroonikast ja nõutavast jõudlusest kasutage kinnitatud keskmist K{0}}tegurit, parandatud tegurit või mitmepunktilist lineariseerimist.
- Dokumenteerige tulemus.Andmete, katsetingimuste, võrdlusseadmete, määramatuse ja jälgitavuse teabe säilitamine-ja alles
Laiemat protseduuri ja terminoloogiat leiate FlowT-stvoolumõõturi kalibreerimise ülevaadeja selle aruteluvedelikuvoolu kalibreerimismeetodid ja jälgitavus. Kui on vaja akrediteeritud kalibreerimist, veenduge, et labori ulatus hõlmab vajalikku vooluvahemikku ja meetodit.ISO/IEC 17025määratleb nõuded testimis- ja kalibreerimislaborite pädevusele, erapooletusele ja järjepidevale toimimisele.
Turbiini vooluhulgamõõturi tõrkeotsingu tabel
| Sümptom | Tõenäolised põhjused | Kontrollige kõigepealt |
|---|---|---|
| Lugemine püsivalt kõrge | Keeris, pulsatsioon, kaasahaaratud gaas, valed K-teguri ühikud, valed impulsid | Vastuvoolu torustik, töötlemata sagedus, PLC skaleerimine |
| Lugemine pidevalt madal | Laagri takistus, saastumine, vahelejäänud impulsid, liiga suur arvesti, toimimine alla kasuliku ulatuse | Rootori seisund, minimaalne vooluhulk, kogumissignaal |
| Lugemine ebastabiilne | Õhk, kavitatsioon, pulseeriv pump, elektrimüra, kiire klapi liikumine | Toru täituvus, rõhk, pumba käitumine, varjestus |
| Summeerija erineb määra arvutamisest | Impulsside skaleerimine, aja{0}}baasviga, sisendi filtreerimine, kadunud loendused | K-teguri ühikud ja PLC loenduri seadistamine |
| Järk-järguline triiv aja jooksul | Laagrite kulumine, ladestused, vedeliku{0}}omaduste vahetus, torustiku muutmine | Hooldus- ja kalibreerimisajalugu |
Millal on turbiini voolumõõtur õige valik?
Turbiinitehnoloogia on tugevaim puhaste, ühefaasiliste, suhteliselt madala-viskoossusega vedelike jaoks, mille puhul on olulised korratavus, kiire reageerimine ja impulsside summeerimine. Tüüpilised rakendused hõlmavad puhast vett, kergeid kütuseid, lahustid, partiide valmistamist ja katseseadmeid. Ohtlikes kohtades tuleb kinnitada ka elektri- ja ümbrisnõuded; antööstuslik plahvatuskindel{0}}turbiini voolumõõturon vaid üks osa installatsioonist.
Turbiinmõõtur sobib tavaliselt halvasti abrasiivsete suspensioonide, tugevalt saastunud vedelike, tugevalt erineva kõrge viskoossusega, tugeva kahe-faasilise vooluga või rakenduste jaoks, kus liikuvad osad on ebasoovitavad. Samuti on oluline mõõteesmärgi määratlemisel mitte segi ajada mahuvoolu ja massivoolu. FlowT-dmassivoolu ja ruumala voolu võrdlusselgitab, millal tihedus ja töötingimused muudavad teatatud koguse tähendust. Projektide puhul, kus arvesti tehnoloogia ise on veel otsustamata,vooluhulga mõõtmise ja arvesti valiku juhendpakub laiemat võrdlust.
Korduma kippuvad küsimused
Millise täpsuse suudab turbiini voolumõõtur saavutada?
Iga turbiinimõõdiku jaoks pole ühtset täpsusväärtust. See sõltub mudelist, vooluvahemikust, spetsifikatsiooni alusest, kalibreerimisest, vedeliku omadustest ja paigaldusest. Kontrollige alati, kas näidatud arv on protsent näidust või protsent täisskaala väärtusest ja kas see kehtib kogu tööpiirkonnas.
Miks on turbiini voolumõõtur väikese voolu korral ebatäpne?
Madala voolu korral muutub rootori{0}}pöördemoment väikeseks võrreldes laagrite hõõrdumise, magnetilise takistuse ja viskoosse takistusega. Liiga suur arvesti võib seetõttu töötada väljaspool oma parimat lineaarset piirkonda, kuigi toruühendus on õige.
Kas ma saan halva näidu parandada, muutes K-tegurit?
Alles pärast põhjuse kindlakstegemist. AK-faktori korrigeerimine ei suuda parandada pöörist, õhku joones, laagrite takistust, puuduvaid impulsse ega valet PLC skaleerimist. Esmalt kontrollige protsessi, mehaanikat ja signaaliahelat.
Mitut kalibreerimispunkti tuleks kasutada?
Arv peaks kajastama nõutavat töövahemikku ja ebakindlust. Laia-vahemiku või kriitilise mõõtmise korral on mitu punkti madalast kõrge vooluhulgani informatiivsem kui üks punkt täisskaala lähedal, kuna need näitavad korratavust ja K-teguri lineaarsust kogu vahemikus.
Kas viskoossus mõjutab turbiini voolumõõturi täpsust?
Jah. Viskoossus muudab rootori ja laagri takistust ning Reynoldsi arvu. Mõju võib muutuda olulisemaks väikese voolu korral, seega tuleks suuruse määramise ja kalibreerimise läbivaatamisel arvesse võtta vedeliku viskoossust töötemperatuuril.
Kui palju sirget toru vajab turbiini voolumõõtur?
Universaalset väärtust pole. Nõuded sõltuvad arvesti konstruktsioonist ja ülesvoolu häiretest. Tavalised sirge{2}}käivitusreeglid võivad olla kasulikud lähtepunktid, kuid lõplikku paigutust peaks reguleerima valitud mudeli installidokumentatsioon.
Lõplik Takeaway
Turbiini voolumõõturi täpsus on süsteemi tulemus, mitte ainult andmelehe number. Alustuseks mõistke, kuidas täpsusspetsifikatsioon on määratletud. Määrake arvesti suurus minimaalse, normaalse ja maksimaalse vooluhulga järgi, mitte ainult joone suuruse järgi. Kinnitage viskoossus ja töötemperatuur, kaitske rootorit saastumise eest, tagage vastuvõetav vooluprofiil ja veenduge, et K-teguri ühikud ja impulsi{4}}töötlusloogika on õiged.
Kui paigaldatud arvesti hakkab valesti lugema, alustage tõrkeotsingust protsessist juhtimissüsteemi poole, selle asemel et esmalt K-tegurit reguleerida. Uue rakenduse jaoks esitage vedelik, vooluvahemik, viskoossus, temperatuur, rõhk, toru suurus, ühendus, väljund, nõutav täpsus, ohtliku -ala nõuded ja saadaolev otsejooks. Need detailid võimaldavad mõõta arvesti suurust selle kasuliku vahemiku järgi, mitte lihtsalt toru jaoks.
