Yokogawa-debietmeter

Soorten Yokogawa-debietmeters

Soorten volumetrische flowmeters
Er zijn verschillende typen luchtvolumemeters verkrijgbaar, die elk op basis van verschillende principes werken.
●Oppervlakte-akoestische golf (SAW)-stroommeters:SAW-stroommeters (Figuur 2) zijn niet-intrusieve apparaten die akoestische oppervlaktegolven gebruiken om de stroomsnelheid van een vloeistof te meten. Ze werken door het analyseren van de veranderingen in de golfvoortplanting veroorzaakt door de vloeistofstroom.
●Differentiële kop:Meet het drukverschil over een obstakel (bijv. openingsplaten, venturimeters).
●Differentieel gebied (Rotameters):Maakt gebruik van een vlotter in een taps toelopende buis om de stroomsnelheid visueel weer te geven.
●Turbinestroommeters:Meet de stroomsnelheid door de rotatie van een rotor met bladen of schoepen.
●Ultrasone flowmeters:Berekent de stroomsnelheid door het tijdsverschil van verzonden ultrasone signalen te meten.
●Vortex-flowmeters:Bepaalt de stroomsnelheid door de frequentie te meten van wervels die worden gecreëerd door een stomplichaam in de stroom.
●Magnetische flowmeters:Maakt gebruik van elektromagnetische inductie om de spanning te meten die wordt geïnduceerd door een geleidende vloeistof die door een magnetisch veld stroomt.
●Schoepenrad flowmeters:Gebruik een draaiend wiel met schoepen om de stroomsnelheid te meten terwijl de vloeistof tegen de peddelbladen duwt.

Massastroommeters
Er zijn twee soorten massaflowmeters: thermische massaflowmeters en Coriolis-massaflowmeters. Ze meten de massa van de materiaalstroom door de meter. Ze zijn voornamelijk bedoeld voor het meten van gassen, maar kunnen in sommige toepassingen ook vloeistoffen meten.
●Thermische massaflowmeters:Thermische flowmeters gebruiken een warmtebron om warmte in de stroom te brengen en meten met behulp van sensoren hoe de temperatuur verandert of hoeveel energie nodig is om de warmtebron constant te houden. De warmtebron kan direct in de stroom gaan of zich buiten de meter bevinden.
●Coriolis massaflowmeters:Coriolis-massastroommeters hebben een roterende component die een Coriolis-kracht op de stromende media introduceert. De debietmeter kan het resulterende hoekmomentum van de vloeistof detecteren en is evenredig met de massa van de vloeistof.

Voordelen van Yokogawa-debietmeter

Hoe u een Yokogawa-flowmeter kiest

Eerste stappen

De eerste stap in het selectieproces van de stroomsensor is het bepalen of de stroomsnelheidinformatie continu of opgeteld moet zijn, en of deze informatie lokaal of op afstand nodig is. Moet de transmissie, indien op afstand, analoog, digitaal of gedeeld zijn? En, indien gedeeld, wat is de vereiste (minimale) frequentie van gegevensupdates? Zodra deze vragen zijn beantwoord, moet een evaluatie plaatsvinden van de eigenschappen en stromingseigenschappen van de procesvloeistof en van de leidingen waarin de debietmeter zal worden geplaatst.

Vloeistof- en stromingskenmerken

De vloeistof en de druktemperatuur, toelaatbare drukval, dichtheid (of soortelijk gewicht), geleidbaarheid, viscositeit (Newtoniaans of niet?) en dampdruk bij maximale bedrijfstemperatuur worden vermeld, samen met een indicatie van hoe deze eigenschappen kunnen variëren of op elkaar inwerken. . Bovendien moet alle veiligheids- en toxiciteitsinformatie worden verstrekt, samen met gedetailleerde gegevens over de samenstelling van de vloeistof, de aanwezigheid van belletjes, vaste stoffen (schurend of zacht, grootte van deeltjes, vezels), neiging om te bedekken en lichttransmissiekwaliteiten (ondoorzichtig, doorschijnend). , of transparant?).

Druk- en temperatuurbereiken

Naast de normale bedrijfswaarden moeten de verwachte minimale en maximale druk- en temperatuurwaarden worden vermeld. Of de stroming kan omkeren, of de leiding niet altijd gevuld wordt, of er zich een slakkenstroom kan ontwikkelen (lucht-vaste stoffen-vloeistof), of beluchting of pulsatie waarschijnlijk is, of er plotselinge temperatuurveranderingen kunnen optreden, of dat er speciale voorzorgsmaatregelen nodig zijn tijdens het reinigen en onderhoud, moeten ook deze feiten worden vermeld.

Leidingen en installatieruimte

Met betrekking tot de leidingen en het gebied waar de debietmeter moet worden geplaatst, moet de volgende informatie worden gespecificeerd: Voor de leidingen, de richting ervan (vermijd neerwaartse stroming bij vloeistoftoepassingen), afmetingen, materiaal, schema, flensdruk, toegankelijkheid, stroomopwaartse of stroomafwaartse bochten, kleppen, regelaars en beschikbare rechte leidinglengtes.
In verband met het gebied moet de specificerende ingenieur weten of er trillingen of magnetische velden aanwezig of mogelijk zijn, of elektrische of pneumatische energie beschikbaar is, of het gebied geclassificeerd is voor explosiegevaar, of dat er andere speciale vereisten zijn, zoals het voldoen aan sanitaire voorzieningen. of clean-in-place (CIP)-voorschriften.

Stroomsnelheden en nauwkeurigheid

De volgende stap is het bepalen van het vereiste meterbereik door het identificeren van de minimale en maximale stromen (massa of volumetrisch) die zullen worden gemeten. Daarna wordt de vereiste nauwkeurigheid van de flowmeting bepaald. Normaal gesproken wordt de nauwkeurigheid gespecificeerd in percentage van de werkelijke uitlezing (AR), in percentage van het gekalibreerde bereik (CS) of in percentage van de volledige schaal (FS). De nauwkeurigheidseisen moeten afzonderlijk worden vermeld bij minimale, normale en maximale stroomsnelheden. Tenzij u deze vereisten kent, zijn de prestaties van uw meter mogelijk niet acceptabel over het volledige bereik.

Nauwkeurigheid versus herhaalbaarheid

In toepassingen waarbij producten worden verkocht of ingekocht op basis van meterstanden is absolute nauwkeurigheid van cruciaal belang. In andere toepassingen kan herhaalbaarheid belangrijker zijn dan absolute nauwkeurigheid. Daarom is het raadzaam om voor elke toepassing de nauwkeurigheids- en herhaalbaarheidseisen afzonderlijk vast te stellen en beide in de specificaties te vermelden.
Wanneer de nauwkeurigheid van een debietmeter wordt weergegeven in % CS- of % FS-eenheden, zal de absolute fout toenemen naarmate het gemeten debiet daalt. Als de meterfout wordt weergegeven in % AR, blijft de fout in absolute termen hetzelfde bij hoge of lage debieten. Omdat de volledige schaal (FS) altijd een grotere hoeveelheid is dan het gekalibreerde bereik (CS), zal een sensor met een % FS-prestatie altijd een grotere fout hebben dan een sensor met dezelfde % CS-specificatie. Om alle biedingen eerlijk te kunnen vergelijken, is het daarom raadzaam om alle geciteerde foutverklaringen om te zetten in dezelfde % AR-eenheden.
Het wordt ook aanbevolen dat de gebruiker installaties vergelijkt op basis van de totale fout van de lus. De onnauwkeurigheid van een openingsplaat wordt bijvoorbeeld weergegeven in % AR, terwijl de fout van de bijbehorende d/p-cel wordt weergegeven in % CS of % FS. Op dezelfde manier is de onnauwkeurigheid van een Coriolis-meter de som van twee fouten, de ene gegeven in % AR, de andere als een % FS-waarde. De totale onnauwkeurigheid wordt berekend door de wortel te nemen van de som van de kwadraten van de onnauwkeurigheden van de componenten bij de gewenste stroomsnelheden.
In goed opgestelde specificaties voor debietmeters worden alle nauwkeurigheidsverklaringen omgezet in uniforme % AR-eenheden en worden deze % AR-vereisten afzonderlijk gespecificeerd voor minimale, normale en maximale stromen. Alle specificaties en biedingen voor debietmeters moeten duidelijk zowel de nauwkeurigheid als de herhaalbaarheid van de meter bij minimale, normale en maximale stromen vermelden.
Als er acceptabele vergaderprestaties kunnen worden verkregen uit twee verschillende categorieën flowmeters en één categorie heeft geen bewegende delen, selecteer dan de categorie zonder bewegende delen. Bewegende delen zijn een potentiële bron van problemen, niet alleen vanwege de voor de hand liggende redenen van slijtage, smering en gevoeligheid voor coating, maar ook omdat bewegende delen spelingen nodig hebben die soms "slippen" in de te meten stroom veroorzaken. Zelfs met goed onderhouden en gekalibreerde meters varieert deze ongemeten stroom met veranderingen in de viscositeit en temperatuur van de vloeistof. Temperatuurveranderingen veranderen ook de interne afmetingen van de meter en vereisen compensatie.
Als u bovendien dezelfde prestaties kunt verkrijgen met zowel een volledige debietmeter als een puntsensor, is het over het algemeen raadzaam om de debietmeter te gebruiken. Omdat de puntsensoren niet naar de volledige stroom kijken, lezen ze alleen nauwkeurig als ze op een diepte worden geplaatst waar de stroomsnelheid het gemiddelde is van het snelheidsprofiel door de buis. Zelfs als dit punt zorgvuldig wordt bepaald op het moment van kalibratie, is het niet waarschijnlijk dat het ongewijzigd blijft, aangezien snelheidsprofielen veranderen met de stroomsnelheid, viscositeit, temperatuur en andere factoren.
Als alle overige overwegingen hetzelfde zijn, maar één ontwerp minder drukverlies biedt, is het raadzaam om voor dat ontwerp te kiezen. Een deel van de reden is dat het drukverlies zal moeten worden gecompenseerd door hogere bedrijfskosten van de pomp of compressor gedurende de levensduur van de installatie. Een andere reden is dat een drukval wordt veroorzaakt door een beperking in het stroompad, en dat overal waar een leiding wordt beperkt, een potentiële locatie wordt voor materiaalophoping, verstopping of cavitatie.

Massa- of volumetrische eenheden

Voordat u een debietmeter specificeert, is het ook raadzaam om te bepalen of de stroominformatie nuttiger zal zijn als deze wordt gepresenteerd in massa- of volumetrische eenheden. Bij het meten van de stroming van samendrukbare materialen is de volumetrische stroming niet erg zinvol, tenzij de dichtheid (en soms ook de viscositeit) constant is. Wanneer de snelheid (volumestroom) van onsamendrukbare vloeistoffen wordt gemeten, zal de aanwezigheid van zwevende bellen fouten veroorzaken. Daarom moeten lucht en gas worden verwijderd voordat de vloeistof de meter bereikt. Bij andere snelheidssensoren kunnen pijpleidingen problemen veroorzaken (ultrasoon), of de meter stopt mogelijk met functioneren als het Reynoldsgetal te laag is (in vortex-shedding-meters is RD > 20 vereist).
Met het oog op deze overwegingen moeten massastroommeters, die ongevoelig zijn voor variaties in dichtheid, druk en viscositeit en niet worden beïnvloed door veranderingen in het Reynoldsgetal, in gedachten worden gehouden. Ook onderbenut in de chemische industrie zijn de verschillende goten die de stroming in gedeeltelijk gevulde leidingen kunnen meten en grote drijvende of bezinkbare vaste stoffen kunnen doorlaten.

Onderhoud van de Yokogawa-flowmeter

Een aantal factoren beïnvloeden de onderhoudsvereisten en de levensduur van flowmeters. De belangrijkste factor is natuurlijk het afstemmen van het juiste instrument op de specifieke toepassing. Slecht geselecteerde apparaten zullen steevast in een vroeg stadium problemen veroorzaken. Flowmeters zonder bewegende delen vereisen doorgaans minder aandacht dan apparaten met bewegende delen. Maar alle flowmeters vergen uiteindelijk wel wat onderhoud.

Primaire elementen in drukverschildebietmeters vereisen uitgebreide leidingen, kleppen en fittingen wanneer ze worden aangesloten op hun secundaire elementen, dus onderhoud kan bij dergelijke installaties een terugkerende inspanning zijn. Impulsleidingen kunnen verstopt raken of corroderen en moeten worden gereinigd of vervangen. En een onjuiste locatie van het secundaire element kan tot meetfouten leiden. Het verplaatsen van het element kan kostbaar zijn.
Flowmeters met bewegende delen vereisen periodieke interne inspectie, vooral als de te meten vloeistof vuil of stroperig is. Het installeren van filters vóór dergelijke units zal vervuiling en slijtage helpen minimaliseren. Obstakelloze instrumenten, zoals ultrasone of elektromagnetische meters, kunnen problemen krijgen met de elektronische componenten van hun secundaire element. Druksensoren die verband houden met secundaire elementen moeten periodiek worden verwijderd en geïnspecteerd.

Toepassingen waarbij coatings kunnen voorkomen, vormen ook potentiële problemen voor obstructieloze instrumenten zoals magnetische of ultrasone apparaten. Als de coating isolerend is, zal de werking van magnetische flowmeters uiteindelijk worden belemmerd als de elektroden worden geïsoleerd van de vloeistof. Deze toestand wordt voorkomen door periodieke reiniging. Bij ultrasone flowmeters kunnen de brekingshoeken veranderen, en de geluidsenergie die door de coating wordt geabsorbeerd zal ervoor zorgen dat de meter buiten werking raakt.