Bij het selecteren en installeren van een in-line-flowmeter vormen de specificatiegegevens van een ultrasone flowmeter slechts een deel van het verhaal-het andere deel hangt af van uw leidingsysteem. Zelfs een "perfecte" flowmeter zal onnauwkeurig aflezen als er sprake is van werveling, cavitatie of een abnormaal snelheidsprofiel. In dit artikel worden de belangrijkste leidingvereisten uitgelegd en hoe u de lay-out kunt optimaliseren voor stabiele, herhaalbare metingen-terwijl de drukval van de ultrasone flowmeter vrijwel nul blijft.
Waarom leidingen belangrijk zijn
Een ultrasone flowmeter voor volledige-leidingdoorvoer- meet de flow door akoestische signalen door de vloeistof te sturen. Alles wat de snelheidsverdeling verandert-zoals ellebogen, kleppen, verloopstukken/expanders, gedeeltelijk gevulde leidingen-kan de padstabiliteit en het snelheidsprofiel beïnvloeden, waardoor meetfouten of een verslechterde signaalkwaliteit ontstaan. Dat is de reden dat de meeste fabrikanten minimale -standaardrichtlijnen en installatieregels publiceren om nauwkeurigheid te garanderen. Siemens wijst bijvoorbeeld op de typische minimale vereisten voor rechte- buizen (meestal uitgedrukt in buisdiameters "D") en benadrukt dat het meetgedeelte volledig gevuld moet blijven.
Specificatie ultrasone flowmeter: vereisten voor kernleidingen
Houd de leiding volledig gevuld
Een gedeeltelijk gevulde leiding is een van de belangrijkste oorzaken van onstabiele metingen. Zelfs als de meter nog steeds een waarde weergeeft, zal die waarde zeer onbetrouwbaar zijn.
Tips om fouten te voorkomen
Vermijd het installeren van de meter op het hoogste punt van de pijpleiding om gasophoping te voorkomen.
Als metingen nabij een hoog punt onvermijdelijk zijn, overweeg dan een andere locatie of voeg een ontluchtingsapparaat toe.
Probeer bij verticale leidingen een opwaartse stroming te gebruiken om ervoor te zorgen dat de leiding altijd vol gas zit.
Voldoe aan de vereisten voor directe- run (upstream/downstream).
De rechte-lengte wordt meestal gemeten in buisdiameters (D). De vereiste lengte hangt af van het metertype (bijvoorbeeld klem-op- of spoel-stuk), de vloeistof en hoe "vuil" de stroomopwaartse leidingen zijn (ellebogen, T-stukken, regelkleppen, enz.).
Voor veel ultrasone flowmeters met inbrenging zijn de gebruikelijke richtlijnen van de fabrikant doorgaans ongeveer 10D stroomopwaarts / 5D stroomafwaarts. Voor ernstige verstoringen (bijvoorbeeld ellebogen buiten-- het vlak of gedeeltelijk open kleppen) zijn langere rechte stukken vereist.
Optimalisatiestappen voor installatie
Houd de meter zo ver mogelijk verwijderd van ellebogen, T-stukken en pompen.
Als de ruimte beperkt is, geef dan voorrang aan het gebruik van een door de leverancier-goedgekeurde flowconditioner.
Als uw toepassing bewaringsoverdracht/fiscaal meten betreft, zorg er dan voor dat de installatie voldoet aan erkende normen (bijvoorbeeld ISO-vereisten voor ultrasone gasstroommeters).
Effecten van regelkleppen, pompen en drukreduceerkleppen.-
De meterlocatie moet het risico op turbulentie en cavitatie stroomopwaarts minimaliseren. De beste praktijk is om de meter waar mogelijk stroomopwaarts van een regelklep te installeren (regelkleppen veroorzaken sterke stroomafwaartse turbulentie en lawaai) en voldoende afstand te houden tot pompen-op plaatsen waar verstoringen de tijd hebben om te verdwijnen.
Opmerkingen over verloopstukken/uitbreidingen
Plotselinge diameterveranderingen verstoren het snelheidsprofiel.
Als er een verloopstuk/expander moet worden gebruikt, zorg er dan voor dat de overgang geleidelijk verloopt en dat de leidingstukken voor en na de fitting recht zijn.
Specificatie ultrasone flowmeter: installatie- en oriëntatieregels
Kies de juiste richting om problemen met luchtbellen en vuil te voorkomen
Voor horizontale leidingen adviseren de meeste leveranciers een installatiehoek die de interferentie van bellen met het ultrasone pad vermindert. In horizontale leidingen moeten de sensoren ten minste 20 graden ten opzichte van de verticale richting worden geplaatst om straalinterferentie veroorzaakt door gasophoping te verminderen.
Belangrijkste punten per vloeistoftype
Vloeistoffen:Vermijd installatie aan de bovenkant van de leiding, omdat daar gas zich kan ophopen.
Slurry's of vuile vloeistoffen:Als sediment de neiging heeft zich op de bodem af te zetten, vermijd dan installatie op de bodem.
Gassen:Voldoe aan de ontwerpvereisten van de meter en zorg ervoor dat de leiding droog is en geen condensaat bevat.
Controlelijst voor installatiebevestiging
Voordat u een ultrasone flowmeter installeert, moet u bevestigen dat het volgende overeenkomt met de werkelijke omstandigheden ter plaatse (en -controleer de details in het datablad van de ultrasone flowmeter/datasheet van de ultrasone flowmeter):
Binnendiameter van de buis en nominale wanddikte (de meter moet overeenkomen met de veronderstelde werkelijke ID)
Vloeistoftype (schone vloeistof, vuile vloeistof, verzadigde stoom, aardgas, enz.)
Temperatuur-/drukwaarden en materialen
Nauwkeurigheids- en herhaalbaarheidsdoelen (en de installatieomstandigheden die nodig zijn om deze te bereiken)
Vereisten voor directe- run en of een flowconditioner nodig is
Uitgang/communicatie (puls, 4–20 mA, Modbus, HART)
Diagnostiek (padversterking, SNR, swirl-indicator, enz.)
Als uw branche gereguleerd is of sprake is van overdracht van goederen, controleer dan ook of het product voldoet aan normen zoals ISO 17089 (ultrasone gasstroommeters) of andere branchespecificaties waarnaar door de fabrikant wordt verwezen.
Ultrasone flowmeter-drukvaltips
Een groot voordeel van ultrasone flowmeters is dat ze de flow doorgaans niet beperken, zoals drukverschil-elementen.
Hoe u de drukval correct kunt begrijpen
Over het algemeen hebben ultrasone flowmeters met insteek zeer kleine verliezen omdat ze geen belemmering in het stroompad vormen. Klemmen-op ultrasone flowmeters bieden feitelijk helemaal geen weerstand, omdat er geen onderdelen in de leiding uitsteken.
Om ervoor te zorgen dat de drukval van een ultrasone flowmeter vrijwel geen extra drukval introduceert, moet u het gehele meetleidinggedeelte als systeem optimaliseren:
Geef de voorkeur aan oplossingen met volledige-boring of klem-; vermijd modellen met kleinere-boringstructuren of plotselinge veranderingen in de interne holte.
Zorg ervoor dat de maat van de meter overeenkomt met de binnendiameter van de buis om lokale krimpverliezen als gevolg van niet-aanpassen te verminderen.
Gebruik voor het doseergedeelte rechte buizen van hetzelfde materiaal en dezelfde ruwheid; vermijd het plaatsen van verloopstukken/expansies, snelle uitzettingen/samentrekkingen, ellebogen met een korte- radius, gedeeltelijk open vlinderkleppen en andere- componenten met hoge verliezen direct stroomopwaarts of stroomafwaarts.
Op veel locaties worden grote drukvallen feitelijk veroorzaakt door kleppen, filters en terugslagkleppen die de belangrijkste lokale weerstand creëren. Als er filters/ontgassers nodig zijn, plaats ze dan in een bypass of op een makkelijker-houdbare-positie en reinig ze regelmatig (door verstopping kan de drukval exponentieel toenemen).
Voor toepassingen met hoge{0}} snelheden moet u de interne stroomsnelheid binnen een redelijk bereik houden (naarmate de snelheid toeneemt, neemt het wrijvingsverlies ongeveer toe met v²). Verlaag indien nodig de snelheid door de leidingdiameter te vergroten of de stroom te splitsen.
De ultrasone flowmeter zelf is meestal niet de bron van drukval; Echt effectieve drukvalreductie- komt voort uit het verminderen van veranderingen in de interne diameter, het verminderen van hoge- K-componenten en het verminderen van lokale turbulentie en snelheid.
Gerelateerde artikelen
