русский
Встроенный расходомер воздуха может иметь фланцевое или резьбовое соединение; мы часто выбираем термомассовый расходомер, газотурбинный расходомер, вихревой расходомер или расходомер с переменным сечением для измерения расхода воздуха. ...
Мы поставляем точные электронные расходомеры воздуха по низкой цене, промышленные расходомеры воздуха могут быть объемными или массовыми.
Быстрый ответ Вихревой расходомер измеряет расход сжатого воздуха, подсчитывая вихри, образующиеся за обтекаемым телом в трубе. Частота зависит от скорости, поэтому расходомер преобразует этот сигнал в расход без каких-либо движущихся частей, подверженных износу. Компания Silver Automation Instruments производит вихревой расходомер STLU-G со встроенной компенсацией температуры и давления, благодаря чему один датчик одновременно передает данные о массовом расходе, стандартном расходе (Нм³/ч или SCFM), рабочем давлении и температуре. Для трубопроводов сжатого воздуха диаметром от DN15 до DN300 при давлении от 0,5 до 16 бар, компенсированный вихревой расходомер обычно является наиболее экономически выгодным вариантом после тепловой инерции и гораздо дешевле в обслуживании, чем механический ротаметр или турбинный расходомер. |
Принцип работы основан на вихревой дорожке Кармана. Обтекаемое тело располагается поперек трубы. Обтекающий его поток воздуха поочередно образует вихри с каждой стороны, причем частота образования вихрей прямо пропорциональна скорости потока. Пьезоэлектрический или емкостной датчик улавливает импульсы давления от каждого вихря и преобразует их в цифровую последовательность импульсов.
Принцип работы вихревого расходомера
В потоке воздуха отсутствуют ротор, зубчатая передача и подшипники. Это главная причина, по которой предприятия выбирают вихревые роторы вместо турбин или механических ротаметров для сжатого воздуха. Счетчики турбин Точность показаний снижается по мере износа подшипников, причем этот износ происходит постепенно, поэтому оператор может месяцами работать со счетчиком, показания которого незаметно снижаются. Вихревой датчик либо работает, либо нет, что значительно ускоряет поиск неисправностей.
Поскольку сигнал представляет собой частоту, а не амплитуду, вихревые расходомеры также достаточно устойчивы к дрейфу напряжения и длине кабеля. Это важно для установок в компрессорных станциях, где передатчик часто находится на расстоянии от 30 до 80 метров от диспетчерской.
Вихревой расходомер воздуха с компенсацией температуры и давления
Воздух сжимаем. Кубический метр воздуха при 7 бар и 40 °C содержит совершенно другую массу воздуха, чем кубический метр при 3 бар и 15 °C, даже несмотря на то, что показания на корпусе расходомера выглядят одинаково. Некомпенсированный вихревой расходомер показывает фактический объемный расход в условиях трубопровода, что не полезно для выставления счетов, энергетических аудитов или обнаружения утечек, поскольку он перемещается каждый раз при включении и выключении компрессора.
STLU-G объединяет в корпусе счетчика датчик температуры Pt100 и датчик давления. Встроенная электроника в режиме реального времени применяет коррекцию сжимаемости и выдает стандартный расход в Нм³/ч или SCFM, а также исходное рабочее давление (бар или psi) и температуру (°C или °F) на локальном дисплее. В прошлом году мы установили это устройство на компрессорной станции в Таиланде, где на предприятии было три компрессора, расположенных в шахматном порядке по заданному давлению, и только компенсированные показания позволяли получить значение расхода, понятное менеджеру по энергетике.
Одно важное ограничение, которое следует отметить прямо: компенсация корректирует колебания давления и температуры в пределах номинального диапазона датчика, но не исправляет ошибки в расчетах расходомера. Если скорость потока в трубе в основном ниже минимальной определяемой скорости, никакая компенсация это не исправит. В первую очередь необходимо правильно подобрать размер расходомера.
Устройство STLU-G поставляется со стандартным аналоговым выходом 4–20 мА и импульсным выходом, поэтому оно подключается к существующей проводке ПЛК или АСУ ТП без преобразования протокола. HART доступен на том же контуре 4–20 мА для предприятий, которые уже используют портативные устройства HART для калибровки и диагностики.
Для цифровой интеграции мы поддерживаем Modbus RS485 RTU. В данной линейке продуктов не предлагается Modbus TCP/IP, поэтому, если в технической документации требуется Modbus на основе Ethernet, необходим отдельный шлюз на стороне заказчика.
| Параметр | Типичное значение |
|---|---|
| Диапазон размеров линий | DN15 до DN300 (от 1/2 дюйма до 12 дюймов) |
| Измеренная среда | Сжатый воздух, воздух для промышленных предприятий, другие чистые газы |
| Точность | ±1% от показаний (газ, с компенсацией) |
| Повторяемость | ±0,2% |
| Номинальное давление | До 4,0 МПа (580 фунтов на квадратный дюйм), по запросу — более высокое давление. |
| Технологическая температура | от -40°C до 250°C (от -40°F до 482°F) |
| Минимальный прямой участок трубы | 20D на входе, 5D на выходе (типичное значение) |
| Минимальная обнаруживаемая скорость | Примерно 2–3 м/с, зависит от среды |
| Выход | 4-20 мА + HART, импульсный режим, Modbus RS485 RTU |
| Источник питания | Питание от шлейфа 24 В постоянного тока или двухпроводное питание |
| Рейтинг защиты | IP65 / IP67 |
| Классификация территорий | Доступны варианты ATEX Zone 1 / Zone 2. |
Сжатый воздух является одним из самых дорогих энергоносителей в расчете на единицу потребляемой энергии на типичном предприятии, поэтому его учет обычно окупается за счет обнаружения утечек и распределения затрат между подразделениями, а не за счет какой-либо одной серьезной неисправности.
Устанавливается сразу после ресивера. расходомер сжатого воздуха Этот метод отслеживает общую потребность предприятия в воздухе в зависимости от производительности компрессора. На швейной фабрике во Вьетнаме, с которой мы сотрудничали, его использовали для выявления неправильной работы обратного клапана ресивера, из-за которой примерно 8% генерируемого воздуха терялось за ночь. Предприятие заметило это только тогда, когда график показал стабильный поток при отсутствии производственного процесса.
На крупных предприятиях распределение воздуха разделяется по отделам (покрасочная линия, упаковка, инструментальный цех), и на каждом участке устанавливается вихревой расходомер DN50 или DN80. Это распространенная практика на сборочных заводах электроники в Малайзии и Индонезии, где руководство хочет рассчитывать затраты внутренних центров затрат на основе фактического потребления воздуха, а не площади помещений.
Переносной или стационарный блок DN25–DN40 на линии подачи инструмента измеряет базовое потребление во время простоя. Если поток в линии сохраняется даже при отключении всех инструментов, это значение потока является показателем утечки, и оно позволяет оценить затраты на техническое обслуживание в денежном эквиваленте, вместо расплывчатой жалобы на количество отработанных часов компрессора.
На нефтехимических и опреснительных установках на Ближнем Востоке часто устанавливают вихревые расходомеры на воздухозаборниках, поскольку версия с сертификатом ATEX соответствует классу взрывоопасных зон, а отсутствие движущихся частей позволяет увеличить интервалы технического обслуживания между плановыми остановами.
Для образования стабильного вихря в вихревых расходомерах необходима реальная минимальная скорость, обычно от 2 до 3 м/с в зависимости от плотности газа и диаметра трубы. При более низких значениях сигнал становится шумным, а показания — ненадежными. На линиях с широким диапазоном значений, в основном близких к нулю с occasional пиками, термомассовый расходомер, такой как наш SRK-100 или SRK-DL, более надежно измеряет меньшие потоки, поскольку он не зависит от порогового значения скорости образования вихря.
Пульсирующий поток — ещё один ограничивающий фактор. Поршневые компрессоры без достаточного объёма ресивера могут создавать в трубопроводе достаточно пульсации, чтобы вызвать ложное срабатывание датчика вихревого потока. Обычно мы рекомендуем правильно подобрать размер ресивера или добавить демпфер пульсаций, а не пытаться отфильтровать их электронным способом, поскольку электронная фильтрация быстрой пульсации, как правило, также отфильтровывает реальные изменения потока, которые вы хотите наблюдать.
Вихревой расходомер воздуха для компрессора
На заводе по литью пластмасс под давлением во Вьетнаме работали три поршневых компрессора, подключенных к общему коллектору, без учета потребления энергии, за исключением счетчиков моточасов. Затраты на электроэнергию росли два года подряд без четкого объяснения причин. Мы поставили компрессор DN100 STLU-G с компенсацией давления и температуры для основного коллектора, а также два компрессора DN50 для двух крупнейших ответвлений цеха литья.
В течение первого месяца данные показали, что один формовочный цех потреблял на 35% больше воздуха за смену, чем другой, несмотря на работу машин аналогичной мощности. Это указывало на необходимость технического обслуживания из-за треснувшего быстроразъемного соединения за машиной, которое никто не проверял, поскольку оно не издавало слышимого шипения. По собственным оценкам завода, годовая экономия от этого единственного ремонта значительно превысила бы стоимость трех счетчиков.
Какую точность можно ожидать от вихревого расходомера для сжатого воздуха?
Правильно подобранный и установленный вихревой расходомер обычно обеспечивает точность ±1% от показаний при подаче газа и повторяемость ±0,2%. Точность снижается, если скорость потока близка к минимальному пороговому значению обнаружения, поэтому выбор расходомера в соответствии с фактическим диапазоном расхода имеет большее значение, чем указанное в технической документации значение.
Может ли один измерительный прибор одновременно показывать расход, давление и температуру?
Да. STLU-G объединяет датчики температуры и давления с вихревым датчиком, поэтому передатчик выдает компенсированный стандартный расход вместе с текущими значениями давления и температуры на том же дисплее и в том же контуре 4-20 мА/HART или Modbus RS485.
Какова минимальная скорость потока, необходимая для работы вихревого расходомера?
Примерно 2–3 м/с для большинства применений со сжатым воздухом, хотя точное значение зависит от плотности газа, диаметра трубы и конструкции обтекаемого корпуса. При более низких значениях следует использовать трубы следующего диаметра или рассмотреть возможность применения термомассового измерителя.
Необходимо ли прокладывать прямые трубы до и после счетчика?
Да. В качестве отправной точки следует заложить 20D прямой трубы до счетчика и 5D после него. Отводы, тройники, клапаны или переходники, расположенные близко к счетчику, искажают профиль потока и будут проявляться как погрешность измерения, а не как неисправность счетчика.
Вихревой или термомассовый расходомер — какой из них лучше выбрать для сжатого воздуха?
Вихревой теплообменник подходит для средних и высоких диапазонов расхода с достаточно стабильной скоростью потока и обеспечивает давление и температуру в одном устройстве. Теплоаккумуляторы, такие как наши модели SRK-100 или SRK-DL, справляются с этой задачей. низкий поток воздуха А широкий диапазон регулирования лучше, потому что не требует минимальной скорости сброса. На линии с узким диапазоном расхода вихревой метод обычно является более экономичным вариантом; на линии, где расход колеблется от почти нулевого до пикового значения, метод тепловой инерции более надежно считывает показания нижнего предела.
Отправьте следующую информацию на адрес sales@silverinstruments.com, и мы свяжемся с вами в течение одного рабочего дня, чтобы порекомендовать подходящую модель и узнать цену:
Диаметр трубы (DN или дюйм) и типоразмер трубы.
Рабочее давление (бар или psi) и температура (°C или °F)
Диапазон расхода, минимальный и максимальный, в Нм³/ч или SCFM.
Требуемый выходной сигнал: 4-20 мА, HART, импульсный сигнал или Modbus RS485 RTU.
Классификация зоны, если установка находится во взрывоопасной зоне.
Если вам необходимо измерять только расход сжатого воздуха на месте, ознакомьтесь с нашей линейкой вихревых расходомеров для пара и жидкостей.
Мы свяжемся с вами в течение 24 часов..
