Как установить овальный шестеренчатый расходомер?

Как выбрать подходящее место для установки овального шестеренчатого расходомера?

Овальный шестеренчатый расходомер должен быть установлен в подходящем месте, при этом необходимо строго соблюдать следующие критически важные требования:

1) Температура и влажность окружающей среды должны соответствовать требованиям производителя овальных шестеренчатых расходомеров, в целом от -10 (-15) до 40 (50) °C, а влажность — от 10% до 90%.

2) Прямые солнечные лучи летом могут вызывать повышение температуры; места, находящиеся вблизи источников лучистого тепла, также могут привести к повышению температуры. В таких местах следует принимать меры по защите от солнца или утеплению.

3) Приборы, не защищенные от атмосферных воздействий (пыле- и водонепроницаемые модели), должны устанавливаться вдали от агрессивных сред или влажных помещений. Конденсат, образующийся в результате суточных колебаний температуры в сочетании с коррозионными газами, может повредить важные компоненты, такие как редукторы интегратора. Если установка в таких условиях неизбежна, поддерживайте небольшое избыточное давление внутри корпуса с помощью системы продувки чистым воздухом.

4) Место установки должно быть защищено от чрезмерной вибрации и механических ударов. Следует избегать зон с вращающимся оборудованием или тяжелой техникой, если не приняты надлежащие меры виброизоляции.

5) Должно быть достаточно места для установки и ежедневного обслуживания.

О направлении потока и технологическом соединении овального шестеренчатого расходомера

Овальный шестеренчатый расходомер должен быть установлен с абсолютным выравниванием и вертикальной центровкой. Вал ротора должен оставаться параллельным уровню земли, за исключением конструкций с вертикально ориентированным валом ротора; другие модели должны устанавливаться горизонтально, как указано в руководстве по эксплуатации. Типовая схема установки приведена на рисунке 1.

Для применений с обратным направлением потока положение расходомера и фильтра следует поменять местами по сравнению с показанной конфигурацией. Необходимо обеспечить достаточный зазор для снятия и очистки фильтрующей сетки. В вертикальных установках расходомер следует устанавливать на обводном трубопроводе, чтобы предотвратить попадание мусора из трубопровода, расположенного выше по потоку.

Овальный шестеренчатый расходомер должен быть изолирован от напряжений, возникающих в трубопроводе, включая термическое расширение/сжатие, деформацию и вибрацию. Необходимо предотвращать вибрацию, вызванную неправильной конструкцией клапана/трубопровода, уделяя особое внимание предотвращению резонансных условий. При монтаже следует избегать механических напряжений, вызванных непараллельными поверхностями фланцев, чрезмерным зазором между фланцами, несоосностью труб и другими неправильными конфигурациями трубопровода.

В случае расходомера с овальной зубчатой передачей, имеющего интегрированный корпус и измерительную камеру, чрезмерное усилие при установке может привести к деформации корпуса, снижению точности измерений и даже заклиниванию подвижных измерительных компонентов.

Предотвращение попадания несинхронизированных жидкостей в овальный шестеренчатый расходомер.

Расходомеры с овальными шестернями отличаются минимальными зазорами между измерительной камерой и движущимися компонентами. Загрязнение жидкости твердыми частицами может привести к заклиниванию компонентов и преждевременному износу. Перед измерительным устройством следует установить сетчатый фильтр с регулярной очисткой. При измерении расхода газа необходимо установить защитные устройства, такие как осадкоуловители или влагопоглотители. При измерении расхода жидкости необходимо предотвратить попадание газа в трубопроводную систему. При необходимости перед измерительным устройством следует установить газожидкостный сепаратор.

Меры по смягчению последствий пульсирующих, импульсных и перегрузочных потоков

Хотя существуют успешные примеры установки на всасывающих линиях насосов, стандартной практикой является установка овальных шестеренчатых расходомеров на нагнетательной стороне насоса. Пульсирующие и скачки давления могут повредить овальные шестеренчатые датчики расхода. Идеальными источниками расхода являются центробежные насосы и резервуары с высоким напором. Для применений, связанных с поршневыми насосами или трубопроводными системами, подверженными скачкам избыточного давления (включая гидроудар), следует устанавливать защитные устройства, такие как гасители пульсаций, расширительные камеры и предохранительные клапаны.

Работа эллиптического шестеренчатого расходомера на превышении скорости может привести к необратимым повреждениям. В системах, где возможны перегрузки по расходу, после расходомера следует установить защитные устройства, такие как ограничительное отверстие, клапан постоянного расхода и регулятор расхода.

Бесперебойная установка

Из-за недостатка, связанного с прерыванием трубопровода вследствие повреждения измерительных компонентов эллиптического шестеренчатого расходомера, в местах, где допускается непрерывное производство или отсутствие перебоев, следует устанавливать параллельную систему резервирования с автоматическим переключателем; также может быть использован широко распространенный режим параллельной работы с высоким расходом, когда при отказе одного оборудования другой продолжает работать.

Полевая калибровка

Если требуется калибровка овального шестеренчатого расходомера на месте с использованием передвижных стандартных труб, стандартных расходомеров или других эталонных устройств для измерения расхода, то ответвления, соединительные фитинги и запорные клапаны должны быть предварительно установлены в соответствующих местах на объекте.

Какие меры предосторожности следует соблюдать при использовании расходомеров с овальными шестернями?

1) Очистка трубопроводов

Вновь установленные трубопроводы необходимо очистить перед началом эксплуатации, а для удаления остатков сварочного шлака, окалины и других загрязнений часто требуется последующая промывка рабочей жидкостью. В ходе этой процедуры необходимо закрыть запорные клапаны на входе и выходе расходомера, чтобы перенаправить жидкость через обводной трубопровод.

Если обводной трубопровод недоступен, временно замените расходомер коротким отрезком трубы.

2) Продувка газом

После первоначальной промывки жидкостью в трубопроводе часто остаются значительные воздушные пробки. При начале работы под давлением этот захваченный воздух может проходить через овальные шестеренчатые расходомеры с чрезмерной скоростью, вызывая превышение скорости вращения движущихся измерительных компонентов и потенциальное повреждение валов и подшипников. Поэтому вначале скорость потока следует увеличивать постепенно, чтобы воздух мог медленно выходить.

3) Последовательность переключения обводного трубопровода

При переключении потока жидкости с обводного трубопровода на прибор необходимо соблюдать правильную последовательность открытия и закрытия, а также выполнять операции медленно, особенно на трубопроводах с высокими температурами и давлением. Как показано на рисунке 2, этапы активации следующие:

• Шаг 1: Постепенно откройте клапан А, позволяя жидкости протекать через обводную трубу в течение определенного времени.
• Шаг 2: Постепенно откройте клапан B.
• Шаг 3: Постепенно откройте клапан С.
• Шаг 4: Постепенно закройте клапан А.

Для деактивации выполните действия в обратной последовательности.

После запуска, используя нижнюю стрелку или цифровое колесо вместе с секундомером, убедитесь, что не возникает чрезмерного потока. Оптимальный расход следует поддерживать на уровне (70–80) % от максимального расхода для обеспечения срока службы прибора.

Рисунок 2. Последовательность переключения обводного трубопровода.

4) Мониторинг фильтров

Фильтрующая сетка наиболее подвержена повреждениям во время первоначального запуска нового трубопровода. После пробной эксплуатации незамедлительно проверьте, осталась ли сетка целой. Кроме того, когда фильтрующая сетка чистая и свободна от загрязнений, зафиксируйте перепад давления при нормальных расходах. Этот параметр исключает необходимость последующей разборки для проверки на засорение — вместо этого величина увеличения перепада давления может быть использована для определения необходимости очистки.

5) Измерение вязкости жидкостей

Для измерения расхода высоковязких жидкостей обычно требуется нагрев для обеспечения текучести. Когда эллиптический расходомер отключается, внутренняя жидкость охлаждается и густеет. Перед повторным включением его необходимо нагреть, чтобы снизить вязкость, прежде чем пропускать жидкость через прибор. В противном случае загустевшая жидкость может заклинить движущиеся измерительные компоненты, что приведет к повреждению прибора.

6) Смазка

Для расходомеров объемного типа с газовым приводом смазку необходимо производить перед запуском. Во время обычной работы регулярно проверяйте уровень масла, чтобы контролировать объем смазочного материала.

7) Избегайте резких изменений скорости потока.

При использовании газового расходомера Рутса важно избегать резких изменений расхода (например, вызванных быстрым открытием клапанов). Из-за инерции роторов резкие изменения расхода могут создавать значительные дополнительные инерционные силы, потенциально повреждая роторы.
Если расходомер используется в качестве измерительного прибора в системе управления, внезапное закрытие расположенного ниже по потоку регулирующего клапана может привести к кратковременному продолжению вращения роторов, создавая эффект компрессора. Это вызывает повышение давления ниже по потоку, за которым следует обратный поток, что может привести к ошибочным сигналам.

8) Запрещается пропускать пар, используемый для промывки трубопроводов, через овальные шестеренчатые расходомеры.

Поиск и устранение неисправностей расходомеров с овальными шестернями.

1. Заклинивание ротора в дозирующей камере.

 Причины:
(1) Попадание посторонних предметов в измерительную камеру из трубопровода;
(2) Затвердевание измеряемой жидкости;
(3) Гидравлический удар или перегрузка из-за ненормальной работы системы, повреждающие штифты, соединяющие ротор и приводную шестерню;
(4) Чрезмерный износ подшипников приводной шестерни после длительного использования, приводящий к столкновению роторов и заклиниванию.

 Меры по устранению неполадок:
(1) Разобрать и очистить расходомер; промыть фильтры и трубопроводы.
(2) Применить меры по размораживанию затвердевшей среды.
(3) Модифицировать трубопроводную систему для устранения гидроударов/перегрузок; отремонтировать расходомер.

(4) Замените подшипники, приводные шестерни или роторы; установите новый расходомер, если повреждение не подлежит ремонту.

2. Ротор работает нормально, но счетчик не регистрирует показания.

Причины:
(1) Повреждение выходного участка уплотнения измерительной камеры, размагничивание магнитной стали или заклинивание магнитной муфты посторонними предметами;
(2) Слабое разъединение шестерни в контрголовке;
(3) Неисправность счетчика сброса или суммирующего счетчика;
(4) Свободно закрепленный указательный узел.

Меры по устранению неполадок:
(1) Разобрать и очистить или повторно намагнитить компоненты;
(2) Установите на место и отрегулируйте зубчатую передачу;
(3) Снять и отремонтировать счетчик;
(4) Надежное крепление указателя.

3. Неточность измерения расходомера

Причины:
(1) Значительное отклонение температуры при неисправности автоматического температурного компенсатора;
(2) Изменение измеренной вязкости среды;
(3) Неправильное зацепление шестерни в контрголовке после технического обслуживания;
(4) Перепускной клапан не полностью закрыт во время работы, что приводит к утечке;
(5) Фактический расход превышает установленный диапазон;
(6) Тугое движение индикаторного механизма или ротора, контактирующего с корпусом;
(7) Чрезмерная пульсация потока;
(8) Унос газа в измеряемую среду.

Меры по устранению неполадок:
(1) Осмотреть и отремонтировать систему температурной компенсации;
(2) Перекалибровать для текущей вязкости среды или выбрать новый измерительный прибор, подходящий для среды;
(3) Снимите контрголовку и правильно установите шестерни на место;
(4) Убедитесь, что перепускной клапан полностью закрыт;
(5) Заменить на расходомер соответствующего размера или отрегулировать расход в пределах заданного диапазона;
(6) Проверьте правильность установки ротора, подшипников и приводных шестерен; замените изношенные компоненты;
(7) Внедрить меры по подавлению пульсаций;
(8) Установите газоотделитель.

4. Чрезмерный шум расходомера

Причины:
(1) Сломанный штифт шестерни привода ротора, вызывающий удар ротора;
(2) Неправильная эксплуатация с чрезмерной перегрузкой потока;
(3) Захват газа или вибрация системы;
(4) Выход из строя подшипника;
(5) Продление срока службы сверх срока эксплуатации.

Меры по устранению неполадок:
(1) Снимите и установите ротор, удалите все царапины или вмятины на роторе;
(2) Установите устройство ограничения потока после расходомера;
(3) Осмотрите систему и устраните вибрации;
(4) Замените подшипник, проверьте надежность фильтра и уменьшите износ подшипника;
(5) Замените расходомер на новый.

5. Утечка расходомера

Причины:
(1) Рабочее давление превышает установленный предел, вызывая деформацию корпуса и утечку;
(2) Старение резиновых уплотнений;
(3) Выход из строя механического уплотнения.

Меры по устранению неполадок:
(1) Проверить целостность манометра системы, снизить давление или заменить манометр для поддержания его в пределах номинальных значений; заменить/отремонтировать сильно деформированные корпуса;
(2) Замените все изношенные уплотнения;
(3) Замените изношенные механические компоненты или резиновые детали.

6. Нестабильное движение иглы (застревание/неустойчивость)

Причина:
Ослабленные или заедающие звенья в механизме привода указателей поворота.

Меры по устранению неполадок:
Надежно закрепите все соединения и смажьте движущиеся части.