Kompletný sprievodca elektromagnetickým prietokomerom: Aké sú výhody, náklady, merateľné kvapaliny

Čo stojí za výber elektromagnetického prietokomeru?

An Elektromagnetický prietokomer meria objemový prietok elektricky vodivých kvapalín bez pohyblivých častí, bez poklesu tlaku a s presnosťou typicky v rozsahu 0,2 % až 0,5 % odčítania. Uplatňuje Faradayov zákon elektromagnetickej indukcie: magnetické pole je aplikované naprieč potrubím a keď ním preteká vodivá kvapalina, na dvoch elektródach sa indukuje napätie úmerné rýchlosti prúdenia. Čím rýchlejšie sa kvapalina pohybuje, tým vyšší je napäťový signál, ktaleboý vysielač premieňa na presné odčítanie prietoku.

Pre väčšinu priemyselných, komunálnych a procesných aplikácií zahŕňajúcich vodu, odpadové vody, kaly, kyseliny alebo potravinárske kvapaliny, elektromagnetický prietokomer prekonáva mechanické alternatívy v dlhodobej spoľahlivosti a celkových nákladoch na vlastníctvo. Kľúčovým obmedzením je vodivosť: kvapalina musí mať minimálnu elektrickú vodivosť 5 mikrosiemenov na centimeter (µS/cm) pre štandardné modely a 0,05 uS/cm pre špecializované verzie s nízkou vodivosťou. Čisté uhľovodíky, oleje a plyny sa nedajú merať.

Aké sú výhody magnetického prietokomeru?

Pochopenie výhod magnetického prietokomeru v konkrétnom meradle pomáha odôvodniť investíciu a objasňuje, ktoré aplikácie majú najväčší úžitok. Nasledujúce výhody sú najvýznamnejšie a konzistentne uvádzané v rámci priemyselných, komunálnych a laboratórnych nasadení.

Žiadne pohyblivé časti znamenajú extrémne nízke náklady na údržbu

Mechanické prietokomery (turbína, lopatkové koleso, oválne koleso) obsahujú rotujúce komponenty, ktoré sa opotrebúvajú, korodujú a prípadne zlyhajú. Elektromagnetický prietokomer nemá vo vnútri prietokovej trubice žiadne pohyblivé časti. Jedinými zvlhčenými komponentmi sú vložka trubice, dve meracie elektródy a voliteľne uzemňovací krúžok. V prevádzke s čistou vodou môže fungovať dobre špecifikovaný elektromagnetický prietokomer 15 až 25 rokov bez akejkoľvek vnútornej údržby . Veľký komunálny vodárenský podnik, ktorý nahradí desať turbínových meračov elektromagnetickými prietokomermi, zvyčajne vyrovná rozdiel v nákladoch v rámci úspor na údržbu. 3 až 5 rokov .

Nulový trvalý pokles tlaku

Pretože princíp elektromagnetického merania nevyžaduje, aby nič prekážalo alebo neinteragovalo s prúdiacou kvapalinou, správne dimenzovaný elektromagnetický prietokomer s trubicou s plným otvorom vytvára efektívne nulový pokles tlaku cez meter. Na porovnanie, merač clony v rovnakom potrubí vytvára pokles tlaku o 2 až 15 psi v závislosti od rýchlosti prúdenia, čo sa priamo premieta do nákladov na energiu čerpania. V prípade 6-palcového vodovodného potrubia bežiaceho 24 hodín denne môže odstránenie poklesu tlaku 5 psi naprieč meračom ušetriť 1 500 až 4 000 dolárov ročne v energii čerpadiel v závislosti od sadzieb elektriny a prietokov.

Obojsmerné meranie prietoku

Elektromagnetický prietokomer meria prietok v smere dopredu aj dozadu s rovnakou presnosťou. To je nevyhnutné v aplikáciách, ako sú cykly plnenia a vyprázdňovania nádrží, prílivový tok v pobrežnej infraštruktúre a vratné výrobné linky. Mechanické merače musia byť zvyčajne inštalované v jednom smere a nemôžu detekovať spätný tok. Obojsmerná schopnosť je zabudovaná do elektroniky vysielača bez ďalších nákladov vo väčšine súčasných modelov.

Zvláda abrazívne a korozívne kvapaliny bez poškodenia

Materiál výstelky elektromagnetického prietokomeru možno zvoliť tak, aby zodpovedal chemickým a fyzikálnym vlastnostiam procesnej kvapaliny. Bežné možnosti vložky zahŕňajú PTFE (polytetrafluóretylén) pre kyseliny a rozpúšťadlá, tvrdú gumu pre brúsne kaly, polyuretán pre ťažbu a spracovanie nerastov a keramiku pre vysoko abrazívne aplikácie, ako je uhoľný kal alebo cement. Elektromagnetický prietokomer s keramickým obložením v potrubí uhoľného kalu môže vydržať turbínový merač v rovnakej prevádzke o faktor 5 až 10 krát .

Vysoká presnosť v širokom rozsahu prietoku

Štandardné elektromagnetické prietokomery dosahujú presnosť 0,5 % čítania naprieč pomerom znižovania (pomer maximálneho k minimálnemu merateľnému prietoku). 100:1 alebo viac . Vysoko presný elektromagnetický prietokomer to zužuje 0,2 % čítania s dosiahnutými pomermi odmietnutia 1000:1 . Tento široký rozsah znamená, že jeden vodomer zvládne veľmi nízke aj veľmi vysoké prietoky bez prepínania medzi prístrojmi, čo zjednodušuje inštaláciu a znižuje investičné náklady.

Výstupná kompatibilita s modernými riadiacimi systémami

Aktuálne elektromagnetické prietokomery vysielajú štandardné analógové signály 4 až 20 mA, impulzné výstupy a digitálne protokoly vrátane HART, PROFIBUS PA, Foundation Fieldbus, Modbus a FOUNDATION Fieldbus. Vďaka tomu je integrácia so systémami SCADA, PLC a platformami DCS jednoduchá a vo väčšine inštalácií eliminuje potrebu prevodníkov signálu.

Aké kvapaliny môže magnetický prietokomer merať?

Magnetický prietokomer môže merať akúkoľvek kvapalinu s elektrickou vodivosťou 5 uS/cm alebo vyššou, ktorá zahŕňa vodu, odpadovú vodu, väčšinu vodných roztokov, kyseliny, alkálie, kaly, potravinárske kvapaliny a mnohé chemické procesné kvapaliny. Základným obmedzením je, že kvapalina musí niesť elektrický náboj; nevodivé kvapaliny ako čisté uhľovodíky, demineralizovaná voda pod prahovou hodnotou vodivosti a plyny sú mimo rozsahu merania štandardných modelov.

Voda a komunálne aplikácie

Voda z vodovodu, podzemná voda, riečna voda a čistená odpadová voda majú vodivosť výrazne nad minimálnym prahom, zvyčajne v rozsahu 100 až 800 uS/cm na komunálne zásoby. Elektromagnetický prietokomer je dominantnou technológiou meračov v distribúcii vody, v čistiarňach vody a v systémoch zberu odpadových vôd na celom svete. V typickej obecnej vodovodnej sieti je presnosť 0,5 % čítania na rozvodoch s veľkým priemerom sa premieta do merateľného zníženia nepríjmovej vody (voda vyrobená, ale neúčtovaná), pričom verejné služby sa bežne obnovujú 2 % až 8 % predtým nezapočítaného toku po prechode zo starších mechanických meračov.

Odpadové vody a splašky

Podmienky čiastočne zaplneného potrubia v gravitačných kanalizačných potrubiach predstavujú špecifickú výzvu pri meraní. Štandardné elektromagnetické prietokomery vyžadujú plný prietok potrubia. Avšak účelovo skonštruované čiastočne naplnené potrubné elektromagnetické merače s viacerými elektródovými poliami môžu merať odpadové vody v potrubiach, ktoré majú 10% plné . Pre tlakové kanalizačné siete sú preferovanou voľbou štandardné elektromagnetické prietokomery s plným otvorom kvôli ich tolerancii nerozpustených látok až do 40 % objemu s vhodným výberom vložky.

Priemyselné chemikálie: kyseliny a zásady

Kyselina chlorovodíková, kyselina sírová, hydroxid sodný a stovky ďalších priemyselných chemikálií sa bežne merajú pomocou elektromagnetických prietokomerov s PTFE. PTFE je chemicky inertný voči prakticky všetkým kyselinám, zásadám a rozpúšťadlám pri teplotách až do 180 °C (356 °F) . Materiály elektród sa vyberajú tak, aby zodpovedali procesnej kvapaline: elektródy Hastelloy C pre oxidujúce kyseliny, tantalové elektródy pre vysoko koncentrovanú kyselinu sírovú alebo chlorovodíkovú a titánové elektródy pre roztoky obsahujúce chlór.

Potraviny, nápoje a farmaceutické tekutiny

Mlieko, ovocné šťavy, pivo, víno, paradajkový pretlak, omáčky, tekuté cukry a farmaceutické procesné tekutiny sú merateľné pomocou elektromagnetického prietokomeru hygienickej kvality. Tieto jednotky sa vyznačujú Certifikované 3A alebo EHEDG dizajny s elektrolyticky leštenými vložkami z nehrdzavejúcej ocele alebo schválenými vložkami z PTFE, hygienickými trojsvorkovými pripojeniami a prietokovými trubicami s hladkým otvorom bez štrbín pre rast baktérií. Presnosť 0,2 % až 0,5 % podporuje presné dávkovanie a kontrolu receptúr v linkách na výrobu nápojov a potravín.

Kaly a ťažobné procesné kvapaliny

Minerálne kaly, papierová drť, zmesi uhoľnej vody a keramické nálevy patria medzi najnáročnejšie aplikácie merania prietoku. Elektromagnetický prietokomer je často jedinou životaschopnou technológiou, pretože vodivosť kalu (z rozpustených solí a suspendovaných vodivých častíc) je zvyčajne vysoká, zatiaľ čo obsah pevných látok by zničil turbínu alebo Coriolisov meter. Vložky z tvrdej gumy, polyuretánu a keramiky odolávajú oderu v dôsledku prúdenia častíc. Konštrukcia elektród s tvrdenými hrotmi alebo elektródami pod omietku zabraňuje usadzovaniu a poškodeniu v kaloch s vysokým obsahom pevných látok.

Kvapaliny, ktoré sa nedajú merať

Nasledujúce typy kvapalín nespadajú do meracích schopností štandardného elektromagnetického prietokomeru:

• Ropné produkty vrátane ropy, benzínu, nafty a mazacích olejov (vodivosť vo väčšine prípadov nižšia ako 0,05 uS/cm)
• Ultračistá voda používaná pri výrobe polovodičov (vodivosť môže byť až 0,055 µS/cm, čo si vyžaduje špecializované modely s nízkou vodivosťou)
• Kvapalné plyny vrátane skvapalneného zemného plynu a kvapalného dusíka
• Vysoko prevzdušnené kvapaliny, kde obsah plynových bublín presahuje približne 3 % objemu, čo spôsobuje nestabilitu signálu
• Para a všetky plynné médiá

Aké sú náklady na magnetický prietokomer?

Náklady na magnetický prietokomer sa pohybujú od približne 300 do 400 USD za kompaktnú jednotku s malým priemerom (1/2 palca) až po 8 000 až 25 000 USD alebo viac za vysokovýkonné modely s veľkým priemerom (12 palcov a viac) s pokročilými vysielačmi a certifikáciou pre nebezpečné oblasti. Pochopenie toho, čo spôsobuje kolísanie cien, pomáha kupujúcim špecifikovať správny produkt bez toho, aby museli platiť za funkcie, ktoré nepotrebujú.

Primárne nákladové faktory

Nasledujúce faktory zodpovedajú za väčšinu cenových rozdielov medzi modelmi elektromagnetických prietokomerov pri akejkoľvek danej veľkosti potrubia:

• Priemer potrubia: najväčšia premenná jednotlivých nákladov. 2-palcová jednotka stojí zhruba 2- až 3-násobok ceny 1-palcovej jednotky od rovnakého výrobcu, zatiaľ čo 10-palcová jednotka môže stáť 10- až 20-krát viac kvôli zvýšenému obsahu materiálu a zložitosti cievky.
• Materiál podšívky: tvrdá guma je najlacnejšia možnosť. PTFE pridáva 15 až 30 % k základnej cene. Keramické vložky si vyžadujú 50 až 150% prémiu, ale sú nevyhnutné pre prácu s abrazívnym kalom.
• Materiál elektródy: Nerezová oceľ 316L je štandardná a najlacnejšia možnosť. Hastelloy C pridáva približne 200 až 800 dolárov. Tantalové alebo platinové elektródy môžu pridať 1 000 až 3 000 USD za pár.
• Trieda presnosti: štandardná presnosť 0,5% je zahrnutá v základnej cene. Inovácia na vysoko presný elektromagnetický prietokomer s presnosťou 0,2 % zvyčajne zvyšuje nákupnú cenu o 20 až 40 %.
• Vlastnosti vysielača: Základné vysielače s výstupom 4 až 20 mA sú najlacnejšie. Pridaním komunikácie HART získate 100 až 300 USD. Vysielače PROFIBUS PA alebo Foundation Fieldbus pridávajú 300 až 800 USD. Dvojkomorové diaľkové vysielače pre inštalácie s vysokou teplotou alebo vibráciami pridávajú 500 až 1 500 USD.
• Certifikácia pre nebezpečné oblasti: Certifikácia ATEX alebo IECEx pre použitie vo výbušnom prostredí zvyčajne pridáva 15 až 30 % k cene vysielača.
• Procesné pripojenie a menovitý tlak: prírubové spoje s triedou ANSI 300 alebo vyššími sú nákladnejšie ako štandardné príruby triedy 150. Hygienické trojsvorkové spoje pre potravinárske a farmaceutické služby pridávajú 200 až 600 USD za meter.

Typické cenové rozpätia podľa veľkosti potrubia a úrovne špecifikácie

Celkové náklady na vlastníctvo vs kúpna cena

Kúpna cena je len časťou skutočného obrazu nákladov. 10-ročné celkové náklady na vlastníctvo (TCO) elektromagnetického prietokomeru sú často o 30 až 50 % nižšie ako turbínový meter ekvivalentnej veľkosti, ak sú zahrnuté náklady na údržbu, kalibráciu a prestoje. Najvýznamnejšie úspory pochádzajú z eliminácie výmen rotora a ložísk (ktoré sa vyskytujú každé 1 až 3 roky v turbínových meračoch za cenu 200 až 800 USD na udalosť), vyhýbanie sa nákladom na čerpanie súvisiacim s poklesom tlaku a znížení frekvencie kalibrácie. Dobre špecifikovaný elektromagnetický prietokomer zvyčajne potrebuje iba rekalibráciu 5 až 10 rokov , v porovnaní s ročnou kalibráciou pre väčšinu mechanických meračov v aplikáciách prepravy do úschovy.

Vysoko presný elektromagnetický prietokomer: Keď štandardná presnosť nestačí

A Vysoko presný elektromagnetický prietokomer dosahuje presnosť 0,2 % čítania alebo lepšiu, pomer znižovania až 1000:1 a dlhodobú stabilitu, ktorá udržuje kalibráciu v rámci špecifikácie po dobu 5 rokov alebo viac medzi overeniami. Táto úroveň výkonu sa vyžaduje v špecifickom súbore aplikácií, kde chyba merania má priame finančné, regulačné alebo bezpečnostné dôsledky.

Čo technicky odlišuje vysoko presný elektromagnetický prietokomer

Vysoko presný elektromagnetický prietokomer od štandardného modelu odlišuje niekoľko technických funkcií:

• Viacfrekvenčné budenie: štandardné elektromagnetické prietokomery používajú jednu nízku budiacu frekvenciu (typicky 6,25 Hz alebo 12,5 Hz). Modely High Precision využívajú duálne alebo viacfrekvenčné budenie (kombinujúce nízke a vysoké frekvencie, napr. 6,25 Hz a 75 Hz súčasne) na potlačenie šumu z turbulencie prúdenia, povlaku elektród a elektromagnetického rušenia, čím sa zlepšuje stabilita signálu a presnosť nízkeho toku.
• Vysledovateľná továrenská kalibrácia: Vysoko presné elektromagnetické prietokomery sú kalibrované na certifikovaných prietokových súpravách nadväzujúcich na národné štandardy (NIST v Spojených štátoch, PTB v Nemecku). Neistota kalibrácie samotného zariadenia musí byť nižšia ako 0,1 %, aby bolo meradlo certifikované s presnosťou 0,2 %. Kalibračné certifikáty obsahujú údaje vo viacerých bodoch prietoku v celom prevádzkovom rozsahu.
• Vylepšené spracovanie signálu: 32-bitové alebo vyššie digitálne spracovanie signálu vo vysielači používa pokročilé algoritmy filtrovania a potlačenia šumu. Teplotná kompenzácia koriguje posun signálu spôsobený zmenami teploty kvapaliny a odporu cievky. Obvody na detekciu prázdneho potrubia zabraňujú falošným údajom, keď potrubie nie je plné.
• Samooverenie elektródy: niektoré modely vysoko presných elektromagnetických prietokomerov obsahujú automatickú kontrolu impedancie elektródy, ktorá deteguje povlak, koróziu alebo poškodenie a upozorní operátora skôr, než bude ovplyvnená presnosť merania, čo umožňuje údržbu založenú na stave namiesto kalibrácie na základe času.

Aplikácie, ktoré vyžadujú výkon vysoko presného elektromagnetického prietokomeru

• Fakturácia za prevod do úschovy: vodárenské spoločnosti, distribútori chemikálií a priemyselní dodávatelia, ktorí fakturujú zákazníkom na základe objemového prietoku, musia spĺňať metrologické predpisy (ako je OIML R49 pre vodomery alebo príloha MID MI-001 v Európe), ktoré špecifikujú maximálnu povolenú chybu. Vysoko presný elektromagnetický prietokomer certifikovaný podľa týchto noriem je často zo zákona povinný účtovať nad určitými prahovými hodnotami prietoku.
• Overenie farmaceutického procesu: FDA 21 CFR časť 11 a príloha 11 EU GMP vyžadujú zdokumentované dôkazy o tom, že merania procesu sú presné a že sa uchovávajú záznamy o kalibrácii. Vysoko presný elektromagnetický prietokomer s elektronickými kalibračnými záznamami spĺňa tieto požiadavky na dávkovanie tekutých prísad pri výrobe liekov.
• Kontrola chemickej reakcie: v kontinuálnych reaktoroch musí byť pomer tokov reakčných činidiel kontrolovaný do úzkych tolerancií, aby sa zachovala kvalita produktu a zabránilo sa nekontrolovaným reakciám. Chyba 1 % v prietokovom pomere v niektorých reakciách môže posunúť pH produktu o celú jednotku alebo zmeniť výťažok o 2 až 5 percentuálnych bodov . Vysoko presné elektromagnetické prietokomery na každom podávaní činidla zaisťujú riadenie pomeru na úrovni požadovanej chémiou.
• Účtovanie energie a vody vo veľkých zariadeniach: nemocnice, univerzity a výrobné zariadenia sledujúce spotrebu vody vo viacerých budovách alebo nákladových strediskách ťažia z vysoko presných elektromagnetických prietokomerov v každej pobočke, pretože malé systematické chyby v desiatkach meračov sa hromadia do významných účtovných nezrovnalostí na úrovni ročného auditu.

Porovnanie špecifikácií štandardných a vysoko presných elektromagnetických prietokomerov

Požiadavky na inštaláciu a osvedčené postupy pre elektromagnetické prietokomery

Správna inštalácia je rovnako dôležitá ako správna špecifikácia: dokonca aj vysoko presný elektromagnetický prietokomer bude mať nedostatočnú výkonnosť, ak bude nainštalovaný s neadekvátne priamym vedením potrubia, nesprávnym uzemnením alebo nesprávnou orientáciou. Nasledujúce požiadavky platia pre všetky štandardné elektromagnetické prietokomery a sú obzvlášť dôležité pre vysoko presné inštalácie.

Požiadavky na vedenie priameho potrubia

Elektromagnetické prietokomery vyžadujú vyvinutý, symetrický rýchlostný profil, aby poskytli menovitú presnosť. Poruchy proti prúdu, ako sú kolená, ventily, čerpadlá a redukcie, skresľujú profil prietoku a spôsobujú chybu merania. Štandardné požiadavky na inštaláciu špecifikujú:

• Minimálne 5 priemerov potrubia (5D) priameho potrubia proti prúdu prívodu merača po väčšine jednorovinných porúch, ako je jedno koleno
• Minimálne 10D proti prúdu po poruchách mimo roviny, ako sú dve kolená v rôznych rovinách alebo čiastočne otvorený ventil
• Minimálne 2D až 3D priameho potrubia po prúde vývodu merača
• Tam, kde nie je k dispozícii dostatočný priamy chod, môže kondicionér prietoku pred meračom znížiť požiadavku až na minimum 2D proti prúdu pri obnovení presnosti merania

Uzemnenie a elektroinštalácia

Správne uzemnenie je nevyhnutné pre presnosť elektromagnetického prietokomeru. Bludné elektrické prúdy v potrubnom systéme môžu vyvolať šum na meracích elektródach a spôsobiť posun nulového bodu alebo nepravidelné odčítanie. Požiadavky na uzemnenie:

• Teleso merača musí byť uzemnené k procesnej zemi s odporom nižším 10 ohmov . Pri kovových rúrach zvyčajne postačuje spojenie prírub s procesnou zemou. Pre plastové alebo vložkované potrubie musia byť medzi príruby merača a potrubie nainštalované uzemňovacie krúžky alebo uzemňovacie elektródy.
• Signálne káble medzi prietokovou trubicou a diaľkovo namontovaným vysielačom musia byť tienené, pričom tienenie musí byť uzemnené len na jednom konci, aby sa zabránilo zemným slučkám. Dĺžka kábla medzi prietokovou trubicou a vysielačom by nemala presiahnuť 10 metrov pre štandardný kábel or 50 metrov pre nízkokapacitný tienený kábel .
• Napájanie vysielača musí byť čisté: kolísanie napätia väčšie ako 10 % nominálnej hodnoty môže ovplyvniť stabilitu vysielača v starších modeloch. Moderné vysielače so spínanými napájacími zdrojmi sú vo všeobecnosti tolerantné voči odchýlkam od 85 až 265 VAC .

Orientácia

Elektromagnetický prietokomer môže byť inštalovaný v horizontálnom, vertikálnom alebo šikmom potrubí. Pre väčšinu aplikácií je preferovaná orientácia vertikálne potrubie s prietokom nahor , čo zaisťuje, že trubica zostane plná pri všetkých prietokoch a eliminuje riziko akumulácie vzduchu v hornej časti horizontálnej inštalácie. Pri horizontálnych inštaláciách by mali byť dve meracie elektródy umiestnené na 3 hodiny a 9 hodín (horizontálna rovina) , nie v polohách 12 hodín alebo 6 hodín, kde by bubliny plynu alebo usadené pevné látky mohli pokryť elektródu a ohroziť meranie.

Často kladené otázky

1. Čo je elektromagnetický prietokomer a ako funguje?

Elektromagnetický prietokomer meria prietok vodivých kvapalín pomocou Faradayovho zákona elektromagnetickej indukcie. Dvojica cievok namontovaných mimo prietokovej trubice generuje magnetické pole cez otvor potrubia. Ako vodivá kvapalina prúdi cez toto pole, indukuje sa malé napätie cez dve elektródy namontované v stene potrubia. Vysielač meria toto napätie a prevádza ho na hodnotu prietoku. Indukované napätie je priamo úmerné priemernej rýchlosti prúdenia, takže meranie je vo svojej podstate lineárne a nevyžaduje žiadne kalibračné korekčné krivky.

2. Aké sú výhody magnetického prietokomeru oproti turbínovému?

Hlavné výhody magnetického prietokomeru oproti turbínovému meraču sú: žiadne pohyblivé časti (turbínové rotory a ložiská sa opotrebúvajú a vyžadujú výmenu každé 1 až 3 roky v typickej prevádzke), takmer nulová tlaková strata (turbíny vytvárajú merateľný odpor prietoku), schopnosť manipulovať s kalmi a viskóznymi kvapalinami bez poškodenia (turbíny sa upchávajú a zasekávajú), lepšia presnosť pri nízkych prietokoch rotora (stabilizované turbíny) obojsmerné meranie (turbíny sú typicky jednosmerné). Magnetický prietokomer má zvyčajne celkové náklady na vlastníctvo za 10 rokov o 30 až 50 % nižšie ako ekvivalentný turbínový merač v rovnakej prevádzke.

3. Aké kvapaliny NEMÁ magnetický prietokomer merať?

Magnetický prietokomer nemôže merať nevodivé kvapaliny. Patria sem ropné produkty (ropa, benzín, nafta, väčšina mazív), kvapalné uhľovodíky, čistá destilovaná alebo deionizovaná voda pod prahom vodivosti, kvapalné plyny, para a všetky plynné médiá. Tiež zápasí s vysoko prevzdušnenými kvapalinami, kde obsah plynových bublín približne presahuje 3 % objemu , pretože plyn prerušuje vodivú cestu medzi elektródami a spôsobuje nestabilitu signálu. Špecializované verzie s korekciou nízkej vodivosti môžu rozšíriť merateľný rozsah až na 0,05 uS/cm , ale to je stále nad vodivosťou väčšiny uhľovodíkových kvapalín.

4. Aké sú náklady na magnetický prietokomer pre 4-palcové vodovodné potrubie?

Pre štandardný 4-palcový (DN100) elektromagnetický prietokomer v prevádzke s čistou vodou so základným vysielačom 4 až 20 mA a vložkou z tvrdej gumy sa nákupná cena zvyčajne pohybuje v rozmedzí 1 200 až 2 500 USD . Pridaním komunikácie HART sa to zvýši na 2 500 až 4 500 USD. Vysoko presný elektromagnetický prietokomer rovnakej veľkosti s presnosťou 0,2 % a výstupom Foundation Fieldbus stojí 5 000 až 9 000 USD. Náklady na inštaláciu (rezanie rúr, obrubovanie, zapojenie) sa zvyčajne zvyšujú 500 až 2 000 dolárov v závislosti od miestnych sadzieb práce a podmienok na mieste.

5. Aká je minimálna vodivosť potrebná pre elektromagnetický prietokomer?

Štandardné elektromagnetické prietokomery vyžadujú minimálnu vodivosť kvapaliny 5 µS/cm . Väčšina vody z vodovodu, procesnej vody, odpadovej vody, kyselín a chemických roztokov na báze vody ďaleko prekračuje túto hranicu. Špecializované modely s nízkou vodivosťou (používané v ultračistej vode, demineralizovanej vode a určitých potravinárskych aplikáciách) rozširujú rozsah merania až na 0,05 uS/cm . V prípade pochybností môže merač vodivosti alebo údajový list od dodávateľa kvapaliny potvrdiť, či kvapalina spadá do merateľného rozsahu.

6. Aký presný je vysoko presný elektromagnetický prietokomer?

Vysoko presný elektromagnetický prietokomer dosahuje presnosť ±0,2 % čítania v celom svojom prevádzkovom rozsahu, pričom niektoré modely majú hodnotu ±0,15 % pre špecifické veľkosti potrubia a podmienky prietoku. To je porovnateľné s ±0,5% pre štandardné elektromagnetické prietokomery a ±1% až 3% pre clony. Dlhodobý posun je zvyčajne menší ako 0,1 % ročne , čo znamená, že glukomer, ktorý bol kalibrovaný dnes, bude aj potom v rámci uvedenej špecifikácie presnosti 5 rokov nepretržitej prevádzky bez rekalibrácie vo väčšine aplikácií.

7. Funguje elektromagnetický prietokomer s kvapalinami určenými pre potraviny?

áno. Elektromagnetické prietokomery sanitárnej kvality sú určené pre potravinárske, nápojové a farmaceutické aplikácie. Majú certifikované dizajny 3A alebo EHEDG, hladké vložky z PTFE alebo elektrolyticky leštenej nehrdzavejúcej ocele bez štrbín pre rast baktérií a hygienické trojsvorkové alebo SMS pripojenia, ktoré umožňujú postupy Clean-in-Place (CIP) a Sterilize-in-Place (SIP). Bežné potravinárske aplikácie zahŕňajú mlieko, džús, pivo, víno, paradajkové produkty, tekuté vajcia, jedlé oleje a tekuté cukry. PTFE vložky sú tiež kompatibilné s čistiacimi prostriedkami, ako je hydroxid sodný a kyselina dusičná, ktoré sa používajú v cykloch CIP.

8. Ako dlho vydrží elektromagnetický prietokomer?

V čistej vode alebo v neabrazívnych chemických prevádzkach môže dobre špecifikovaný elektromagnetický prietokomer fungovať bez akejkoľvek vnútornej údržby. 15 až 25 rokov . Najbežnejšími spôsobmi porúch sú povlak elektródy (možno mu predísť správnym výberom materiálu a pravidelným čistením), poškodenie výstelky chemickým napadnutím (možné predchádzať správnou špecifikáciou výstelky) a porucha elektroniky vysielača (zvyčajne po 10 až 20 rokoch). Pri použití s abrazívnym kalom opotrebovanie vložky obmedzuje životnosť na 3 až 10 rokov v závislosti od veľkosti častíc, koncentrácie a rýchlosti; keramické vložky vydržia v týchto podmienkach najdlhšie.

9. Meria elektromagnetický prietokomer hmotnostný alebo objemový prietok?

Meria elektromagnetický prietokomer objemový prietok (litre za sekundu, kubické metre za hodinu, galóny za minútu atď.) priamo z indukovaného napäťového signálu. Vo svojej podstate nemeria hmotnostný tok. Na získanie hmotnostného prietoku je potrebné objemovú hodnotu vynásobiť hustotou kvapaliny, ktorá sa musí buď merať samostatne (denzitometrom), alebo sa musí zadať ako konštanta v konfigurácii prevodníka. Pre aplikácie riadenia procesov vyžadujúce presnosť hmotnostného prietoku Coriolisov hmotnostný prietokomer meria hmotnosť priamo, ale s výrazne vyššími nákladmi as väčšou citlivosťou na podmienky inštalácie.

10. Akú údržbu vyžaduje elektromagnetický prietokomer?

V čistej prevádzke ročná údržba pozostáva z vizuálnej kontroly povlaku alebo poškodenia vložiek a elektród (vykonáva sa otvorením prírub počas plánovaných odstávok), overením odporu uzemnenia a potvrdením, že výstup vysielača sa zhoduje s nezávislou kontrolou prietoku, ako je napríklad upínací ultrazvukový merač. Čistenie elektródy mäkkou handričkou a slabým roztokom kyseliny (ak je kompatibilné s vložkou) obnoví presnosť merania, ak sa nájde povlak. Overenie kalibrácie sa zvyčajne vyžaduje vždy 5 rokov pre štandardné aplikácie a všetky 2 roky pre zariadenia na prevod úschovy. Nie je potrebné žiadne mazanie, výmena tesnenia ani servis rotora.