Un debitmetru cu ultrasunete montat-peretelui folosește un transmițător fixat pe un perete sau pe un suport și douăprindeți-transductoarele cu ultrasunetelegat la exteriorul conductei. Instalat corect, măsoară fluxul de lichid fără a tăia țeava, a opri producția sau a atinge fluidul. Ultima frază -instalat corect- este locul unde majoritatea proiectelor reușesc sau eșuează.
Obținerea unui număr pe afișaj este ușor. Obținerea unui număr în care poți avea încredere nu este. O instalare de încredere provine din patru lucruri: o secțiune de țeavă completă, stabilă hidraulic; date precise ale conductei introduse în meniu; spațierea și alinierea corectă a traductoarelor; și calitatea semnalului verificată în timpul punerii în funcțiune. Omiteți oricare dintre ele și contorul va afișa în continuare debitul -, pur și simplu nu va fi corect.
Acest ghid parcurge întregul proces ca o secvență de lucru: verificarea adecvării, selecția locului, metoda de montare, instalarea transmițătorului și traductorului, cablarea, setarea parametrilor, punerea în funcțiune, depanarea, note de aplicare și întreținere.
Lista rapidă de verificare a adecvării înainte de a începe
Înainte de a găuri o singură gaură, decideți dacă această țeavă este chiar un candidat bun pentru adebitmetru cu ultrasunete montat pe perete. Măsurarea-timpul de tranzit-are nevoie de o cale acustică curată prin lichid, astfel încât o evaluare sinceră de cinci-minute economisește ore de urmărire a unui semnal slab mai târziu.
| Verifica | Bun de instalat | Instalați cu grijă | Nu este recomandat fără testare |
|---|---|---|---|
| Suprafața țevii | Metal sau plastic curat, neted, solid | Vopsea, rugină ușoară, acoperire subțire | Coroziune puternică, scară groasă, căptușeală descuamată |
| Umplerea conductei | În mod constant plin | Buzunar de aer ocazional | Parțial umplut sau linie gravitațională |
| Fluid | Apă curată sau lichid limpede | Unele bule sau solide ușoare | Bule grele, șlam, conținut ridicat de gaz |
| Locaţie | Cursă lungă și dreaptă | Lângă un cot sau reductor | Imediat după o pompă sau o supapă de reglare |
Dacă majoritatea răspunsurilor dvs. ajung în coloana-din dreapta, o clemă-pe contor poate funcționa în continuare, dar planificați timp suplimentar de punere în funcțiune sau luați în considerare un dispozitiv integrat, cum ar fi undebitmetru electromagneticpentru lichide conductoare cu solide grele. Când aveți îndoieli, revizuițicondițiile necesare pentru măsurarea precisă cu ultrasuneteînainte de a se angaja într-o locație.
Pasul 1: Confirmați aplicația și înregistrați datele exacte ale conductei
Contoarele de -time de tranzit- sunt utilizate în mod obișnuit pentru apă curată, apă răcită, apă caldă, ape uzate tratate, multe lichide chimice și apă generală de proces - orice lichid care transmite un semnal ultrasonic clar. Ele strălucesc pe modernizări și pe linii care nu pot fi oprite.
De ce conducta trebuie să fie plină
Fasciculul ultrasonic trebuie să traverseze o coloană continuă de lichid. Într-o țeavă parțial umplută, fasciculul fie ratează traductorul de recepție, fie preia reflexii din spațiul de aer, motiv pentru care citirile pe o jumătate-linie completă sar în jurul sau citesc zero. Pe țevile orizontale, țineți traductoarele departe de partea superioară, unde se adună aer, și de partea de jos, unde se depune nămol - partea laterală a țevii este de obicei punctul favorabil. Pe cursele verticale, favorizați fluxul ascendent, deoarece fluxul ascendent tinde să mențină conducta plină și să împingă aerul antrenat afară, mai degrabă decât să-l blocheze.
Date despre conducte și fluide de înregistrat (nu le ghiciți)
Datele incorecte ale conductei sunt cauza cea mai comună a unui contor montat corect care arată greșit. Măsurați sau confirmați, mai degrabă decât estimați: diametrul exterior al țevii, grosimea peretelui, materialul țevii, materialul căptușelii și grosimea căptușelii (dacă există), tipul fluidului, temperatura aproximativă a fluidului, intervalul de curgere estimat și modelul traductorului și lungimea cablului. O mică eroare în diametrul exterior sau grosimea peretelui intră direct în traseul sunetului calculat și modifică citirea.
Notă de câmp:La conductele mai vechi, grosimea peretelui este rareori ceea ce spune graficul original. Dacă puteți, luați o citire cu ultrasunete a grosimii peretelui-în loc să aveți încredere într-o plăcuță de identificare -, iar coroziunea poate adăuga sau elimina milimetri care modifică distanța calculată.
Cunoașteți limitele tehnologiei
Măsurarea timpului de tranzit-slăbește atunci când semnalul este împrăștiat sau absorbit. Prea multe bule, solidele grele în suspensie, scara internă groasă, o căptușeală moale sau delaminantă sau o conductă parțial umplută pot reduce puterea semnalului sau destabiliza sincronizarea. Acestea nu sunt întotdeauna-deosebiri, dar sunt motive sincere pentru a testa mai întâi pe site. Dacă o țeavă este veche, căptușită, acoperită sau transportă lichid murdar, bugetați timp suplimentar - și citiți mai departecum să selectați debitmetrul cu ultrasunete potrivitpentru lichid înainte de a comanda hardware. Standardul internațional care guvernează,ISO 12242, este scris special pentru lichide omogene-monofazate, ceea ce este un memento util despre unde metoda este cea mai puternică.
2: Alegeți cea mai bună locație de instalare
Locația determină calitatea semnalului mai mult decât orice altă decizie unică, deoarece controlează profilul debitului pe care contorul trebuie să îl interpreteze.
De ce contează țeava dreaptă
Coturile, teurile, pompele, supapele și reductoarele distorsionează profilul de viteză și adaugă turbulență și turbulență. Contorul presupune un profil rezonabil dezvoltat, simetric; când nu primește unul, citirea variază sau fluctuează, chiar dacă semnalul arată bine. Cercetarea NIST în flux arată o distorsiune măsurabilă a profilului în aval de coturi pe contoare cu mai multe-căi, motiv pentru care contează lungimea de așezare - vezi prezentarea generală a NIST despremodul în care geometria conductei afectează debitmetrele.
Ca regulă de lucru, montați pe o alergare dreaptă cu generoslungimea conductei drepte în amonte și în aval, și urmați mai întâi cifrele specifice din manualul contorului dvs. - lungimea necesară variază în funcție de fitingul din amonte. Dacă spațiul este îngust, orientarea contorului către o lungime mai mare în amonte este un schimb mai bun-și ajută la înțelegereamodul în care îndoirile și coatele degradează măsurareaînainte de a face compromisuri.
Unde nu se montează traductoarele
Evitați un loc care se află imediat după o pompă sau o supapă de reglare, aproape de un cot sau un te, în punctul înalt al țevii (aer), în punctul ei jos (sediment), pe o suprafață corodata sau rugoasă, pe o secțiune puternic vibratoare sau chiar lângă invertoare și motoare care radiază zgomot electric. O locație convenabilă,-la nivelul ochilor, nu are valoare dacă fluxul de acolo este perturbat. Alegeți pentru stabilitatea hidraulică în primul rând, pentru accesibilitate în al doilea rând.
Pasul 3: Selectați metoda de montare a traductorului (V, Z sau W)
Clemă-pe contoare acceptă două sau trei metode de montare. Cea potrivită depinde de dimensiunea țevii, grosimea peretelui, căptușeală și semnalul live -, iar meniul emițătorului va calcula distanța exactă după ce îi spuneți metoda. Confirmați intervalul de diametre recomandat în manual, deoarece variază în funcție de modelul traductorului.
| Metodă | Aranjamentul traductorului | Folosit de obicei pentru | Note |
|---|---|---|---|
| V-metoda | Ambele traductoare pe aceeași parte; fasciculul se reflectă o dată pe peretele îndepărtat | Conducte comune mici si mijlocii in stare buna | Cel mai ușor de aliniat; de obicei prima metodă de încercat |
| Z-metoda | Traductoare pe părți opuse; fasciculul se încrucișează direct | Conducte mari, pereți groși, conducte căptușite sau situații cu semnal slab- | Cel mai puternic semnal pe trecere; are nevoie de acces pe ambele părți |
| W-metoda | Fascicul reflectă de mai multe ori; cale mai lungă | Conducte cu diametru-micavând nevoie de o cale de măsurare mai lungă | Mai puțin frecvente; mai greu de aliniat pe țevi minuscule |
O regulă practică: începeți cu metoda V-pentru țevile mici și medii curate; comutați la metoda Z- când conducta este mare, peretele este gros sau metoda V- nu va reține un semnal stabil.
Pasul 4: Montați transmițătorul montat pe perete-
Plasați transmițătorul în apropierea traductoarelor, dar acolo unde o persoană poate citi și întreține. Alegeți un loc ușor de văzut și de utilizat, suficient de aproape pentru cablurile senzorilor, protejat de ploaie directă, soare puternic, suprafețe cu temperatură ridicată-și vibrații și convenabil pentru rutarea cablurilor. Nu îl montați niciodată acolo unde apa poate pătrunde în carcasă sau unde un operator trebuie să se urce pentru a ajunge la afișaj.
Marcați găurile, găuriți și fixați nivelul carcasei și stabil. Lăsați spațiu pentru a deschide capacul și a ateriza confortabil cablurile și pentru a ajunge la terminale pentru întreținere ulterioară.
Pasul 5: Pregătiți suprafața și instalați traductoarele
Acesta este cel mai important pas fizic. Tot ce este în amonte de ea este pregătire; totul în aval depinde de asta.
Curățați zona de contact
Îndepărtați praful, rugina, vopseaua desprinsă, uleiul și calcarul până când obțineți metal sau plastic neted și solid. O suprafață aspră sau fulgioasă împrăștie semnalul și produce exact cei slabi, rătăcitori care citesc oamenii dau vina pe electronice. Pentru îndrumări generale cu privire la pregătirea țevii și a senzorilor de scaun, această prezentare afixați-notele de instalare a senzoruluimerita citita.
Aplicați corect gelul de cuplare
Gelul de cuplare umple spațiul de aer microscopic dintre fața traductorului și țeavă. Aplicați o sferă continuă pe toată suprafața senzorului - aproximativ de grosimea unei monede, fără pete uscate și fără bule de aer prinse - apoi apăsați ferm traductorul, astfel încât gelul să se răspândească într-un strat subțire, uniform, fără goluri la margini. Prea puțin gel, un strat uscat-sau un senzor care nu este apăsat plat sunt motivele obișnuite pentru care o locație bună oferă încă un semnal slab. Nu înlocuiți la întâmplare grăsime sau adeziv decât dacă producătorul îl aprobă; celagentul de cuplare are un efect direct asupra preciziei măsurătorii.
Setați distanța și alinierea traductorului
După ce introduceți parametrii conductei și fluidului, transmițătorul calculează distanța necesară. Măsurați-l cu atenție și marcați țeava. Un detaliu care stârnește pe oameni: confirmați dacă contorul dvs. definește spațierea ca margine-la-margine-la-centru și urmați definiția meniului exact - un centimetru de ambiguitate poate muta citirea aici. La montare, mențineți ambele traductoare pe axa țevii (fără în spirală în jurul acesteia), țineți fețele în contact complet, evitați îndoirile ascuțite ale cablurilor și nu deplasați senzorii după strângere decât dacă optimizați semnalul în mod deliberat.
Fixați clemele
Fixați traductoarele cu șina, lanțul sau curelele furnizate. Strângeți suficient de ferm pentru ca o atingere ușoară să nu le deplaseze, dar nu atât de tare încât să spargeți carcasa sau să decupați țeava.
Pasul 6: cabluri de alimentare, cabluri de semnal și ieșiri
Izolați sursa de alimentare înainte de cablare și urmați regulile electrice ale locației.
Putere
Confirmați că sursa se potrivește cu contorul - unele transmițătoare sunt AC, altele DC. Aterizați sub tensiune, neutru și împământare conform diagramei, apoi verificați șuruburile terminale și glandele; un conductor slăbit apare mai târziu ca un afișaj mort sau defecțiuni intermitente.
Cabluri traductoare
Conectați în amonte și în aval la terminalele corecte și nu le schimbați decât dacă manualul permite o corectare a direcției software. Direcționați cablurile senzorilor departe de liniile de-înaltă tensiune, motoare și invertoare și utilizați protecția adecvată în aer liber.
Ieșiri
Dacă contorul alimentează un PLC, SCADA, BMS sau înregistrator, conectați și scalați ieșirea pentru lucrare: 4–20 mA pentru debit, impuls pentru volum totalizat, releu pentru alarme sau RS485/Modbus pentru date digitale. Verificați polaritatea, alocarea terminalelor și scalarea înainte de punerea în funcțiune - pe RS485, polaritatea A/B, adresa și viteza de transmisie trebuie să se potrivească cu gazda.
Pasul 7: Configurați parametrii debitmetrului
Porniți și intrați în meniu. Introduceți mai întâi datele țevii: diametrul exterior, grosimea peretelui, materialul, tipul și grosimea căptușelii, tipul traductorului și metoda de montare. Contorul le transformă într-un traseu sonor și într-un calcul al vitezei, așa că precizia aici nu este opțională.
Apoi setați tipul de fluid, intervalul de temperatură, unitatea de debit și unitatea totalizatorului. Lucrările bazate pe apă-sunt de obicei simple; pentru lichide chimice, confirmați adecvarea-transmisiei sunetului cu furnizorul. În cele din urmă, setați intervalul de ieșire, valoarea impulsului, adresa de comunicație, rata de transmisie și orice puncte de alarmă -, de exemplu, scalați intervalul de 4–20 mA la debitul minim și maxim real, astfel încât sistemul de control să citească corect.
Pasul 8: puneți în funcțiune contorul și verificați calitatea semnalului
Punerea în funcțiune este locul în care aflați dacă instalarea este fiabilă - nu doar dacă a apărut un număr.
Citiți diagnosticele, nu doar fluxul
Verificați valorile de diagnosticare ale transmițătorului: puterea semnalului, calitatea semnalului, câștigul, raportul{0}}timp de tranzit, stabilitatea fluxului, viteza sunetului măsurată și orice cod de eroare sau de alarmă. Ceea ce este considerat „acceptabil” variază în funcție de model, așa că utilizați pragul declarat de producător ca standard de acceptare și înregistrați valoarea afișată în foaia de punere în funcțiune. O viteză a sunetului măsurată aproape de valoarea cunoscută a fluidului (pentru apă, aproape de 1480 m/s la temperatura camerei) este o verificare rapidă a logicii că datele țevii sunt corecte.
Secvența de optimizare a semnalului
Dacă semnalul este slab sau instabil, lucrați în această ordine, mai degrabă decât să mutați aleatoriu părțile în mișcare -, iar pentru cazurile încăpățânate, această referință peîmbunătățirea preciziei debitmetrului cu ultrasunetemerge mai adanc:
- Verificați din nou parametrii țevii introduși (mai întâi diametrul și grosimea peretelui).
- Adăugați sau reaplicați gel de cuplare și re{0}}așezați traductorul.
- Deplasați ușor traductoarele de-a lungul liniei de distanță marcate.
- Confirmați că ambele traductoare sunt aliniate pe axa conductei.
- Încercați o altă metodă de montare (de exemplu, de la V la Z).
- Treceți la o secțiune dreaptă mai bună-de țeavă.
- Dacă tot nu se menține, contactați producătorul cu datele țevii și citirile de diagnosticare.
Verificați direcția, zero și o referință
Confirmați direcția fluxului; o citire negativă înseamnă de obicei că traductoarele din amonte și din aval sunt inversate sau setarea direcției este greșită. Când puteți crea o-conductă plină, fără-condiție de curgere, verificați zero. Apoi, comparați cu ceva cunoscut - un contor existent, o curbă de pompă sau o modificare măsurată a nivelului rezervorului în timp vă oferă o adevărată verificare încrucișată-. NISTGrupul de metrologie a fluidelormenține standardele naționale de flux în spatele acestui tip de comparație trasabilă, care merită să știți dacă lectura trebuie să reziste controlului.
Salvați o înregistrare de referință pentru punerea în funcțiune
Odată ce este stabil, înregistrați-l, astfel încât depanarea viitoare să aibă un punct de referință: data și locația instalării, parametrii conductei, metoda de montare, distanța dintre traductoare, puterea și calitatea semnalului, viteza sunetului, citirea debitului, setările de ieșire, rezultatele zero și de referință și câteva fotografii ale instalării terminate.
Depanarea problemelor obișnuite de instalare
| Problemă | Cauza probabila | Ce trebuie verificat |
|---|---|---|
| Semnal slab sau lipsit | Cuplare slabă, distanță greșită, suprafață aspră, date greșite ale conductei, metodă necorespunzătoare | Curățați și re{0}}cuplați, verificați din nou spațierea și parametrii, încercați metoda Z- |
| Lectură instabilă | Perturbarea fluxului, bule, vibrații, senzor slăbit | Treceți la o cursă dreaptă mai bună, strângeți senzorii, îndepărtați-vă de pompe și supape |
| Citirea prea mare sau prea scăzută | Diametrul, grosimea peretelui, datele de căptușeală sau scalarea ieșirii sunt greșite | Re-verificați fiecare parametru și intervalul de ieșire |
| Flux negativ | Traductoarele inversate sau setarea direcției este greșită | Schimbați în amonte/aval sau corectați meniul de direcție |
| Display-ul nu se va porni | Alimentare greșită, cabluri slabe, siguranță | Verificați tensiunea, bornele, împământarea, protecția |
| Eșec de comunicare | Cablare RS485, adresă, viteză de transmisie sau polaritate greșite | Verificați polaritatea A/B și setările de comunicații față de gazdă |
| Totalizatorul greșit | Valoare sau unitate greșită a pulsului | Verificați din nou unitatea totalizatorului și scalarea impulsului |
Pentru o listă mai largă de moduri de defecțiuni și remedieri, consultați acest ghid pentrudepanarea obișnuită a debitmetrului cu ultrasunete.
Note de aplicație: ce se schimbă în funcție de job
Metoda de bază este aceeași, dar unde vă concentrați atenția se schimbă odată cu aplicarea.
HVAC apă rece și caldă
Conductele sunt adesea pline și curate, ceea ce este ideal, dar sunt adesea montate după pompe în încăperi înguste ale fabricii. Oferiți contorului atâta lungime în amonte cât permite încăperea și, dacă faceți măsurarea energiei, asociați citirea debitului cu senzori de temperatură perechi - vezicontorizarea apei-recidate și a energiei BTU.
Tratarea și distribuția apei
Rețeaua de alimentare cu diametru mare-și apa tratată sunt potrivite pentru măsurarea cu clemă-; provocarea obișnuită este găsirea unei secțiuni cu adevărat pline departe de structurile de control. Această prezentare generală amăsurarea debitului în tratarea și distribuția apeiacoperă machetele tipice.
Linii chimice și de dozare
Confirmați că lichidul transmite sunetul și că materialul conductei și orice căptușeală sunt compatibile. Liniile mici de dozare vă pot împinge către metoda W-pentru o cale mai lungă.
Țeavă de oțel veche, vopsită sau mare
Îndepărtați vopseaua și ruginește până la metalul sunet la zona de contact, verificați grosimea reală a peretelui și așteptați-vă să vă sprijiniți pe metoda Z-pe măsură ce diametrul și grosimea peretelui cresc.
Întreținere după instalare
Deoarece clema-de pe traductoare nu atinge niciodată fluidul, întreținerea de rutină este ușoară și se concentrează mai degrabă pe montare și pe semnal decât pe uzura internă. Inspectați periodic curelele și clemele, confirmați că cuplajul nu s-a uscat sau nu s-a deplasat, verificați diagnosticarea față de linia de bază, inspectați cablurile și presetupele și confirmați că ieșirea pe care o primește sistemul de control se potrivește cu afișajul. În exterior, verificați mai des impermeabilizarea, protecția cablurilor și etanșarea carcasei.
Greșeli frecvente de evitat
- Montare pe o conductă parțial umplută sau prea aproape de o pompă, supapă, cot sau reductor.
- Introducerea datelor ghicite ale conductei sau ignorarea căptușelii și a grosimii reale a peretelui.
- Instalarea pe o suprafață murdară sau ruginită sau folosind prea puțin gel de cuplare.
- Alegerea metodei de montare greșite pentru dimensiunea și starea țevii.
- Omiterea verificării de diagnosticare și asumarea oricărui număr de debit înseamnă succes.
- Nu se salvează o înregistrare de referință pentru întreținerea viitoare.
Întrebări frecvente
Î: Poate fi instalat un debitmetru cu ultrasunete montat pe perete- fără a tăia conducta?
A: Da. Traductoarele se fixează în exteriorul țevii, astfel încât nu există nicio tăietură și nicio oprire -, motiv pentru care aceste contoare se potrivesc modernizărilor și proceselor greu-de-oprite.
Î: De câtă țeavă dreaptă am nevoie?
R: Urmați manualul contorului, deoarece cifra depinde de montarea din amonte. Ca o așteptare generală, planificați o cursă dreaptă limpede, cu o lungime vizibil mai mare în amonte decât în aval și adăugați lungime după perturbări severe, cum ar fi o pompă sau o supapă parțial închisă.
Î: Unde ar trebui să meargă traductoarele pe o conductă orizontală?
A: De obicei lateral. Evitați partea de sus, unde se adună aer, și partea de jos, unde sedimentele se depun.
Î: Care este diferența dintre metoda V-și metoda Z-?
R: În metoda V-, ambele traductoare stau pe aceeași parte, iar fasciculul se reflectă în interiorul conductei; în metoda Z-se așează pe părți opuse și fasciculul se încrucișează direct. Metoda Z-este adesea aleasă pentru țevi mari, pereți groși sau condiții de-semnal slab.
Î: Pot funcționa debitmetrele cu ultrasunete pe țevi vechi sau ruginite?
R: Adesea, dacă curățați zona de contact până la material sunet și verificați grosimea reală a peretelui. Scalare interioară grea sau căptușeală delaminată reprezintă riscul mai mare, deoarece împrăștie semnalul - de test la fața locului înainte de a se efectua.
Î: De ce contorul meu arată zero sau un debit rătăcitor?
R: Cele mai frecvente cauze sunt o conductă ne-plină, o cuplare slabă, o spațiere greșită sau date incorecte ale conductei. Lucrați secvența de optimizare a semnalului de mai sus înainte de a presupune o defecțiune hardware.
Î: Poate fi instalat în aer liber?
R: Da, cu atenție la gradul de incintă, un ecran de ploaie și soare, glande sigilate și traseul de cabluri protejat. Verificați etanșarea mai des decât ați face-o în interior.
Î: Ce se întâmplă dacă nu există un contor de referință cu care să comparați?
R: Utilizați o curbă a pompei, o modificare măsurată a nivelului rezervorului într-un timp cunoscut sau o verificare a găleții-și-pe o linie mică. Viteza sunetului măsurată indicată de contor este, de asemenea, o verificare rapidă a plauzibilității datelor dvs. de conductă.
Concluzie
Instalarea unui debitmetru cu ultrasunete montat pe perete-nu este dificilă, dar ademn de încredereinstalarea este deliberată. Alegeți o secțiune de țeavă dreaptă, completă și stabilă; înregistrați datele reale ale conductei în loc să ghiciți; potriviți metoda de montare la țeavă; pregătiți suprafața și cuplați corespunzător traductoarele; și dovediți rezultatul cu diagnostice, o verificare a zero și o citire de referință. Salvați acea înregistrare de punere în funcțiune ca punct de referință -, aceasta va transforma fiecare apel viitor de depanare într-o comparație și nu într-un mister.
Înainte de a comanda, confirmați dimensiunea țevii, fluidul, temperatura, semnalul de ieșire și condițiile locului, astfel încât modelul și tipul de traductor să se potrivească cu adevărat. Dacă doriți o a doua opinie pe o anumită linie,împărtășiți detaliile despre conductă și fluidși primiți o recomandare înainte de instalare - selectarea corectă din față este primul pas către o lectură pe care vă puteți baza.
Revizuit de o echipă de instrumente cu experiență de punere în funcțiune pe teren în aplicații de apă, HVAC și proces. În cazul în care cifrele variază în funcție de produs - drept-lungimea conductei, pragurile de semnal, definițiile de spațiere -, consultați întotdeauna manualul specific al contorului.
