ההבחנה הזו חשובה יותר משם התעשייה. למפעל כימי יכול להיות זרם אחד מבוסס מים- שמתאים למד זרימה אלקטרומגנטיועוד קו ממסים שלא.סקירה כללית של מד הזרימה האלקטרומגנטי של Endress+Hauserכמו כן, מתאר את הטכנולוגיה כמתאימה לנוזלים מוליכים כגון מים, חומצות, אלקליות ותרחונים. שאלת הבחירה המעשית היא אפוא לא רק באילו תעשיות משתמשים במדי מג, אלא האם הנוזל וההתקנה עומדים בעקרון המדידה.
מדוע מדי זרימה מגנטיים מתאימים ליישומי נוזל מוליכים
מד זרימה מגנטי מיישם את חוק האינדוקציה האלקטרומגנטית של פאראדיי. כאשר נוזל מוליך נע דרך השדה המגנטי בצינור המדידה, אלקטרודות מזהות מתח מושר הקשור למהירות הזרימה. למבט מקרוב על הקשר בין החיישן, המשדר ונוזל התהליך, ראה זאתעקרון עבודה של מד זרימה מגנטי ומדריך בחירה.
לעיצוב אין רוטור או אלמנט מדידה נע אחר בקדח. זה שימושי כאשר מוצקים מרחפים עלולים להזיק, לקלקל או לתקוע מד מכני, בעוד שמסלול הזרימה הפתוח מביא לאובדן לחץ קבוע נוסף. יתרונות אלו מסבירים מדוע מדידה אלקטרומגנטית נפוצה בשירותי מים- מלוכלכים ותלושים, אך עדיין יש לבדוק מוליכות, בלאי ספינות, התנהגות אלקטרודות, הארקה, מהירות ומילוי צינורות.
היכן מדדי זרימה מגנטיים הם השימושיים ביותר
מים ושפכים
מים גולמיים, מים מטופלים, ביוב, שפכים וזרמים רבים של בוצה הם מועמדים חזקים מכיוון שהם בדרך כלל מוליכים ועשויים להכיל מוצקים מרחפים. מד מג יכול למדוד אותם מבלי להציב טורבינה או משוט בנתיב הזרימה. אם מספר טכנולוגיות עדיין בבחינה, זהמדריך לבחירת מד זרימת מיםמסביר היכן מתאימים מטרים מגנטיים, קוליים, טורבינה, מערבולת ואחרים.
בחירת מי שפכים צריכה להיות מעבר לקוטר הצינור. בדוק זרימה מינימלית ומקסימלית, עומס מוצקים, שחיקה, תכולת כימיקלים, חומרי צינור, הארקה והאם הצינור נשאר מלא. FlowT מפרטת גם ייעודימד זרימה אלקטרומגנטי ליישומי ביובעבור פרויקטים העוברים ממחקר יישומים להערכת מוצר.
עיבוד כימי
חומצות מוליכות, אלקליות, פתרונות מבוססי מים-וזרמי מינון כימיים יכולים להתאים למדידה אלקטרומגנטית, אבל תאימות החומרים הופכת להחלטה עיצובית ראשית. נוזל התהליך יוצר קשר עם הציפוי והאלקטרודות, כך ששם כימי כשלעצמו אינו מספיק כדי לציין אותם.
ריכוז, טמפרטורת הפעלה, מזהמים, כימיקלים לניקוי ומוצקים שוחקים יכולים כולם לשנות את שילוב החומרים המקובל. PTFE, גומי, פוליאוריטן, סגסוגות אל חלד, סגסוגות על בסיס ניקל-, טנטלום וחומרים אחרים פותרים בעיות שונות. התייחסו לטבלאות תוחם או אלקטרודות גנריות ככלי סינון ואשר את מגבלות החומר הרטוב הסופי מול תיעוד המונה בפועל.
מלאי סלורי, כרייה ועיסה
רצפה מוליכה מוצגת לעתים קרובות כיישום מד זרימה מגנטי אידיאלי מכיוון שאין רוטור מכני לחסום. בפועל, השאלה הקשה יותר היא האם החיישן יישאר יציב ועמיד באותה תרחיץ ספציפי. חלקיקים שוחקים עלולים לשחוק את הציפוי, משקעים עלולים להשפיע על קטע המדידה, אוויר סוחף עלול להפריע לאות, ומוצקים באינטראקציה עם אלקטרודות יכולים להגביר את רעש המדידה.
של יוקוגאווההערה ליישום תמיסת אלומיניוםמתאר את מדידת הרחצה כאחד מיישומי הזרימה המגנטית הקשים יותר- מכיוון שרעש גלאי ותנאים קורוזיביים עשויים להתרחש יחד. עבור שירות תרחיץ, הגדירו ריכוז מוצקים, מאפייני חלקיקים, מהירות, נטיית ציפוי, כימיה ותרגול ניקוי לפני בחירת המד.
מזון, משקאות ותהליכים פרמצבטיים
מדי מאג' יכולים לעבוד היטב על משקאות מוליכים, נוזלי חלב, מרכיבים מבוססי מים-, נוזלי ניקוי, חוצצים ונוזלי תהליך מתאימים אחרים. שירות היגייני מוסיף דרישות מעבר למדידת זרימה בסיסית, לרבות חיבורי תהליך, חומרים רטובים, יכולת ניקוי, מצב פני השטח, טמפרטורת ניקוי, תיעוד וכל אישור סניטרי הנדרש על ידי הפרויקט.
מוליכות נותרה השער הטכני הראשון. נוזל לא הופך מתאים רק בגלל שהוא מטופל במתקן מזון או תרופות. נוזלים בעלי מוליכות- נמוכה מאוד עשויים להזדקק לטכנולוגיית זרימה נוספת או למד מגנטי שתוכנן במיוחד עבור טווח מוליכות זה.
קירור מים, חשמל, HVAC ומערכות שירות
מי קירור, מים זורמים וקווי מים מוליכים אחרים- הם יישומים נפוצים של מדי זרימה מגנטיים, במיוחד כאשר אובדן לחץ נוסף נמוך הוא בעל ערך. הבחירה יכולה להשתנות כאשר לא ניתן לחתוך צינור קיים או לא ניתן לעצור את הייצור. במצב זה, אמהדק-במד זרימה קוליעשוי להציע התקנה מעשית יותר גם אם מדידה אלקטרומגנטית תעבוד מבחינה טכנית.
לפיכך, פרויקטים של שיפוץ מחדש צריכים להשוות בין התאמת התהליך לבין עבודת ההתקנה וזמני השבתה. של FlowTהשוואה קולית לעומת אלקטרומגנטית מד זרימהמספק השוואה טכנולוגית רחבה יותר, בעוד המדריך שלו למהדק-במדים מגנטיים על-קוליים לעומת הכנסהמתמקדת בצינורות גדולים ומתקנים קיימים.
כאשר מד זרימה מגנטי הוא הבחירה השגויה
- הנוזל אינו מוליך מספיק.שמנים, פחמימנים רבים, גזים וקיטור נופלים מחוץ לעקרון המדידה האלקטרומגנטית הרגילה. מים טהורים מאוד דורשים גם בדיקה- ספציפית לדגם.
- הצינור מתמלא באופן קבוע באופן חלקי.מד מגמה רגיל של-קדח מלא מצפה לצינור מדידה מלא. אוויר סביב האלקטרודות או חתך נוזל לא יציב- עלולים להפוך את הקריאה ללא אמינה.
- היישום דורש זרימת מסה ישירה.אם מסה, צפיפות או ביצועי אצווה הדוקים הם הדרישה בפועל, סקור אתעקרון מד הזרימה של קוריוליסלפני ציון מד נפח.
- התקנה לא-פולשנית היא הדרישה העיקרית.מהדק-בטכנולוגיה קולית יכול למדוד מחוץ לצינור כאשר מגע בתהליך או חיתוך צינור אינם מקובלים.
אין להחיל סף מוליכות אחד על כל מד מגנטי. עיצובי המוצר שונים. של FlowTמד מגנטי להכנסת DF400, למשל, מציין מדיה מוליכה מעל 5 μS/cm, בעודתיעוד מד הזרימה המגנטי של יוקוגאווהמראה כי יכולת המוליכות משתנה לפי משפחת המוצרים. גיליון הנתונים של המודל בפועל צריך להחליט אם היישום מקובל.
כיצד לבחור מד זרימה מגנטי שלב אחר שלב
- אשר את הנוזל.רשום את הרכבו, המוליכות, תכולת המוצקים, נטיית הציפוי והאם המאפיינים הללו משתנים בין אצווה או תנאי הפעלה.
- הגדר את טווח הזרימה האמיתי.השתמש בזרימה מינימלית, רגילה ומקסימלית במקום לבחור רק מגודל צינור נומינלי. המדריך מידות ובחירה למדידת זרימהמסביר מדוע יש חשיבות למהירות וטווח הפעולה בעת שינוי גודל של מטר.
- התאם את החומרים הרטובים.הערך את תאימות התוחם והאלקטרודות מול כימיה, ריכוז, טמפרטורה, שחיקה ותנאי ניקוי.
- בדוק את מגבלות הטמפרטורה והלחץ.ודא את מכלול המונה המלא. לרפידה, לאטמים, לחיבורים ולרכיבים אחרים עשויים להיות מגבלות שונות מגוף המתכת.
- סקור את ההתקנה.אשר את תנאי-הצנרת המלאים, זמינות-זרימה ישרה, משאבות ושסתומים בקרבת מקום, חומרי צינור, הארקה, רטט ומיקומים שבהם עלולים להיאסף אוויר או מוצקים.
- הגדר את ממשק המפעל.ציין אספקת חשמל, תצוגה, 4–20 mA, דופק, HART, Modbus, דרישות משדר מרחוק, הגנת מתחם וכל דרישות -אזור מסוכן או היגייני.
דרישות הארקה והרצה ישרה- צריכות להגיע מהמדריך של היצרן שנבחר. לדוגמה, הגיליון מידע על המוצר מסדרת Rosemount 8700ממליץ על חמישה קוטרי צינור במעלה הזרם ושניים במורד הזרם עבור הביצועים המוצהרים שלו ודורש נתיב קרקע אמין בין החיישן לנוזל התהליך. התייחס לנתונים האלה כאל מוצר-הדרכה משפחתית ולא ככלל אוניברסלי עבור כל מד זרימה מגנטי.
דוגמה פשוטה לבחירת מד זרימה מגנטי
קחו בחשבון קו שפכים היפותטי עם צינור מלא, מוצקים מרחפים, טמפרטורת תהליך מתונה, זרימה מינימלית ומקסימלית ידועה, ודרישה לתפוקה של 4-20 mA וגם של Modbus. שפכים מוליכים הופכים את המדידה האלקטרומגנטית למועמדת הגיונית, אבל זה עדיין לא קובע את המודל.
הבדיקות הבאות יוצרות את המפרט בפועל. ודא שהזרימה הצפויה שומרת על המונה בטווח המהירות המומלץ שלו. בחר תוחם המבוסס הן על שחיקה והן על כימיה. ודא תאימות אלקטרודות. בדוק אם הצינור הקיים מספק את סידור ההארקה הנדרש על ידי החיישן, ובדוק את המרפקים, המשאבות, שסתומי הבקרה וכיסי האוויר האפשריים ליד נקודת ההתקנה המוצעת. רק לאחר מכן יש לסיים את גודל המטר הנומינלי, סידור המשדר ותצורת הפלט.
רצף זה מונע טעות נפוצה ברכש: בחירה מתוך שם הנוזל או גודל הצינור לפני הגדרת התהליך. כאשר נותרו אפשריים מספר עקרונות מדידה, הסקירה שלסוגי מדי זרימה תעשייתיים וגורמי בחירהמספק השוואה ראשונה שימושית.
בעיות התקנה שיכולות להיראות כמו בעיות במד
חיישן בגודל נכון עדיין יכול לייצר קריאות לא יציבות או מוטות כאשר ההתקנה שגויה. ארבעה תנאים ראויים לתשומת לב מיוחדת.
- אוויר באלקטרודות:הימנע ממקומות שבהם גז יכול להצטבר ולמנוע מגע רציף של נוזל עם אלקטרודות המדידה.
- הארקה לקויה:מדידה אלקטרומגנטית דורשת התייחסות חשמלית יציבה לנוזל התהליך. ייתכן שצנרת מרופדת או שאינה-מוליכה תזדקק לסידור הארקה מאושר-של היצרן.
- זרימה מופרעת:מרפקים, שסתומי בקרה, מפחיתים ומשאבות יכולים לשנות את פרופיל המהירות. עקוב אחר מדריך ההתקנה הספציפי במקום להחיל כלל הפעלה ישר- אחד על כל עיצוב.
- שקיעה או ציפוי של תבלין:מהירות נמוכה וכיבויים ארוכים יכולים לאפשר למוצקים לשקוע, בעוד שחלק מהנוזלים יכולים לכסות אלקטרודות או את התוחם.
לאחר ההתקנה, הביטחון צריך לבוא מרשומות אימות וכיול ולא מהנחה. המדריך של FlowT עלכיצד לכייל מד זרימהמסביר את ההבדל המעשי בין אימות, כיול והתאמה.
מה להכין לפני בקשת הצעת מחיר
הצעת מחיר שימושית צריכה לכלול את שם הנוזל והרכבו, מוליכות אם ידוע, גודל וחומר הצינור, זרימה מינימלית, רגילה ומקסימלית, טמפרטורה, לחץ, תכולת מוצקים, חיבור תהליך, כיוון ההתקנה, מסלול ישר זמין, פלט נדרש, אספקת חשמל, דרישת המתחם וכל אישור אזור סניטרי או מסוכן-. אם פרמטר אינו ידוע, סמן אותו כלא ידוע במקום מנחש.
פרטים אלה מאפשרים לספק לקבוע אם מדידה אלקטרומגנטית מתאימה לפני הדיון במספרי הדגמים. הם גם מקלים לזהות מתי קולי, קוריוליס, טורבינה או טכנולוגיית מדידה אחרת יספקו התאמה טכנית טובה יותר.
שאלות נפוצות
ש: האם מד זרימה מגנטי יכול למדוד שפכים?
ת: כן. שפכים הם יישום נפוץ כאשר לנוזל יש מוליכות מספקת והצינור נשאר מלא. מוצקים, שחיקה, כימיה, הארקה, טווח זרימה ותנאי התקנה עדיין קובעים את התצורה הסופית.
ש: האם מד זרימה מגנטי יכול למדוד שמן?
ת: מדי זרימה מגנטיים קונבנציונליים בדרך כלל אינם יכולים למדוד את רוב השמנים והפחמימנים מכיוון שהנוזלים הללו אינם מוליכים מספיק. בדרך כלל נדרשת טכנולוגיית מדידה נוספת.
ש: האם מדי זרימה מגנטיים יכולים למדוד רצפה?
ת: כן, ניתן למדוד תרחיפים מוליכים רבים, אך תרחיץ אינו אוטומטי יישום קל. בדוק שחיקה, ריכוז מוצקים, אוויר נלקח, ציפוי, רעשי אלקטרודות, כימיה ומהירות פעולה.
ש: מהי המוליכות המינימלית עבור מד זרימה מגנטי?
ת: אין ערך מינימלי אחד שמתאים לכל דגם. השתמש בדרישת המוליכות שפורסמה בגיליון הנתונים של היצרן בפועל והשאיר שוליים מספיקים כאשר מוליכות התהליך יכולה להשתנות.
ש: איך אני יודע אם מגנטי או אולטראסוני עדיף?
ת: התחל עם אילוץ התהליך. מדידה מגנטית היא בחירה חזקה לנוזלים מלוכלכים מוליכים ותלושים רבים כאשר חיישן מוטבע או הכנסה מקובלים. מדידה אולטרסאונד הופכת לאטרקטיבית כאשר הצינור חייב להישאר סגור או כאשר הנוזל אינו מתאים למד מאג רגיל. מאפייני הנוזל, מצב הצינור, גישה להתקנה, דיוק, תחזוקה ועלות ההתקנה הכוללת חשובים.
בחר את עקרון המדידה לפני מספר הדגם
יישומי מדי זרימה מגנטיים הם רחבים, אך הם מתחילים באותו שער טכני: הנוזל חייב להתאים למדידה אלקטרומגנטית וההתקנה חייבת לתמוך באות יציב. מים, שפכים, כימיקלים מוליכים ותמיסות רבות הם מועמדים חזקים. נוזלים לא-מוליכים, גזים, קיטור, צינורות מלאים חלקית ויישומים הדורשים זרימת מסה ישירה צריכים לעורר סקירה של טכנולוגיות אחרות.
עבור פרויקט חדש, הגדר תחילה את הנוזל, המוליכות, טווח הזרימה, הצינור, הטמפרטורה, הלחץ, המוצקים, תנאי ההתקנה והתפוקות הנדרשות. לאחר מכן השווה את התנאים הללו לגיליון הנתונים של המונה בפועל. הרצף הזה מייצר מפרט אמין יותר מאשר בחירת מד זרימה מגנטי מהשם התעשייה או מגודל הצינור בלבד.
