Aquesta distinció importa més que el nom de la indústria. Una planta química pot tenir un corrent d'aigua-que s'adapti a unmesurador de cabal electromagnètici una altra línia solvent que no.Visió general del cabalímetre electromagnètic d'Endress+Hausertambé descriu la tecnologia com a adequada per a líquids conductors com aigua, àcids, àlcalis i purins. Per tant, la qüestió pràctica de selecció no és només quines indústries utilitzen comptadors de mag, sinó si el fluid i la instal·lació compleixen el principi de mesura.
Per què els mesuradors de cabal magnètic s'adapten a aplicacions de líquids conductors
Un mesurador de cabal magnètic aplica la llei de Faraday de la inducció electromagnètica. Quan un líquid conductor es mou a través del camp magnètic del tub de mesura, els elèctrodes detecten una tensió induïda relacionada amb la velocitat del flux. Per a una mirada més propera a la relació entre el sensor, el transmissor i el líquid del procés, vegeu aixòPrincipi de funcionament del mesurador de cabal magnètic i guia de selecció.
El disseny no té rotor ni cap altre element de mesura mòbil al forat. Això és útil quan els sòlids en suspensió podrien danyar, embutir o encallar un mesurador mecànic, mentre que el camí de flux obert introdueix poca pèrdua de pressió permanent addicional. Aquests avantatges expliquen per què la mesura electromagnètica és habitual en el servei d'aigua bruta-i purins, però encara s'han de comprovar la conductivitat, el desgast del revestiment, el comportament dels elèctrodes, la connexió a terra, la velocitat i l'ompliment de canonades.
On els mesuradors de cabal magnètic són més útils
Aigua i Aigües Residuals
L'aigua bruta, l'aigua tractada, les aigües residuals, els efluents i molts corrents de fangs són candidats forts perquè normalment són conductors i poden contenir sòlids en suspensió. Un mesurador de magnètica pot mesurar-los sense col·locar una turbina o una paleta al camí del flux. Si encara es tenen en compte diverses tecnologies, aixòGuia de selecció del cabalímetre d'aiguaexplica on encaixen els mesuradors magnètics, ultrasònics, de turbina, vòrtex i altres.
La selecció d'aigües residuals ha d'anar més enllà del diàmetre de la canonada. Comproveu el cabal mínim i màxim, la càrrega de sòlids, l'abrasió, el contingut químic, el material de la canonada, la connexió a terra i si la canonada continua plena. FlowT també enumera un dedicatcabalímetre electromagnètic per a aplicacions d'aigües residualsper a projectes que passen de la recerca d'aplicacions a l'avaluació de productes.
Processament Químic
Els àcids conductors, els àlcalis, les solucions a base d'aigua-i els corrents de dosificació de productes químics poden adaptar-se a la mesura electromagnètica, però la compatibilitat dels materials es converteix en una decisió principal de disseny. El fluid del procés entra en contacte amb el revestiment i els elèctrodes, de manera que un nom químic per si sol no és suficient per especificar-los.
La concentració, la temperatura de funcionament, els contaminants, els productes químics de neteja i els sòlids abrasius poden canviar la combinació de materials acceptable. El PTFE, el cautxú, el poliuretà, els aliatges inoxidables, els aliatges a base de níquel-, el tàntal i altres materials resolen diferents problemes. Tracteu les taules genèriques de revestiment o d'elèctrodes com a eines de cribratge i confirmeu els límits finals-del material mullat amb la documentació real del mesurador.
Estoc de purins, mineria i pasta de pasta
El purín conductor sovint es presenta com una aplicació de mesurador de cabal magnètic ideal perquè no hi ha cap rotor mecànic per bloquejar. A la pràctica, la pregunta més difícil és si el sensor es mantindrà estable i durador en aquest purí específic. Les partícules abrasives poden desgastar el revestiment, els dipòsits poden afectar la secció de mesura, l'aire arrossegat pot alterar el senyal i els sòlids que interactuen amb els elèctrodes poden augmentar el soroll de mesura.
de YokogawaNota d'aplicació de purins d'aluminidescriu la mesura de purins com una de les aplicacions de flux-magnètics més difícils perquè el soroll del detector i les condicions corrosives es poden produir conjuntament. Per al servei de purins, definiu la concentració de sòlids, les característiques de les partícules, la velocitat, la tendència del recobriment, la química i la pràctica de neteja abans de seleccionar el mesurador.
Processos d'aliments, begudes i farmacèutics
Els mesuradors magnètics poden funcionar bé amb begudes conductores, líquids lactis, ingredients a base d'aigua-, líquids de neteja, tampons i altres líquids de procés adequats. El servei higiènic afegeix requisits més enllà de la mesura bàsica del flux, incloses les connexions de procés, els materials mullats, la neteja, l'estat de la superfície, la temperatura de neteja, la documentació i qualsevol aprovació sanitària requerida pel projecte.
La conductivitat segueix sent la primera porta tècnica. Un líquid no esdevé apte simplement perquè es manipula en una instal·lació alimentària o farmacèutica. Els líquids de-conductivitat molt baixa poden necessitar una altra tecnologia de flux o un mesurador magnètic dissenyat específicament per a aquest rang de conductivitat.
Sistemes de refrigeració d'aigua, energia, climatització i serveis públics
L'aigua de refrigeració, l'aigua circulant i altres conductes d'aigua-conductores són aplicacions habituals de mesuradors de cabal magnètic, especialment quan la pèrdua de pressió afegida és valuosa. L'elecció pot canviar quan no es pot tallar una canonada existent o no es pot aturar la producció. En aquesta situació, apinça-al mesurador de cabal ultrasònicpot oferir una instal·lació més pràctica encara que la mesura electromagnètica funcioni tècnicament.
Per tant, els projectes de modernització haurien de comparar l'adequació del procés amb el treball d'instal·lació i el temps d'inactivitat. FlowT'sComparació del mesurador de cabal ultrasònic i electromagnèticproporciona una comparació tecnològica més àmplia, mentre que la seva guiapinça-en comptadors d'ultrasons versus mesuradors magnètics d'insercióse centra en grans canonades i instal·lacions existents.
Quan un mesurador de cabal magnètic és l'opció equivocada
- El fluid no és prou conductor.Els olis, molts hidrocarburs, gasos i vapor queden fora del principi normal de mesura electromagnètica. L'aigua molt pura també requereix una verificació específica del model-.
- La canonada s'omple regularment parcialment.Un mesurador de magnètica{0}}de calibre complet convencional espera un tub de mesura ple. L'aire al voltant dels elèctrodes o una secció transversal de líquid inestable-poden fer que la lectura no sigui fiable.
- L'aplicació requereix un flux de massa directe.Si la massa, la densitat o el rendiment de lots ajustats és el requisit real, reviseu elPrincipi del mesurador de cabal Coriolisabans d'especificar un mesurador volumètric.
- La instal·lació no-invasiva és el requisit principal.La pinça-a la tecnologia d'ultrasons pot mesurar des de l'exterior de la canonada quan el contacte amb el procés o el tall de canonades són inacceptables.
No s'ha d'aplicar un llindar de conductivitat a cada mesurador magnètic. Els dissenys dels productes són diferents. FlowT'sMesurador magnètic d'inserció DF400, per exemple, especifica medis conductors per sobre de 5 μS/cm, mentre queDocumentació del mesurador de cabal magnètic de Yokogawamostra que la capacitat de conductivitat varia segons la família de productes. El full de dades del model real ha de decidir si l'aplicació és acceptable.
Com seleccionar un mesurador de cabal magnètic pas a pas
- Confirmeu el líquid.Registra la seva composició, conductivitat, contingut de sòlids, tendència de recobriment i si aquestes propietats canvien entre lots o condicions de funcionament.
- Definiu el rang de flux real.Utilitzeu el cabal mínim, normal i màxim en lloc de seleccionar només la mida nominal de la canonada. ElGuia de mida i selecció de mesura de cabalexplica per què la velocitat i el rang de funcionament són importants a l'hora de dimensionar un metre.
- Relaciona els materials mullats.Avalueu la compatibilitat del revestiment i dels elèctrodes en funció de la química, la concentració, la temperatura, l'abrasió i les condicions de neteja.
- Comproveu els límits de temperatura i pressió.Verifiqueu el conjunt del comptador complet. El revestiment, els segells, les connexions i altres components poden tenir límits diferents dels del cos metàl·lic.
- Reviseu la instal·lació.Confirmeu les condicions-completes de la canonada, la disponibilitat-recte, les bombes i les vàlvules properes, el material de la canonada, la presa de terra, la vibració i els llocs on es puguin acumular aire o sòlids.
- Definir la interfície de la planta.Especifiqueu la font d'alimentació, la pantalla, 4–20 mA, polsos, HART, Modbus, requisits de transmissor remot, protecció de la carcassa i qualsevol -àrea perillosa o requisit higiènic.
Els requisits de connexió a terra i de tracció-recta haurien de provenir del manual del fabricant seleccionat. Per exemple, elFitxa de dades del producte Rosemount 8700 Seriesrecomana cinc diàmetres de canonada aigües amunt i dos aigües avall per al seu rendiment declarat i requereix un camí de terra fiable entre el sensor i el fluid de procés. Tracteu aquestes xifres com una guia familiar del producte-en lloc d'una regla universal per a cada mesurador de cabal magnètic.
Un exemple simple de selecció de mesurador de cabal magnètic
Considereu una hipotètica línia d'aigües residuals amb una canonada plena, sòlids en suspensió, una temperatura de procés moderada, un cabal mínim i màxim conegut i un requisit per a la sortida de 4-20 mA i Modbus. Les aigües residuals conductores fan que la mesura electromagnètica sigui un candidat lògic, però això encara no determina el model.
Les comprovacions següents creen l'especificació real. Confirmeu que el cabal esperat manté el mesurador dins del rang de velocitat recomanat. Seleccioneu un revestiment basat tant en l'abrasió com en la química. Comproveu la compatibilitat dels elèctrodes. Comproveu si la canonada existent proporciona la disposició de connexió a terra requerida pel sensor i reviseu els colzes, les bombes, les vàlvules de control i les possibles bosses d'aire a prop del punt d'instal·lació proposat. Només llavors s'haurien de finalitzar la mida nominal del comptador, la disposició del transmissor i la configuració de la sortida.
Aquesta seqüència evita un error comú d'adquisició: triar entre el nom del fluid o la mida de la canonada abans de definir el procés. Quan segueixen sent possibles diversos principis de mesura, la visió general detipus de mesuradors de cabal industrial i factors de seleccióproporciona una primera comparació útil.
Problemes d'instal·lació que poden semblar problemes del comptador
Un sensor de mida correcta encara pot produir lectures inestables o esbiaixades quan la instal·lació és incorrecta. Quatre condicions mereixen una atenció especial.
- Aire als elèctrodes:evitar llocs on es pugui acumular gas i evitar el contacte continu de líquid amb els elèctrodes de mesura.
- Pobre connexió a terra:La mesura electromagnètica requereix una referència elèctrica estable al fluid de procés. És possible que les canonades revestides o no-conductores necessitin un dispositiu de connexió a terra-aprovat pel fabricant.
- Flux alterat:els colzes, les vàlvules de control, els reductors i les bombes poden alterar el perfil de velocitat. Seguiu el manual d'instal·lació específic en lloc d'aplicar una-regla d'execució directa a cada disseny.
- Decantació o recobriment de purins:La baixa velocitat i les parades llargues poden permetre que els sòlids s'assentin, mentre que alguns fluids poden recobrir els elèctrodes o el revestiment.
Després de la instal·lació, la confiança hauria de provenir dels registres de verificació i calibratge en lloc de supòsits. Guia de FlowT activadacom calibrar un mesurador de cabalexplica la diferència pràctica entre la verificació, el calibratge i l'ajust.
Què preparar abans de sol·licitar un pressupost
Una RFQ útil hauria d'incloure el nom i la composició del fluid, la conductivitat si es coneix, la mida i el material de la canonada, el cabal mínim, normal i màxim, la temperatura, la pressió, el contingut de sòlids, la connexió del procés, l'orientació de la instal·lació, la tirada directa disponible, la sortida necessària, la font d'alimentació, el requisit de tancament i qualsevol aprovació-sanitària o d'àrea perillosa. Si un paràmetre és desconegut, marqueu-lo com a desconegut en lloc d'endevinar.
Aquests detalls permeten a un proveïdor determinar si la mesura electromagnètica és adequada abans de discutir els números de model. També fan que sigui més fàcil reconèixer quan els ultrasons, Coriolis, turbina o una altra tecnologia de mesura proporcionaran un millor ajust tècnic.
PMF
P: Un mesurador de cabal magnètic pot mesurar les aigües residuals?
A: Sí. Les aigües residuals són una aplicació habitual quan el líquid té una conductivitat suficient i la canonada roman plena. Els sòlids, l'abrasió, la química, la connexió a terra, el rang de flux i les condicions d'instal·lació encara determinen la configuració final.
P: Un mesurador de cabal magnètic pot mesurar l'oli?
R: Els mesuradors de cabal magnètic convencionals generalment no poden mesurar la majoria d'olis i hidrocarburs perquè aquests fluids no són prou conductors. Normalment es requereix una altra tecnologia de mesura.
P: Els mesuradors de cabal magnètic poden mesurar purins?
R: Sí, es poden mesurar molts purins conductors, però els purins no són automàticament una aplicació fàcil. Comproveu l'abrasió, la concentració de sòlids, l'aire arrastrat, el recobriment, el soroll dels elèctrodes, la química i la velocitat de funcionament.
P: Quina és la conductivitat mínima per a un mesurador de cabal magnètic?
R: No hi ha un valor mínim únic que s'apliqui a tots els models. Utilitzeu el requisit de conductivitat publicat al full de dades del fabricant real i deixeu un marge suficient quan la conductivitat del procés pugui canviar.
P: Com sé si el magnètic o l'ultrasons és millor?
R: Comenceu amb la restricció del procés. La mesura magnètica és una bona opció per a líquids bruts conductors i molts purins quan un sensor en línia o d'inserció és acceptable. La mesura per ultrasons esdevé atractiva quan la canonada ha de romandre tancada o quan el líquid no és adequat per a un mesurador de magnètica convencional. Les propietats del fluid, l'estat de la canonada, l'accés a la instal·lació, la precisió, el manteniment i el cost total d'instal·lació són importants.
Trieu el principi de mesura abans del número de model
Les aplicacions del mesurador de cabal magnètic són àmplies, però comencen amb la mateixa porta tècnica: el líquid s'ha d'adaptar a la mesura electromagnètica i la instal·lació ha de suportar un senyal estable. L'aigua, les aigües residuals, els productes químics conductors i molts purins són candidats forts. Els líquids no-conductors, els gasos, el vapor, les canonades parcialment plenes i les aplicacions que requereixen un flux de massa directe haurien de provocar una revisió d'altres tecnologies.
Per a un projecte nou, primer definiu el fluid, la conductivitat, el rang de cabal, la canonada, la temperatura, la pressió, els sòlids, les condicions d'instal·lació i les sortides necessàries. A continuació, compareu aquestes condicions amb el full de dades del comptador real. Aquesta seqüència produeix una especificació més fiable que triar un mesurador de cabal magnètic només pel nom de la indústria o la mida de la canonada.
