Per prima cosa confermalomisurazione a ultrasuoni non-intrusivasi adatta al processo. Quindi adattare il trasduttore al tubo e alle condizioni operative anziché forzare un sensore conveniente sull'applicazione.
Di quali informazioni hai bisogno prima di selezionare un trasduttore?
- Diametro esterno o circonferenza effettiva del tubo
- Spessore della parete misurato o verificato
- Materiale e pianificazione delle tubazioni, se noti
- Materiale e spessore del rivestimento interno o del rivestimento
- Tipo di liquido, temperatura e aerazione o solidi previsti
- Intervallo di flusso normale e se il tubo rimane pieno
- Accesso attorno al tubo per il montaggio con metodo V- o Z-
- Condizioni interne, esterne, umide, corrosive o pericolose
- Misurazione temporanea, portatile o permanente
Questi input determinano il percorso acustico, la spaziatura dei sensori, la classe di temperatura e la disposizione di montaggio fattibile. FlowTrequisiti delle tubazioni del misuratore di portata a ultrasuoniaggiungere controlli utili per la corsa rettilinea e l'orientamento dell'installazione.
Selezione del trasduttore in breve
| Condizione di applicazione | Cosa cambia | Direzione della selezione |
|---|---|---|
| Pipa piccola | Percorso acustico breve e spaziatura limitata | Utilizza un trasduttore per tubi-di piccole dimensioni o una soluzione integrata approvata per l'OD effettivo |
| Tubo a parete larga o spessa- | Percorso più lungo e più attenuante | Utilizzare la famiglia di sensori approvata; valutare Z-mount se necessario |
| Fodera o rivestimento pesante | Attenuazione acustica aggiuntiva | Confermare lo spessore e l'adesione del rivestimento; potrebbe essere necessaria una frequenza inferiore |
| Temperatura superficiale del tubo-elevata | Limita sensore, cavo, accoppiatore e hardware di montaggio | Seleziona un trasduttore dedicato per alte-temperature |
| Tubo vecchio, corroso o incrostato | Modifica lo spessore della parete e la trasmissione | Misurare lo spessore della parete e verificare il segnale nella posizione proposta |
| Accesso solo da un-lato laterale | Limita la geometria di montaggio | Il metodo V-potrebbe essere più semplice se lo strumento lo supporta |
| Segnale del metodo V-debole | Troppa attenuazione nel percorso riflesso | Valuta il metodo Z-, un altro sensore approvato o un'altra posizione |
1. Iniziare con il diametro esterno effettivo del tubo e lo spessore della parete
La dimensione nominale del tubo non è sufficiente. Il trasmettitore utilizza il diametro esterno e lo spessore della parete per calcolare il percorso acustico e la spaziatura del trasduttore. L'immissione di un valore DN nominale come se fosse un OD effettivo può pertanto introdurre errori.
Misurare la circonferenza o il diametro esterno ove possibile. Se lo spessore della parete non è sicuro su una linea più vecchia, utilizzare uno spessimetro a ultrasuoni o una specifica del tubo verificata. Ciò è importante quando corrosione, incrostazioni o riparazioni precedenti potrebbero aver modificato le dimensioni originali. ILguida alla selezione del misuratore di portata a ultrasuoni a pinza-spiega perché i dati sulle tubazioni dovrebbero essere trattati come un requisito di messa in servizio piuttosto che come una formalità di catalogo.
2. Abbinare il sensore al materiale e al rivestimento del tubo
Acciaio al carbonio, acciaio inossidabile, rame, PVC, HDPE, ghisa, FRP e tubi rivestiti non trasmettono gli ultrasuoni in modo identico. Un rivestimento aggiunge un altro strato acustico e un rivestimento scarsamente incollato può creare un traferro che blocca il segnale.
Ufficiale di Endress+Hauserguida alla misurazione del flusso ad ultrasuonielenca il diametro esterno, lo spessore della parete, il materiale del tubo, il rivestimento e la velocità del suono del fluido tra i morsetti-degli ingressi. Si nota inoltre che i rivestimenti spessi attenuano il segnale e possono richiedere sensori di frequenza-più bassa.
Per la costruzione di tubi difficili, la scelta del sensore e quella del sito dovrebbero essere considerate insieme. L'articolo di FlowT sueffetti dell'installazione sulla precisione del misuratore di portata a ultrasuonicopre la corrosione, il rivestimento, le incrostazioni, la preparazione della superficie e l'accoppiamento in modo più dettagliato.
3. Non scegliere la frequenza solo in base al diametro del tubo
Una regola pratica comune dice che i trasduttori a frequenza più alta-sono adatti a tubi più piccoli mentre i trasduttori a frequenza-bassa sono adatti a tubi più grandi. Questo può essere un utile punto di partenza, ma non è una regola di selezione universale.
La costruzione del sensore è importante. Funzionario della SiemensMorsetto SITRANS FS-sulla documentazione sulla selezione del sensoremostra una famiglia di sensori selezionata principalmente in base al diametro del tubo mentre una famiglia-WideBeam ad alta precisione è selezionata in base allo spessore della parete. La lezione è semplice: utilizzare la gamma convalidata per la specifica tecnologia del trasduttore, non una tabella MHz generica.
Per liquidi puliti e omogenei, ilprocesso di selezione del flussometro a ultrasuoni a tempo di transito-è il percorso tecnologico rilevante.
4. Controllare la temperatura nominale del trasduttore
Il trasmettitore può essere montato in una sala di controllo fredda mentre i sensori sono posizionati direttamente su un tubo caldo. La temperatura superficiale del tubo-controlla quindi il sensore, il cavo, l'accoppiatore e il sistema di montaggio consentiti.
Le specifiche pubblicate da FlowT mostrano la differenza pratica. ILMisuratore di portata ad ultrasuoni portatile FT221copre il morsetto-su tubi da 1 a 48 pollici (da 25 a 1200 mm); il suo trasduttore standard è elencato per -40 gradi fino a 80 gradi, con un'opzione fino a 130 gradi. ILMisuratore di portata di liquidi ad ultrasuoni FT201copre da 15 a 1200 mm, con una gamma di trasduttori standard da -da 40 gradi a 75 gradi e trasduttori opzionali per temperature più elevate.
Questi sono riferimenti a livello di modello-, non la prova che ogni set di sensori si adatta a ogni tubo nell'intervallo indicato. La selezione finale dipende ancora dallo spessore della parete, dal materiale, dal liquido e dalle condizioni di montaggio.
5. I tubi di piccole dimensioni spesso necessitano di una soluzione dedicata
Un tubo di-diametro piccolo non è semplicemente un'installazione di tubi-di grandi dimensioni-in scala ridotta. Il percorso acustico è più breve, la spaziatura diventa più sensibile e i sensori fisicamente grandi potrebbero essere difficili da posizionare con precisione.
FlowT offre ilMorsetto piccolo FT211-sul flussometro a ultrasuonie l'integratoSoluzione -fascetta per tubi-piccola FT311. La dimensione del tubo, il materiale, il liquido e la temperatura applicabili devono comunque essere confermati prima dell'ordine.
6. Scegli il metodo V- o Z- insieme al trasduttore
Nell'installazione con il metodo V-, entrambi i trasduttori si trovano sullo stesso lato e il segnale viene riflesso dalla parete opposta. Nell'installazione con il metodo Z-, i sensori si trovano sui lati opposti e il suono segue un percorso più diretto.
Il metodo V-è utile quando è importante l'accesso unilaterale-. Il metodo Z-può essere utile quando il percorso riflesso è troppo attenuante, soprattutto su tubi a parete-larga o spessa, ma l'allineamento del lato-opposto deve essere accurato. Non esiste un diametro universale al quale ogni metro dovrebbe passare da V a Z. Utilizzare la guida del modello e la diagnostica sul campo. Il dettagliatoConfronto tra metodo Z-e metodo V-spiega i compromessi.
7. Assicurati che il liquido possa supportare la misurazione del tempo di transito-
Un trasduttore migliore non può riparare un mezzo acustico inadatto. I sistemi di -morsetto temporale- di transito generalmente funzionano meglio con un tubo pieno e un liquido che supporta un percorso ultrasonico stabile. Gas intrappolati, solidi pesanti, composizioni che cambiano rapidamente o un tubo parzialmente riempito possono indebolire o interrompere il segnale.
Se le condizioni del processo sono incerte, verificare il liquido prima di modificare le dimensioni o la frequenza del sensore. Un misuratore portatile può aiutare nella valutazione del sito, mentre i liquidi contenenti bolle consistenti o solidi sospesi possono richiedere un principio ultrasonico diverso.
8. Se si adattano due trasduttori, utilizzare una gerarchia decisionale
È comune che gli intervalli dei sensori si sovrappongano. Quando due trasduttori sembrano idonei, procedere con l'applicazione in questo ordine:
- Intervallo operativo preferito:Preferire il sensore la cui portata consigliata corrisponda meglio al tubo reale, non semplicemente quello la cui portata massima lo includa.
- Costruzione del tubo:Considerare lo spessore della parete, il materiale, il rivestimento e le condizioni della superficie.
- Temperatura:Controllare le temperature continue e di avvio rispetto ai limiti del sensore e dell'accoppiatore.
- Geometria di montaggio:Conferma il supporto per la V-, Z- richiesta o altro accordo approvato.
- Diagnostica sul campo:Se l'incertezza persiste, testare il segnale sul tubo reale prima di un'installazione permanente.
Questa gerarchia è più affidabile rispetto alla scelta solo dal diametro.
9. Confermare la protezione ambientale e i requisiti dei cavi
Un sensore acusticamente adatto può comunque rappresentare la scelta sbagliata sul campo se la sua custodia, cavo o connettore non è adatto al sito. Per luoghi all'aperto, lavati, sommersi o corrosivi, verificare il grado di protezione del trasduttore, la lunghezza del cavo, la sigillatura del connettore, l'hardware di montaggio e qualsiasi approvazione richiesta per aree pericolose-. Non considerare la classificazione IP come sostitutiva della certificazione di protezione-dalle esplosioni. Per le installazioni permanenti, il percorso dei cavi e la stabilità-dell'accoppiamento a lungo termine devono essere esaminati prima di ordinare il trasduttore finale.
10. Verificare la scelta in fase di messa in servizio
La selezione non è completa al momento dell'acquisto dei sensori. Dopo l'installazione, verificare i dati del tubo, la spaziatura calcolata, la preparazione della superficie, l'accoppiamento, l'allineamento e la pressione di montaggio. Quindi rivedere i valori diagnostici forniti dal trasmettitore.
Un valore di flusso visualizzato stabile non dimostra di per sé che l'installazione sia sana. Una qualità marginale del segnale o una diagnostica del tempo di transito-incoerente possono indicare un accoppiamento inadeguato, dati errati del tubo, una posizione errata o una disposizione del sensore inadeguata. FlowTmorsetto-sulle note di installazione del sensoree articolo sumigliorare la precisione del misuratore di portata ad ultrasuonifornire utili controlli-di follow-up.
Esempio illustrativo di selezione
Prendi in considerazione un grande collettore dell'acqua di raffreddamento-in acciaio al carbonio-che trasporta acqua pulita, con spessore delle pareti verificato e accesso su entrambi i lati. Innanzitutto verificare che il misuratore e la famiglia di sensori proposti coprano la diametro esterno e la parete misurati. Se un'installazione del metodo V- preparata correttamente produce una diagnostica marginale, valutare la disposizione del metodo Z-approvata dal produttore o un altro set di trasduttori supportato. Se anche la superficie del tubo si surriscalda, è necessario risolvere la valutazione della temperatura prima di finalizzare la scelta del montaggio.
Questo è un esempio di decisione, non una raccomandazione di modello universale. Il sensore finale dipende ancora dai dati misurati del tubo e del processo.
Cosa inviare FlowT per la selezione del trasduttore
- Diametro esterno o circonferenza del tubo
- Spessore della parete e materiale del tubo
- Materiale e spessore del rivestimento o del rivestimento
- Nome del liquido e bolle o solidi previsti
- Temperatura normale e massima della superficie del liquido e del tubo-
- Intervallo di flusso previsto
- Disponibili pompe, valvole, gomiti o riduttori con percorso rettilineo e nelle vicinanze
- Foto che mostrano l'accesso al tubo e le condizioni della superficie
- Requisito di misurazione portatile o permanente
- Risultati richiesti, comunicazione e protezione ambientale
Fornire questi dettagli prima del preventivo riduce la messa in servizio per tentativi ed errori e semplifica la verifica del trasduttore consigliato rispetto all'applicazione reale.
Domande frequenti
Quale dimensione del trasduttore dovrei utilizzare per una pinza-sul flussometro a ultrasuoni?
Utilizzare la gamma di trasduttori approvata per il diametro esterno effettivo del tubo e lo spessore della parete. La sola dimensione nominale del tubo non è sufficiente. I tubi di piccole dimensioni potrebbero richiedere un sensore dedicato-per tubi di piccole dimensioni o una soluzione integrata.
Un trasduttore di frequenza-più basso è sempre migliore per i tubi di grandi dimensioni?
No. Una frequenza inferiore può essere d'aiuto su percorsi acustici lunghi o attenuanti, ma la frequenza corretta dipende anche dal design del sensore, dallo spessore della parete, dal materiale, dal rivestimento, dal liquido e dal trasmettitore.
Quando dovrei passare dal metodo V-al metodo Z-?
Considerare il metodo Z- quando la documentazione del misuratore lo consiglia o quando un'installazione del metodo V- preparata correttamente non può fornire una diagnostica accettabile. Il grande diametro e le pareti spesse possono rendere utile il metodo Z-, ma anche l'accesso e l'allineamento devono essere pratici.
Lo stesso trasduttore può funzionare su tubi in acciaio e plastica?
Alcune famiglie di sensori supportano tubi di materiali diversi, ma la compatibilità deve essere confermata. Il materiale dei tubi modifica la velocità del suono e il comportamento di trasmissione, mentre i tubi multistrato o rivestiti aggiungono ulteriore incertezza.
Come posso confermare il trasduttore selezionato dopo l'installazione?
Verifica i dati e la spaziatura del tubo, quindi controlla il segnale del trasmettitore e la diagnostica del tempo di transito-in condizioni di processo stabili. Se la diagnostica rimane scarsa, rivalutare la posizione, l'accoppiamento, il metodo di montaggio e la selezione del sensore prima di fidarsi del risultato del flusso.
Conclusione
La pinza giusta-sul trasduttore del misuratore di portata a ultrasuoni viene selezionata dal sistema acustico completo: diametro esterno del tubo, spessore della parete, materiale, rivestimento, temperatura, condizione del liquido, tecnologia del sensore e geometria di montaggio. Il diametro del tubo è solo il primo filtro.
Per una raccomandazione FlowT affidabile, fornire dati verificati sulle tubazioni e sul processo prima di ordinare e confermare la scelta con la diagnostica sul campo durante la messa in servizio. Questo approccio è più affidabile rispetto alla scelta di un sensore da un grafico del diametro generico.
