Promag W z gwarancją dokładności, bez ograniczeń montażowych i spadków ciśnienia

Pierwszy i jedyny na rynku przepływomierz elektromagnetyczny z pomiarem niezależnym od profilu przepływu oraz miejsca montażu. 

Pomiar przepływu jest jednym z najważniejszych zagadnień w gospodarce wodno-ściekowej. Mierząc ilość wody, jesteśmy w stanie określić efektywność produkcji czy jej zużycie w procesie płukania filtrów. Zakłady przemysłowe mogą też dokładnie kontrolować zapotrzebowanie na nią w procesie produkcyjnym. Pomiary ilości ścieków pozwalają natomiast rozliczyć się stronom za odbiór nieczystości. Badania ilości osadów ściekowych pomagają w prowadzeniu procesu fermentacji. Pomiary przepływu wykorzystywane są również w procesach uzdatniania wody czy też oczyszczania ścieków. Wysoka dokładność jest więc niezbędna do kontroli i optymalizacji. Od niej zależy np. dawka dezynfektanta, podawanego przed wprowadzeniem wody do sieci wodociągowej czy też ilość polielektrolitu dozowanego do osadu odwadnianego przed wirówką. 

Rys. 1. Tradycyjny przepływomierz w zabudowie z odcinkami prostymi

Najdokładniejszym urządzeniem do pomiaru przepływu wody, ścieków oraz osadów jest przepływomierz elektromagnetyczny, który osiąga dokładność nawet 0,2%. Bardzo szeroki zakres pomiarowy, brak zużywających się części ruchomych, odporność na uderzenia hydrauliczne oraz temperaturę pracy powoduje, że jest to szeroko stosowany przyrząd. Chcąc uzyskać deklarowaną dokładność pomiaru 0,5% lub 0,2%, producenci zastrzegają konieczność zabudowy przepływomierza z zastosowaniem odcinków prostych. Ich długość jest ściśle określona i wynosi po stronie napływu 5 x DN oraz po stronie odpływu 2 x DN (rys. 1). Należy zwrócić również uwagę, iż w przypadku przepływu w obu kierunkach, wymagany odcinek prosty będzie wynosił łącznie 10 x DN. Jest to ograniczenie techniczne związane z turbulencjami, jakie mogą wprowadzać elementy zakłócające.

Rys. 2. Akredytowana stacja kalibracyjna Endress+Hauser Flow.

 Badania

Endress+Hauser poświęca dużo uwagi problematyce wpływu niepoprawnej zabudowy na dokładność pomiaru. Blisko 10 lat temu zostały wykonane badania na akredytowanej stacji kalibracyjnej (rys. 2) w jednej z naszych fabryk, w efekcie których powstał raport na temat wpływu niepoprawnej zabudowy na dokładność pomiarową przy stosowaniu standardowych czujników elektromagnetycznych. Wynika z niego, jak mocno pogarsza się dokładność pomiarowa przy zastosowaniu standardowego przepływomierza tuż za kolanem, kolanem z przewężeniem oraz zaworem regulacyjnym w różnych pozycjach otwarcia. Pozwoliło to określić minimalną prędkość przepływu, jaka jest potrzebna, aby ta dokładność nie spadła poniżej poziomu, który zadowalałby technologa procesu uzdatniania i dystrybucji wody czy też odbioru i oczyszczania ścieków.

Rys. 3. Promag W 400 bez wymogu stosowania odcinków prostych z wewnętrznym przewężeniem

 Ewolucja

Kolejnym etapem prac badawczych było znalezienie takiego rozwiązania technicznego, które zapewniałoby najlepszą dokładność, czyli na poziomie 0,2 lub 0,5%, bez konieczności zabudowy z odcinkami prostymi. Opracowano i wdrożono przepływomierz z przewężeniem wewnętrznym (rys. 3), które wprowadza spadek ciśnienia, ale pozwala na stosowanie przepływomierza w miejscach bez odcinków prostych. Przewężenie to ma służyć uspokojeniu strugi, zmniejszeniu turbulencji i zwiększeniu prędkości przepływu przez przepływomierz. Jest to najlepsze w tej chwili rozwiązanie wszędzie tam, gdzie występują wartości przepływu bliskie przepływom „pełzającym".

Rys. 4. Wnętrze przepływomierza z wieloma elektrodami pomiarowymi

 Rewolucja

W 2020 roku Endress+Hauser jako pierwszy i jedyny producent na świecie opracował technologię pomiaru przepływu cieczy przewodzących z deklarowaną dokładnością, niewymagającą odcinków prostych a jednocześnie niepowodującą spadku ciśnienia. Jest on idealny do montażu w miejscach z ograniczoną przestrzenią zabudowy, gdzie występują przeszkody zaburzające prawidłowy przepływ.

Unikatowa koncepcja zastosowana w Promag W (0 x DN) wykorzystuje wiele elektrod pomiarowych (rys. 4) do jak najlepszego określenia profilu przepływu. Rozmieszczone na różnych wysokościach elektrody umożliwiają obliczenie właściwej wartości przepływu objętościowego. Uzyskiwane w ten sposób wartości mierzone są stabilne również w przypadku zawirowań przepływu. Do najczęściej spotykanych zaburzeń należą:

• montaż za oraz przed kolanem (rys. 5), często spotykane w studniach głębinowych, po filtrach ciśnieniowych czy przepompowniach ścieków;

Rys. 5. Montaż za i przed kolanem 90°.

• montaż za elementem zaburzającym w świetle przepływu (rys. 6), którym może być wspawany króciec czy czujnik temperatury;

Rys. 6. Montaż za elementem zaburzającym w świetle przepływu

• montaż na rurociągu z osadem (rys. 7), dosyć często występujący w „leciwych" już wodociągach, gdzie odkłada się kamień;

7. Montaż na rurociągu z osadem

• montaż na rurociągu o zbliżonej średnicy wewnętrznej (rys. 8), wynikającej z grubości ścianki rurociągu z tworzywa, która może wynosić np. 10 mm tworząc uskok nielicujący się z wykładziną wewnętrzną przepływomierza;

Rys. 8. Montaż za uskokiem średnicy wewnętrznej

• montaż za trójnikiem (rys. 9), na zejściu się dwóch rurociągów;

Rys. 9. Montaż za trójnikiem

• montaż za źle spasowanymi uszczelkami na łączeniu kołnierzowym (rys.10);

Rys. 10. Montaż za źle dopasowana uszczelka między kołnierzami

We wszystkich tych przypadkach pomiaru przepływomierzem Promag W „0 x DN o pełnym przekroju", Endress+Hauser gwarantuje dokładność 0,5% wartości mierzonej. Jest to niespotykana dotąd na świecie wartość przy tak trudnych warunkach pracy.

Promag W współpracuje z przetwornikami Proline 300, Proline 400 oraz Proline 500. Pozwala to na osiągnięcie najwyższej wydajności i elastyczności. Cyfrowe przetwarzanie sygnału rozpoczyna się w inteligentnym czujniku i jest podstawą niezawodnego oraz dokładnego pomiaru. Pełny dostęp do wszystkich danych pomiarowych, w tym danych diagnostycznych Heartbeat Technology, jest natomiast możliwy za pośrednictwem komunikacji bezprzewodowej Wi-Fi oraz protokołów cyfrowych.

Więcej informacji na temat Proline Promag W »