Vírové průtokoměry. Multifunkční průtokoměr Pro-V M23. zápustný (typu insert) automatizace a měření

Transkript

1 Vírové průtokoměry automatizace a měření Multifunkční průtokoměr Pro-V M23 zápustný (typu insert) Vydání z ledna 2015 Przedsiębiorstwo Automatyzacji i Pomiarów Introl Sp. z o.o Katowice, ul. Kościuszki 112, Polsko tel.: introl@introl.cz

2 Multifunkční průtokoměry Pro-V společnosti VorTek Instruments využívají současně tři primární snímací prvky snímač rychlosti, snímač teploty RTD a polovodičový snímač tlaku. Díky tomu mohou měřit objemový průtok plynů, kapalin a par po vyvrtání pouze jednoho otvoru do potrubí. Pro zvýšení spolehlivosti mají zápustné průtokoměry Pro-V M23 (typ insert) pevnou, svařovanou konstrukci bez pohyblivých dílů. M23 lze instalovat snadno na přírubovou přípojku nebo na přípojku se závitem NPT, na každé potrubí o průměru 2 (50 mm) nebo větším. Volitelný retraktor nebo celé příslušenství pro montáž za provozu ( hot tap ) zjednodušuje údržbové práce. Průtokoměry Pro-V zaručují dokonalý poměr mezi maximem a minimem a malý, stabilní pokles tlaku. Pro zjednodušení montáže a uvádění do provozu lze ke všem měřeným parametrům a také k menu nastavení přistupovat pomocí snadno ovladatelného displeje a panelu s tlačítky. Průtokoměr Pro-V umožňuje měřit všechny důležité parametry pomocí jednoho zařízení, což zjednodušuje konstrukci měřicího systému a snižuje náklady na montáž. Pro-V je řada průtokoměrů s mnoha funkcemi a širokými možnostmi nastavení podle konkrétních podmínek použití. Výhody Pro-V kontrola objemového nebo hmotnostního průtoku většiny kapalin, plynů a par multifunkční měřidlo poskytuje údaje o hmotnostním průtoku, teplotě, tlaku a hustotě z jednoho instalovaného přístroje, což snižuje náklady na pořízení, montáž a údržbu měření hmotnostního průtoku s příslušnou kompenzací pro kapaliny, plyny a páry možnost kontroly odběru nebo spotřeby energie snadná montáž a uvedení do provozu. není potřeba přerušovat provoz potrubí ( hot tap ) spolehlivost žádné pohyblivé díly vysoká přesnost s poměrem mezi maximem a minimem až 100: 1 měření teploty do 400 C měření tlaku do 1500 psig (100 bar) díky zápustnému způsobu montáže lze přístroj instalovat na všechny typy potrubí o průměru 2 nebo větším možnost nastavení rozsahu výstupních signálů a displeje možnost odpojovacího elektronického systému pro aplikace v náročných podmínkách nebo na obtížně přístupných místech možnost napájení po smyčce 4 20 ma, což snižuje náklady komunikace pomocí protokolu HART jako standard možnost komunikace Modbus povolení FM, FMC, ATEX, IECEx, CE

3 Princip činnosti Pro-V Vírové průtokoměry měří průtok kapalin, plynů nebo par díky detekci frekvence, s jakou se víry střídavě tvoří na dvou hranách přepážky (která se v mechanice kapalin nazývá tělesem se strmým tvarem). Podle fyzikálních zákonů je frekvence tvoření vírů přímo úměrná rychlosti proudění měřeného média. Průtokoměry Pro-V řady M23 detekují frekvenci, s jakou se tvoří víry střídavě na obou stranách přepážky, která se nachází v hlavě snímače. Pro-V řady M23 používají změřenou rychlost a zadané charakteristické údaje procesu, jako jsou médium, průměr potrubí a Reynoldsovo číslo, k výpočtu průměrné rychlosti průtoku v potrubí a poté k výpočtu objemového průtoku. SNÍMAČ RYCHLOSTI a tepelné energie kapaliny. VTP-EM varianta se snímačem průtoku, snímačem teploty a snímačem tlaku, vstupem RTD (pro připojení druhého snímače teploty) a indikátorem průtoku a energie. Tato varianta slouží např. k měření hmotnostního průtoku a tepelné energie kapaliny nebo páry (energie je vypočtena jako součin hmotnostního průtoku a entalpie nebo rozdílu entalpie např. mezi párou a kondenzátem. Technické údaje v oblasti dosahovaných výsledků Přesnost Přesnost hmotnostního průtoku u plynů a páry se pohybuje v rozmezí % maxima rozsahu tlaku. Přesnost průtokoměrů Pro-V řady M23 Technologické proměnné Kapaliny Plyny a vodní pára VÍRY Objemový průtok Hmotnostní průtok ±1,2 % okamžitého průtoku ±1,5 % okamžitého průtoku ±1,5 % okamžitého průtoku ±2,0 % okamžitého průtoku PROFIL PRŮTOKU PRŮTOK PŘEPÁŽKA VYTVÁŘEJÍCÍ VÍRY Průtokoměry Pro-V Model M23 jsou nabízeny v následujících variantách: V varianta jen se snímačem průtoku. Tato varianta je určena k měření objemového průtoku kapalin, plynů a páry (bez kompenzace teploty a tlaku). VT varianta se snímačem průtoku, snímačem teploty a indikátorem průtoku. Tato varianta slouží k měření hmotnostního průtoku s kompenzací teploty např. u kapalin a nasycené páry. VTP varianta se snímačem průtoku, snímačem teploty, snímačem tlaku a indikátorem průtoku. Tato varianta slouží např. k měření průtoku plynů s kompenzací teploty a tlaku a také k měření hmotnostního průtoku páry. VETEP varianta se snímačem průtoku, vstupem RTD (pro připojení externího snímače teploty Pt1000) a vstupem 4 20 ma (pro připojení externího snímače tlaku nebo teploty) a indikátorem průtoku. Tato varianta slouží např. k měření průtoku plynů s kompenzací teploty a tlaku a také k měření hmotnostního průtoku páry. VTEP varianta se snímačem průtoku, snímačem teploty, vstupem 4 20 ma (pro připojení externího snímače tlaku nebo teploty) a indikátorem průtoku. Tato varianta slouží např. k měření průtoku plynů s kompenzací teploty a tlaku a také k měření hmotnostního průtoku páry. VETEP-EM varianta se snímačem průtoku, vstupem RTD (pro připojení externího snímače teploty Pt1000) a vstupem 4 20 ma (pro připojení externího snímače tlaku nebo teploty) a indikátorem průtoku a energie. Tato varianta slouží např. k měření hmotnostního průtoku a tepelné energie kapalin, páry (energie v páře bez možnosti odebírat energii kondenzátu). VTEP-EM varianta se snímačem průtoku, snímačem teploty, vstupem 4 20 ma (pro připojení externího snímače tlaku nebo teploty) a indikátorem průtoku a energie. Tato varianta slouží např. k měření hmotnostního průtoku a tepelné energie kapalin, páry (energie v páře bez možnosti odebírat energii kondenzátu). VT-EM varianta se snímačem průtoku, snímačem teploty, vstupem RTD (pro připojení druhého snímače teploty) a indikátorem průtoku a energie. Tato varianta slouží např. k měření hmotnostního průtoku Teplota ±1 C ±1 C Tlak Hustota ±0,3 % max. rozsahu ±0,3 % naměřené hodnoty Opakovatelnost Hmotnostní průtok: ±0,2 % naměřené hodnoty Objemový průtok: ±0,1 % naměřené hodnoty Teplota: ±0,1 C Tlak: ±0,05 % max. rozsahu Hustota: ±0,1 % naměřené hodnoty Stabilita po dobu 12 měsíců Hmotnostní průtok: ±0,2 % naměřené hodnoty Objemový průtok: ± chyba měření Teplota: ±0,5 C Tlak: ±0,1 % max. rozsahu Hustota: ±0,1 % naměřené hodnoty Doba reakce Nastavitelná, sekund Technické údaje ±0,3 % max. rozsahu ±0,5 % naměřené hodnoty Přístroj je určen pro plyny, kapaliny a páry. Nedoporučuje se pro nestejnorodá média. Teplota technologického média a okolí teplota média (kód ST): od -200 C do 260 C Vysoká teplota média (kód HT): do 400 C Provozní okolní teplota: od -40 C do 85 C Teplota skladování: od -40 C do 85 C Jmenovité hodnoty snímače tlaku Maximální rozsah provozního tlaku Povolené přetížení psi bar psi bar

4 Jmenovité hodnoty tlaku Utěsnění sondy Svěrací těsnění Grafitové těsnění posuvné Ucpávkové posuvné těsnění s demontovatelným retraktorem Ucpávkové posuvné těsnění s pevným retraktorem Technologická přípojka Jmenovité hodnoty 2, MNPT ANSI 600 lb 2, příruba 150 lb ANSI 150 lb 2, příruba 300 lb ANSI 300 lb 2, příruba 600 lb ANSI 600 lb příruba DN50 PN16 podle DIN 16 bar příruba DN50 PN40 podle DIN 40 bar příruba DN50 PN64 podle DIN 64 bar 2, MNPT 50 psig (3,5 barg) 2, příruba 150 lb 50 psig (3,5 barg) 2, příruba 300 lb 50 psig (3,5 barg) příruba DN50 PN16 podle DIN 16 bar příruba DN50 PN40 podle DIN 40 bar 2, MNPT ANSI 300 lb 2, příruba 150 lb ANSI 150 lb 2, příruba 300 lb ANSI 300 lb příruba DN50 PN16 podle DIN 16 bar příruba DN50 PN40 podle DIN 40 bar příruba DN50 PN64 podle DIN 64 bar 2, MNPT ANSI 600 lb 2, příruba 150 lb ANSI 150 lb 2, příruba 300 lb ANSI 300 lb 2, příruba 600 lb ANSI 600 lb příruba DN50 PN16 podle DIN 16 bar příruba DN50 PN40 podle DIN 40 bar Napájení M23 varianta DCL: V DC, napájení z proudové smyčky (jeden výstup) vybrané varianty M23 varianta DCH: V DC, maximálně 300 ma (více výstupů) M23 varianta AC: V AC, 50/60 Hz, 5 W (více výstupů) Elektronika Verze: kompaktní provedení (zabudovaná na snímači), odpojovací provedení (k zabudování s možností odpojení, s kabelem dlouhým max. 17 m). Každá z verzí je nabízena v následujících variantách: s displejem a ovládacím panelem bez displeje a bez ovládacího panelu (nastavení pomocí rozhraní HART) Materiálové provedení krytu snímače: hliníkový odlitek potažený vrstvou plastu. Alfanumerický, digitální LCD displej, 2 řádky 16 znaků Šest tlačítek pro kompletní nastavení přímo na pracovišti. Tlačítka lze ovládat pomocí magnetické tyčinky, bez nutnosti sundávat průhledný ochranný kryt proti výbuchu. Možnost otáčet displej o 90 do polohy pohodlné pro uživatele Výstupní signály Na výběr jsou následující možnosti výstupů při napájení z proudové smyčky: 1 analog. výstup, 1 impulz. výstup, komunikační rozhraní HART při napájení 12 36VDC a VAC: 1 analog. výstup, 1 impulz. výstup, 1 alarm. výstup, komunikační rozhraní HART 1 analog. výstup, 1 impulz. výstup, 1 alarm. výstup, komunikační rozhraní BACnet 1 analog. výstup, 1 impulz. výstup, 1 alarm. výstup, komunikační rozhraní MODBUS 3 analog. výstupy, 1 impulz. výstup, 3 alarm. výstupy, komunikační rozhraní HART 3 analog. výstup, 1 impulz. výstup, 3 alarm. výstupy, komunikační rozhraní MODBUS 3 analog. výstup, 1 impulz. výstup, 3 alarm. výstupy, komunikační rozhraní BACnet Charakteristika výstupů: analog. výstup ma impulz. výstup impulzy s délkou 50 milisekund, 40 VDC alarm. výstup polovodičové relé 40 VDC Snímač teploty interní snímač teploty Pt1000 ve variantách VT, VTP, VTEP, VT-EM, VTP-EM, VTEP-EM vstup RTD pro připojení externího snímače teploty Pt1000 (nebo Pt100 na objednávku) se 2, 3 nebo 4 kabely ve variantách VETEP, VT-EM, VTP-EM, VETEP-EM Snímač tlaku externí snímač tlaku ve variantách VTP, VTP-EM vstup 4 20 ma pro připojení externího snímače tlaku ve variantách VETEP, VTEP, VETEP-EM, VTEP-EM Multifunkční varianta: s technologickou kontrolou Modbus Materiálové provedení nerezová ocel 316L a těsnění závitu na bázi DuPont Teflon u modelů se snímačem tlaku těsnění DuPont Teflon u modelů pro standardní teploty, s ucpávkovým těsněním sondy těsnění na bázi grafitu u modelů pro vysoké teploty, s ucpávkovým těsněním sondy Povolení FM, FMC Class I, Division 1, Groups B, C, D Class II/ III, Division 1, Groups E, F, G IP66, TYPE 4X, T6 Ta= 60 C ATEX II 2 G Ex d IIB + H2 T6 II 2 D EX td A21 IP66 T85 C Ta=60 C IECEx Ex d IIB + H2 T6 Ex td A21 IP66 T85 C Ta=60 C Poznámky ohledně vestavby Požadované rovné úseky potrubí Element před měřidlem Délka jako násobek průměru před měřidlem za měřidlem Jedno koleno 90 10D 5D Dvě kolena 90, v jedné rovině 15D 5D Dvě kolena 90, v různých rovinách 25D 5D Zúžení průměru 10D 5D Rozšíření průměru 20D 5D Částečně otevřený ventil 25D 5D Rozsah rychlosti Maximální rychlost u kapalin: 9 m/s Minimální rychlost u kapalin: 0,3 m/s Maximální rychlost u plynů nebo páry: 90 m/s Minimální rychlost u plynů nebo páry (m/s): 6.1 hustota (kg/m 3 ) Minimální a maximální průtok u vody: Průtok Jmenovitý průměr potrubí (v palcích) minimální (GPM) 20,6 81, maximální (GPM) Jmenovitý průměr potrubí (v mm) minimální (m 3 /hod.) 5,2 20,4 35,4 79, maximální (m 3 /hod.)

5 - Typický měřicí rozsah u nasycené páry Průtok (kg/h) Jmenovité průměry (mm) Tlak barg barg barg barg barg barg Typický měřicí rozsah u vzduchu (nm 3 /h) Teplota vzduchu 20 C Jmenovité průměry (mm) Tlak barg barg barg barg barg barg Poměr mezi maximem a minimem závisí na konkrétním použití, rozsah průtoku konzultujte s Oddělením měření průtoku firmy INTROL Sp. z o.o. Rozměry Průtokoměr Pro-V TM se svěracím těsněním 127 mm 127 mm 76 mm Odhadovaná hmotnost (kg) Kabelová přípojka 3/4" NPT Kompaktní Kryt snímače tlaku pouze u varianty VTP a VTP-EM 102 mm Kryt elektroniky Indikátor polohy hlavy závit 5,7 6,2 6,7 příruba 6,8 7,3 7,8 příruba 7,8 8,3 8,8 Svěrací matice příruba 8,2 8,7 9,2 +5 kg u odpojovací elektroniky A max Sonda 2" NPT Přírubová přípojka B max Montážní příruba pro Vortex Hlava snímače C150 C300 C600 CNPT Rozměry u varianty bez snímače tlaku [mm] Kompaktní A B A B A B Rozměry u varianty se snímačem tlaku [mm] Kompaktní A B A B A B závitová přípojka závitová přípojka Ib. příruba Ib. příruba Ib. příruba Ib. příruba Ib. příruba Ib. příruba

6 Rozměry Průtokoměr Pro-V TM s posuvným, ucpávkovým těsněním 203 mm 127 mm 76 mm Kabelová přípojka 3/4" NPT Kryt elektroniky Kryt snímače tlaku pouze u varianty VTP a VTP-EM Indikátor polohy hlavy A max Sonda Objímka sondy Ucpávkové těsnění Přírubová přípojka 2" NPT Hlava snímače B max Rozměry u varianty s posuvným těsněním [mm] Odhadovaná hmotnost (kg) A B A B PNPT, ucpávkové těsnění, závitová přípojka ,1 7,6 PI50, ucpávkové těsnění, 150 Ib. příruba ,4 9,9 P300, ucpávkové těsnění, 300 Ib. příruba ,3 11,8 +5 kg u odpojovací elektroniky

7 Rozměry Průtokoměr Pro-V TM s posuvným, ucpávkovým těsněním a retraktorem 203 mm 203 mm 127 mm 76 mm Kabelová přípojka 3/4" NPT Kryt elektroniky Kryt snímače tlaku pouze u varianty VTP a VTP-EM Indikátor polohy hlavy A max Sonda Objímka sondy Ucpávkové těsnění Kabelová přípojka 2" NPT Hlava snímače B max Rozměry u varianty s retraktorem [mm] Odhadovaná hmotnost (kg) A B A B PNPTR, ucpávkové těsnění, závitová přípojka ,5 14,5 P150R, ucpávkové těsnění, 150 Ib. příruba ,7 16,7 P300R, ucpávkové těsnění, 300 Ib. příruba ,5 18,5 P600R, ucpávkové těsnění, 600 Ib. příruba ,0 19,0 Odpojovací elektronika (volitelné) +5 kg u odpojovací elektroniky 127 mm 211 mm Ø 8 Obsahuje šrouby 76 mm 145 mm 127 mm 12,7 mm 76,2 mm Kabel (u odpojovací varianty) délka max. 15 m Varianta s možností odpojení je dostupná u každého modelu 53 mm 76 mm

8 Przedsiębiorstwo Automatyzacji i Pomiarów Introl Sp. z o.o. ul. Kościuszki Katowice Polsko tel: web: e- mail: introl@introl.cz