Roots TQM - Rotační plynoměr NOVÝ STANDARD V MĚŘENÍ 1
Princip činnosti měřících přístrojů Roots Měřící přístroj Roots se skládá s pracovního válce se vstupním a výstupním hrdlem. Ve válci rotují protisměrně dva rotační písty ve tvaru osmičky (viz obr.). Tento princip byl vynalezen již v roce 1854 bratry Rootsovými, kteří jej používali pro svůj vodní mlýn. V roce 1920 jej jako první použil Dresser v měřícím přístroji Roots. Tento princip rotačního měřidla je dodnes velmi dobře známý. Válec s rotačními písty Vlivem uplatnění moderních výrobních metod prochází měřící přístroj Roots nepřetržitým procesem zlepšování a zdokonalování. Posledním úspěchem je nástupce měřícího přístroje Roots - LMMA, měřící přístroj Roots -TQM, který Vám právě představujeme. Roots TQM má dynamický rozsah, automatické vyrovnávání tlaku, nízkofrekvenční výstup impulsu Wiegand a konstrukci, která nevyžaduje údržbu. Inovace největšího světového výrobce rotačních plynoměrů dokumentují progresívní technické řešení měřících přístrojů Roots v oblasti měření objemu plynu. Kvalita Kvalita pro Dressera znamená: splnění, ale raději překročení požadavků zákazníka. Abychom zdůraznili náš zájem o kvalitu, nazvali jsme naši novou řadu měřících přístrojů: TQM (Totální kvalita měření). To, že jsme od roku 1991 držitelem certifikátu ISO 9000 je jenom malou částí naší snahy. Bezpečnost výrobků Dresser v kritériu designu překračuje mezinárodně používaný bezpečnostní faktor o celých 20%. Měřící přístroj Roots je projektován tak, aby vydržel nárazové zkušební zatížení až 70 barů, což je pětkrát více než pracovní tlak! Konstrukce Válec měřícího přístroje) a oběžná kola jsou vyrobeny z vysoce kvalitního vytlačovaného hliníku. Tím vzniká materiál o velké pevnosti v tahu (poměrné prodloužení > 12%), což je mnohem lepší než u litých výrobků (poměrné prodloužení < 5%!). Všechny díly, které by mohly být v kontaktu s plynem jsou eloxovány, což vytváří povrch tvrdší než ocel. Zkoušky v tahu prováděné německým svazem DVGW prokázaly, že i při aplikaci síly 120 kn a tlakového rozdílu pouze 0,4 mbaru se rotační písty volně otáčejí. Pouze konstrukce, kde rotační písty rotují ve válci měřícího přístroje, který je přímo připojen k potrubnímu systému, může zaručit, že i při vysokých mechanických silách působících na měřící přístroj nemůže žádný plyn projít, aniž by nebyl změřen. Přesnost K určení tvaru oběžných kol použil Dresser matematické výpočty i nejmodernější technologie. Díky tomu i díky našim strojů, řízeným počítačem je u našich výrobků zaručena nejvyšší možná přesnost a stálá kvalita. Pouze tak je dosáhnout permanentního rovnoměrného utěsnění mezi rotačními písty a válcem bez jakéhokoliv fyzického kontaktu v kterékoliv poloze během rotace. Výsledkem této konstrukce je, že plyn na vstupní straně je vždy účinné izolován oběžnými koly od plynu na výstupu. Proto i velmi malý rozdíl tlaků v měřícím přístroji (0,05 mbaru) způsobí rotaci oběžných kol. Princip činnosti Další výhodou bezkontaktní konstrukce je, že nedochází k opotřebení oběžných kol a válcového pouzdra. To znamená, že se měřící válec nikdy nevyměňuje a proto se přesnost měřícího přístroje během let nemění. Správná poloha oběžných kol je stanovena pomocí vysoce přesných rozvodů. Ke snížení hmotnosti oběžných kol na minimum a eliminování odstředivých sil jsou rotační písty vyrobeny jako duté. 2
Stírací hroty Tělesa rotačních pístů měřícího přístroje Roots jsou opatřeny stíracími hroty, sloužícími k samočinnému čištění. Tento princip je vynálezem firmy Dresser. Navíc jsme vytvořili v tělesech rotačních pístů zkosení na obou stranách stíracích hrotů. Díky tomu částice nečistot menší než 250 m projdou měřícím přístrojem bez problémů. K zabránění vstupu částic větších než 250 m do měřícího přístroje doporučujeme namontovat vždy kloboukový filtr. Nízkofrekvenční vysílač impulsů je zcela zapouzdřen a tvoří jednu součást s kabelem. Žádná koroze. Žádné díly. Vedle nízkofrekvenčního vysílače impulsů je volitelným příslušenstvím interní vysokofrekvenční vysílač impulsů. Počitadlo je naplněno olejem na celou dobu životnosti, není potřeba žádná údržba! Cejchovací křivku měřícího přístroje lze nastavit. Oběžná kola bez stíracích hrotů a se stíracími hroty Rozsah Zatímco předchůdce TQM, t.j. měřící přístroj LMMA s rozsahem do 1:100 značně překročil požadavky EEC (které jsou 1:20), TQM svým dvojnásobným dynamickým rozsahem stanoví nové hranice, přičemž splňuje požadavky OIKL na střední váženou chybu, jež je pouze 0,4 %. Průtoková rychlost v % Q max Křivka přesnosti Nové unikátní počitadlo Spolu s měřícím přístrojem TQM přichází Dresser s úplně novým počitadlem s mnoha unikátními znaky: Může se polohovat o 355 o. Okénko ukazatele je umístěno pod úhlem 45 o, takže je možné snadné odečítání v jakékoliv poloze. Je poháněno magneticky a bez kontaktu s plynem. Pouzdro je vyrobeno z hliníku. Dva standardní konektory pro připojení externích nízkofrekvenčních vysílačů impulsů, které nejsou pod těsněním. Počitadlo s nízkofrekvenčním vysílačem impulsů Nízkofrekvenční vysílač impulsů Wiegand Dalším novým charakteristickým znakem je nízkofrekvenční vysílač impulsů, používající snímač Wiegand. Vysílač impulsů typu Wiegand má oproti jazýčkovému vysílači tyto výhody: Žádné kmitání Žádné pohyblivé díly Stálá délka impulsu Nekonečný počet přepnutí. Aplikace Plynoměr Roots se může použít pro většinu suchých plynů (viz seznam). Při měření agresivních plynů jako je kalový plyn, musí být některé součásti, nacházející se v kontaktu s plynem vyměněny za součásti z nerezavějící oceli. Pro tyto aplikace je vhodná pouze montáž se vstupem v horní části. Většina interních plynů může být bezpečně měřena měřícím přístrojem ve standardním provedení. Jedná se např. o tyto plyny: vzduch etylén argon helium butan neon metan (zemní plyn) etan kysličník uhličitý (musí být suchý) kysličník uhelnatý (musí být suchý) dusík propan Plyny, které vyžadují modifikaci standardního provedení měřících přístrojů: kalový plyn bioplyn acetylen Poznámka: Měřící přístroje Roots nemohou měřit kyslík a vodík 3
Použití měřícího přístroje před regulátorem Přesnost měřících přístrojů Roots je nezávislá na pracovním tlaku. Díky tomu je měřící přístroj ideální pro aplikace na vysokotlaké straně (t.j. před regulátorem). To umožňuje podstatné úspory a zlepšuje přesnost montáže tím, že: Je možné použít mnohem menší, přesnější a levnější měřící přístroj. Je možné použít jednodušší a tedy levnější regulátor. Výsledná sestava, včetně korektoru je levnější, než když je měřící přístroj namontovaný za regulátorem. vstup výstup Montáž měřícího přístroje před regulátorem Novinka:přímá montáž G400 & G 650 do potrubí Další inovací je zavedení G 400 & G 650 ve verzi pro přímou montáž do potrubí a s hliníkovým válcem. Pracovní tlak Přesnost měřících přístrojů Roots je zcela nezávislá na pracovním tlaku. Připomínáme, že již tlak 15 mbar je dostatečný pro přesné měření. Maximální pracovní tlak je 16 barů do typu G650 a pro měřící přístroje s montáží na podstavci 8,6 barů. Maximální povolená rychlost změny je 350 mbar/sec. Rozsah teplot Měřící přístroje Roots pracují v rozsahu teplot od -40 o C do +60 o C. Venkovní montáž měřícího přístroje je tedy možná bez požadavků na jakékoliv úpravy. Schválení Měřící přístroje Roots - TQM získaly následující schválení: Schválení č. E187 vydané EEC Národní schválení, s dynamickým rozsahem do 1:200 Montáž Na rozdíl od turbínových měřících přístrojů nevyžadují měřící přístroje Roots určitou délku přímého potrubí před a za měřícím přístrojem, což ulehčuje montáž a redukuje vestavné rozměry. Všechny měřící přístroje (G16-G650) jsou hliníkové konstrukce a mohou být montovány jako samonosné do potrubí. Podepření přístroje není zapotřebí. Měřící přístroj Roots může být 4 různé polohy montáže namontován v horizontálním nebo vertikálním Standardní tok vstup shora vstup zleva V porovnání s předchozími typy z litiny montovanými na podstavci nabízí verze montované v potrubí značnou redukci váhy (asi 50%) a zvýšení dynamického rozsahu z 1:20 na 1:50. Obě velikosti měřícího přístroje umožňují přímou montáž v potrubí, při které je možný vstup zhora i ze strany. Měřící přístroje pro montáž na podstavci Dodávají se G1000 (1600 m 3 /h max) a G1600 (2500m 3 /h max), které jsou vyrobeny z litiny a určeny pro montáž na podstavci. Úplné podrobné údaje poskytneme na vyžádání. vstup zdola vstup zprava Zpětný tok plynovém potrubí. Upřednostňuje se montáž ve vertikálním plynovém potrubí se vstupem shora. Montáž kloboukového filtru na vstupu měřícího přístroje je vždy nutná. Filtr zabraňuje vstupu cizích materiálů větších než 250 µm do měřícího přístroje. 4
Měřící přístroj s kloboukovým filtrem & potrubí Firma Dresser může poskytnout pro všechny typy měřících přístrojů, včetně speciálních filtrů s poloviční výškou v případě, že prostor k vestavění je omezen ohyby nebo koleny. Obecně doporučujeme, aby měřící přístroj nebyl umístěn na dolním konci systému, neboť by v něm docházelo ke shromažďování kondenzátu a nečistot. Dále nedoporučujeme instalaci se vstupem zdola. Pokud je to nevyhnutelné, měl by být kloboukový filtr umístěn též na výstupní (horní) straně, aby zachytil částice padající zpět. Výměna membránových nebo turbinových měřících přístrojů K usnadnění výměny membránových nebo turbinových měřících přístrojů můžeme dodat úplnou řadu sad armatur & spojovacích kusů. se nyní provádí jednou za 15 let (v závislosti na čistotě plynu). Další velkou změnou je, že již není potřebná výměna oleje po zaběhnutí měřícího přístroje. Dříve byla povinná výměna oleje po 3 měsících. Měřící přístroj Roots skutečně nepotřebuje žádnou údržbu. Testování Testování není ani namáhavé ani časově náročné. Snadno a kdykoliv proveditelný test diferenciální rychlosti je přesnou metodou k určení stavu a tudíž výkonnosti měřícího přístroje Roots, kterým se ověří, že původní přesnost měřícího přístroje zůstala nezměněna. Z tohoto hlediska stojí za povšimnutí, že vzrůst diferenciální rychlosti o 50% nad původní hodnotu nemá významný účinek na přesnost Mobilní tester model 5 Sada armatur pro výměnu membránového měřícího přístroje Sady armatur jsou vyráběny na přání zákazníka a dodáváme je v kompletech s montážními šrouby a přírubami. Bez údržby Měřící přístroje Roots jsou jednoduché, avšak účinné v konstrukci i provozu.jejich charakteristickým rysem je ponorný a rozstřikovací systém mazání. Správnou úroveň hladiny oleje je možné snadno kontrolovat průzorem na konci krytu. Stejně jako samotný měřící přístroj Roots byla zlepšována během let i kvalita oleje. Výměna oleje Graf tlakových ztrát 5
Technická data plynoměrů Roots Dresser-TQM. Certifikát o schválení typu měřidla č. TCS 143/91-1041 Typ G16 G25 G40 G65 G100 G160 G160 G250 G400 G400 G650 G1000 DN mm 50 50 50 50 80 80 100 100 100 150 150 200 PN bar 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 Počet/délka závitu -/mm 4/27 4/27 4/27 4/27 8/27 8/27 8/27 8/27 8/27 8/40 8/40 8/ P max bar 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 Q max m 3 /h 25 40 65 100 160 300 300 450 650 650 1000 1600 Q min m 3 /h 0,5 0,8 0,4 0,6 1,0 1,6 1,6 2,5 4,0 4,0 20 80 Náběhový průtok m 3 /h 0,03 0,025 0,025 0,02 0,035 0,06 0,06 0,09 0,3 0,6 1 1,13 Zastav. průtok m 3 /h 0,02 0,025 0,02 0,015 0,03 0,05 0,05 0,07 0,163 0,5 0,8 0,82 P při Q min Pa 3 3 3 3 3 3 3 3 3 8 8 8 P při Q max Pa 210 290 380 630 550 460 410 770 1020 770 1160 450 NF impulsy imp/m 3 10 10 10 10 1 1 1 1 1 1 1 10 HF impulsy imp/m 3 23800 17660 8832 7060 4760 1795 1765 1190 883 476 317 254 Index číselníku m 3 10 6 10 6 10 6 10 6 10 7 10 7 10 7 10 7 10 7 10 7 10 7 10 8 Velikost G 16 G 25 G 40 G 65 G100 G160 G250 G400 G400 G650 G1000 DN100 L mm 171 171 171 171 171 241 241 241 406 457 533 A mm 316 353 357 388 460 502 620 692 684 823 925 B mm 197 217 213 229 265 292 343 382 373 442 504 C mm 119 137 144 159 195 210 277 310 311 381 421 D mm 152 152 177 177 177 226 226 241 457 457 457 Váha kg 8 9,5 12 13 15 27 37 45 90 110 129 Velikost Základní Max. množství v m3/hod při daném tlaku množství 0,1 1 2 4 8 v m3/h bar bar bar bar bar G 16 25 27,5 49,7 74,3 123,7 222,4 G 25 40 43,9 79,5 119,0 197,9 355,8 G 40 65 71,4 129,2 193,3 321,6 578,2 G 65 100 109,9 198,7 297,4 494,8 889,5 G 100 160 175,8 317,9 475,8 791,6 1423,3 G 160 250 274,7 496,7 743,5 1236,9 2223,8 G 250 400 439,5 794,8 1189,5 1979,1 3558,2 G 400 650 714,2 1291,5 1933,0 3216,0 5782,0 G 650 1000 1098,7 2973,8 4947,7 8895,4 12843,1 Měřící rozsah G 16 1:50 G 25 1:50 G 40 1:160 G 65 1:160 G 100 1:160 G 160 1:160 G 250 1:160 G 400 1:160 G 650 1:50 G 1000 1:20 6