منوی وب

جستجوی محصول

زبان

به اشتراک بگذارید

اخبار صنعت
صفحه اصلی / اخبار / اخبار صنعت / راهنمای کامل فلومتر الکترومغناطیسی: مزایا، هزینه ها، مایعات قابل اندازه گیری چیست؟
اخبار
پست اخیر
تماس بگیرید

اگر به کمک نیاز دارید، لطفا با ما تماس بگیرید

راهنمای کامل فلومتر الکترومغناطیسی: مزایا، هزینه ها، مایعات قابل اندازه گیری چیست؟

چه چیزی باعث می شود فلومتر الکترومغناطیسی انتخاب شود؟

یک فلومتر الکترومغناطیسی سرعت جریان حجمی مایعات رسانای الکتریکی را بدون قطعات متحرک، بدون افت فشار و دقت معمولاً بین 0.2٪ تا 0.5٪ از خواندن اندازه گیری می کند. این قانون القای الکترومغناطیسی فارادی را اعمال می کند: یک میدان مغناطیسی در سراسر لوله اعمال می شود، و هنگامی که مایع رسانا از طریق آن جریان می یابد، ولتاژی متناسب با سرعت جریان در دو الکترود القا می شود. هرچه مایع سریعتر حرکت کند، سیگنال ولتاژ بالاتری خواهد داشت که فرستنده آن را به خواندن دقیق جریان تبدیل می کند.

برای اکثر کاربردهای صنعتی، شهری و فرآیندی که شامل آب، فاضلاب، دوغاب، اسیدها یا مایعات درجه یک غذا می‌شود، یک فلومتر الکترومغناطیسی از نظر قابلیت اطمینان طولانی مدت و هزینه کل مالکیت، بهتر از جایگزین‌های مکانیکی است. محدودیت اصلی رسانایی است: مایع باید حداقل رسانایی الکتریکی داشته باشد 5 میکروزیمنس بر سانتی متر (µS/cm) برای مدل های استاندارد و 0.05 µS/cm برای نسخه های تخصصی با رسانایی پایین هیدروکربن ها، روغن ها و گازهای خالص را نمی توان اندازه گیری کرد.


مزایای جریان سنج مغناطیسی چیست؟

درک مزایای یک جریان سنج مغناطیسی در بتن، شرایط قابل اندازه گیری به توجیه سرمایه گذاری کمک می کند و روشن می کند که کدام برنامه ها بیشترین سود را دارند. مزایای زیر مهم ترین و به طور مداوم در بین استقرار صنعتی، شهری و آزمایشگاهی ذکر شده است.

بدون قطعات متحرک به معنای هزینه نگهداری بسیار کم است

دبی سنج های مکانیکی (توربین، چرخ دستی، چرخ دنده بیضی) حاوی اجزای چرخشی هستند که سایش، خوردگی و در نهایت از کار می افتند. یک فلومتر الکترومغناطیسی هیچ قسمت متحرکی در داخل لوله جریان ندارد. تنها اجزای خیس شده عبارتند از لاینر لوله، دو الکترود اندازه گیری و در صورت تمایل یک حلقه زمین. در سرویس آب تمیز، یک فلومتر الکترومغناطیسی مشخص می تواند برای آن کار کند 15 تا 25 سال بدون هیچ گونه تعمیر و نگهداری داخلی . یک شرکت بزرگ آب شهری که ده توربین متر را با فلومترهای الکترومغناطیسی جایگزین می کند، معمولاً تفاوت هزینه را در صرفه جویی در تعمیر و نگهداری به تنهایی بازیابی می کند. 3 تا 5 سال .

افت فشار دائمی صفر

از آنجایی که اصل اندازه‌گیری الکترومغناطیسی نیازی به هیچ چیز برای مسدود کردن یا تعامل با مایع در حال جریان ندارد، یک فلومتر الکترومغناطیسی با اندازه مناسب با یک لوله تمام سوراخ ایجاد می‌کند. به طور موثر افت فشار صفر است در سراسر متر در مقایسه، یک صفحه سنج روزنه ای در همان خط افت فشار ایجاد می کند 2 تا 15 psi بسته به سرعت جریان، که مستقیماً به هزینه انرژی پمپاژ تبدیل می شود. برای یک خط آب 6 اینچی که 24 ساعت در روز کار می کند، حذف افت فشار 5 psi در سراسر کنتور می تواند باعث صرفه جویی شود. 1500 تا 4000 دلار در سال در انرژی پمپ، بسته به نرخ برق و نرخ جریان.

اندازه گیری جریان دو طرفه

یک فلومتر الکترومغناطیسی جریان را در دو جهت رو به جلو و معکوس با دقت یکسان اندازه گیری می کند. این در کاربردهایی مانند چرخه های پر کردن و تخلیه مخازن، جریان جزر و مد در زیرساخت های ساحلی و خطوط فرآیند رفت و برگشتی ضروری است. کنتورهای مکانیکی معمولاً باید در یک جهت نصب شوند و نمی توانند جریان معکوس را تشخیص دهند. قابلیت دو جهته بدون هزینه اضافی در اکثر مدل های فعلی در الکترونیک فرستنده تعبیه شده است.

مایعات ساینده و خورنده را بدون آسیب کنترل می کند

مواد آستر یک فلومتر الکترومغناطیسی را می توان برای مطابقت با خواص شیمیایی و فیزیکی مایع فرآیند انتخاب کرد. گزینه های معمول آستر عبارتند از PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن) ​​برای اسیدها و حلال ها، لاستیک سخت برای دوغاب های ساینده، پلی اورتان برای استخراج معدن و فرآوری مواد معدنی، و سرامیک برای کاربردهای بسیار ساینده مانند دوغاب زغال سنگ یا سیمان. یک فلومتر الکترومغناطیسی با پوشش سرامیکی در یک خط لوله دوغاب زغال سنگ می تواند از یک توربین متر در همان سرویس دوام بیشتری داشته باشد. 5 تا 10 بار .

دقت بالا در یک محدوده جریان گسترده

فلومترهای الکترومغناطیسی استاندارد به دقت می رسند 0.5 درصد خواندن در سراسر نسبت کاهش (نسبت حداکثر به حداقل جریان قابل اندازه گیری) از 100:1 یا بیشتر . یک فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا این را محدود می کند 0.2 درصد مطالعه با رسیدن به نسبت کاهش قیمت 1000:1 . این برد وسیع به این معنی است که یک متر واحد جریانهای بسیار کم و بسیار زیاد را بدون جابجایی بین ابزارها کنترل می کند، نصب را ساده می کند و هزینه سرمایه را کاهش می دهد.

سازگاری خروجی با سیستم های کنترل مدرن

فرستنده های جریان سنج الکترومغناطیسی فعلی سیگنال های آنالوگ 4 تا 20 میلی آمپر استاندارد، خروجی های پالس و پروتکل های دیجیتال از جمله HART، PROFIBUS PA، Foundation Fieldbus، Modbus و FOUNDATION Fieldbus را تولید می کنند. این امر ادغام با سیستم‌های SCADA، PLCها و پلتفرم‌های DCS را ساده می‌کند و نیاز به مبدل‌های سیگنال را در اکثر تاسیسات از بین می‌برد.

مزیت فلومتر الکترومغناطیسی توربین متر صفحه اوریفیس
قطعات متحرک هیچ کدام بله (بلبرینگ روتور) هیچ کدام
افت فشار نزدیک به صفر متوسط بالا (2 تا 15 psi)
دقت معمولی 0.2٪ تا 0.5٪ 0.5٪ تا 1.5٪ 1% تا 3%
دوغاب ها را کنترل می کند بله (با آستر صحیح) خیر محدود
دو جهته بله محدود خیر
فاصله تعمیر و نگهداری 5 تا 10 سال معمولی 1 تا 3 سال یکnual inspection


جریان سنج مغناطیسی چه مایعاتی را می تواند اندازه گیری کند؟

یک جریان سنج مغناطیسی می تواند هر مایعی با رسانایی الکتریکی 5 μS/cm یا بالاتر را اندازه گیری کند که شامل آب، فاضلاب، اکثر محلول های آبی، اسیدها، مواد قلیایی، دوغاب ها، مایعات درجه غذا و بسیاری از سیالات فرآیندهای شیمیایی است. محدودیت اساسی این است که مایع باید حامل بار الکتریکی باشد. سیالات نارسانا مانند هیدروکربن های خالص، آب غیر معدنی زیر رسانایی آستانه، و گازها خارج از محدوده اندازه گیری مدل های استاندارد هستند.

آب و برنامه های شهری

آب لوله کشی، آب زیرزمینی، آب رودخانه و فاضلاب تصفیه شده همگی دارای رسانایی بسیار بالاتر از حداقل آستانه هستند، معمولاً در محدوده 100 تا 800 µS/cm برای لوازم شهرداری دبی سنج الکترومغناطیسی تکنولوژی متر غالب در توزیع آب، تصفیه خانه ها و سیستم های جمع آوری فاضلاب در سراسر جهان است. در یک شبکه معمولی آب شهری، دقت 0.5 درصد خواندن در شبکه های با قطر بزرگ به کاهش قابل اندازه گیری در آب بدون درآمد (آب تولید شده اما صورتحساب نشده) ترجمه می شود، با شرکت های برق که معمولاً بهبود می یابند. 2٪ تا 8٪ از جریانی که قبلاً حساب نشده است پس از تعویض از کنتورهای مکانیکی قدیمی.

فاضلاب و فاضلاب

شرایط لوله های نیمه پر شده در خطوط فاضلاب گرانشی یک چالش اندازه گیری خاص است. فلومترهای الکترومغناطیسی استاندارد نیاز به جریان کامل لوله دارند. با این حال، مترهای الکترومغناطیسی لوله‌های نیمه پر شده با آرایه‌های الکترود متعدد می‌توانند فاضلاب را در لوله‌های کوچک اندازه‌گیری کنند. 10 درصد پر . برای شبکه نیروی فاضلاب تحت فشار، فلومترهای الکترومغناطیسی تمام سوراخ استاندارد به دلیل تحمل مواد جامد معلق تا حداکثر انتخاب ارجح هستند. 40 درصد حجمی با انتخاب لاینر مناسب

مواد شیمیایی صنعتی: اسیدها و قلیاها

اسید هیدروکلریک، اسید سولفوریک، هیدروکسید سدیم و صدها ماده شیمیایی صنعتی دیگر به طور معمول با فلومترهای الکترومغناطیسی با پوشش PTFE اندازه گیری می شوند. PTFE تقریباً در برابر تمام اسیدها، بازها و حلال ها در دماهای حداکثر از نظر شیمیایی بی اثر است. 180 درجه سانتی گراد (356 درجه فارنهایت) . مواد الکترود برای مطابقت با سیال فرآیند انتخاب می شوند: الکترودهای Hastelloy C برای اسیدهای اکسید کننده، الکترودهای تانتالیوم برای اسید سولفوریک یا هیدروکلریک بسیار غلیظ، و الکترودهای تیتانیوم برای محلول های حاوی کلر.

مواد غذایی، نوشیدنی و مایعات دارویی

شیر، آب میوه، آبجو، شراب، رب گوجه‌فرنگی، سس‌ها، قندهای مایع و مایعات فرآیندهای دارویی همگی با یک فلومتر الکترومغناطیسی درجه بهداشتی قابل اندازه‌گیری هستند. ویژگی این واحدها دارای گواهینامه 3A یا EHEDG طراحی هایی با آسترهای فولادی ضد زنگ برقی یا آسترهای PTFE تایید شده، اتصالات سه گیره بهداشتی، و لوله های جریان صاف بدون شکاف برای رشد باکتری. دقت از 0.2٪ تا 0.5٪ از کنترل دقیق بچینگ و دستور پخت در خطوط تولید نوشیدنی و مواد غذایی پشتیبانی می کند.

دوغاب و سیالات فرآیند معدن

دوغاب‌های معدنی، خمیر کاغذ، مخلوط‌های آب زغال‌سنگ، و لغزش‌های سرامیکی از جمله پرکاربردترین کاربردهای اندازه‌گیری جریان هستند. جریان سنج الکترومغناطیسی اغلب تنها فناوری قابل دوام است زیرا رسانایی دوغاب (نمک های محلول و ذرات رسانای معلق) معمولاً زیاد است، در حالی که محتوای جامد توربین یا کوریولیس متر را از بین می برد. آسترهای لاستیکی سخت، پلی اورتان و سرامیک در برابر سایش ناشی از جریان های مملو از ذرات مقاوم هستند. طرح های الکترود با نوک های سخت شده یا الکترودهای هموار از تجمع و آسیب در دوغاب های با جامد بالا جلوگیری می کند.

مایعاتی که نمی توان اندازه گیری کرد

انواع مایعات زیر از قابلیت اندازه گیری فلومتر الکترومغناطیسی استاندارد خارج هستند:

  • فرآورده های نفتی از جمله نفت خام، بنزین، دیزل و روغن های روان کننده (رسانایی زیر 0.05 μS/cm در اکثر موارد)
  • آب فوق خالص مورد استفاده در ساخت نیمه هادی ها (رسانایی می تواند تا 0.055 μS/cm کم باشد که به مدل های تخصصی با رسانایی پایین نیاز دارد)
  • گازهای مایع شامل گاز طبیعی مایع و نیتروژن مایع
  • مایعات با هوادهی بالا که محتوای حباب گاز از حدود 3 درصد حجمی فراتر می رود و باعث بی ثباتی سیگنال می شود.
  • بخار و تمام رسانه های گازی
نوع مایع رسانایی معمولی (µS/cm) لاینر توصیه شده مواد الکترود
آب شهری 100 تا 800 لاستیک سخت یا PTFE فولاد ضد زنگ 316 لیتر
فاضلاب 500 تا 5000 لاستیک سخت یا پلی اورتان 316L یا Hastelloy C
اسید هیدروکلریک 10000 تا 800000 PTFE تانتالوم یا هاستلوی سی
شیر یا آبمیوه 1000 تا 10000 PTFE یا ضد زنگ فولاد ضد زنگ 316 لیتر
دوغاب زغال سنگ 200 تا 2000 سرامیک یا پلی اورتان نوک کاربید تنگستن
هیدروکسید سدیم 50000 تا 300000 PTFE 316L یا Hastelloy C


هزینه یک دبی سنج مغناطیسی چقدر است؟

هزینه یک فلومتر مغناطیسی از حدود 300 تا 400 دلار برای یک واحد فشرده با قطر کوچک (1/2 اینچ) تا 8000 تا 25000 دلار یا بیشتر برای مدل‌های با مشخصات بالا با قطر بزرگ (12 اینچ و بالاتر) با فرستنده‌های پیشرفته و گواهی مناطق خطرناک متغیر است. درک اینکه چه چیزی باعث تغییر قیمت می شود به خریداران کمک می کند تا محصول مناسب را بدون پرداخت هزینه برای قابلیت هایی که نیاز ندارند مشخص کنند.

محرک های هزینه اولیه

عوامل زیر بیشترین تغییرات قیمت را بین مدل‌های فلومتر الکترومغناطیسی در هر اندازه لوله مشخص می‌کنند:

  • قطر لوله: بزرگترین متغیر هزینه واحد قیمت یک دستگاه 2 اینچی تقریباً 2 تا 3 برابر قیمت یک دستگاه 1 اینچی از همان سازنده است، در حالی که یک دستگاه 10 اینچی ممکن است به دلیل افزایش محتوای مواد و پیچیدگی سیم پیچ، 10 تا 20 برابر قیمت بیشتری داشته باشد.
  • مواد آستر: لاستیک سخت کم هزینه ترین گزینه است. PTFE 15 تا 30 درصد به قیمت پایه اضافه می کند. آسترهای سرامیکی 50 تا 150 درصد حق بیمه دارند اما برای سرویس دوغاب ساینده ضروری هستند.
  • مواد الکترود: فولاد ضد زنگ 316L گزینه استاندارد و کم هزینه ترین است. Hastelloy C تقریباً 200 تا 800 دلار اضافه می کند. الکترودهای تانتالیوم یا پلاتین می توانند 1000 تا 3000 دلار به ازای هر جفت اضافه کنند.
  • کلاس دقت: دقت استاندارد 0.5% در قیمت پایه گنجانده شده است. ارتقاء به یک فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا با دقت 0.2٪ معمولاً 20 تا 40٪ به قیمت خرید اضافه می کند.
  • ویژگی های فرستنده: فرستنده های خروجی پایه 4 تا 20 میلی آمپر کم هزینه ترین هستند. افزودن ارتباط HART 100 تا 300 دلار اضافه می کند. فرستنده های PROFIBUS PA یا Foundation Fieldbus 300 تا 800 دلار اضافه می کنند. فرستنده های راه دور دو محفظه ای برای نصب در دمای بالا یا مستعد لرزش 500 تا 1500 دلار اضافه می کنند.
  • گواهینامه مناطق خطرناک: گواهی ATEX یا IECEx برای استفاده در جوهای انفجاری معمولاً 15 تا 30 درصد به قیمت فرستنده اضافه می کند.
  • اتصال فرآیند و رتبه بندی فشار: اتصالات فلنج دار به سطح فشار ANSI کلاس 300 یا بالاتر هزینه بیشتری نسبت به فلنج های استاندارد کلاس 150 دارند. اتصالات سه گیره بهداشتی برای خدمات غذایی و دارویی 200 تا 600 دلار در هر متر اضافه می کند.

محدوده قیمت معمولی بر اساس اندازه لوله و سطح مشخصات

قطر لوله مدل پایه (0.5% دقت) محدوده متوسط (HART، 0.5%) دقت بالا (0.2٪، فیلدباس)
1/2 اینچ (DN15) 300 تا 600 دلار 600 تا 1000 دلار 1200 تا 2000 دلار
2 اینچ (DN50) 700 تا 1200 دلار 1200 تا 2200 دلار 2500 تا 4500 دلار
4 اینچ (DN100) 1200 تا 2500 دلار 2500 تا 4500 دلار 5000 تا 9000 دلار
8 اینچ (DN200) 3000 تا 6000 دلار 6000 تا 10000 دلار 10000 تا 18000 دلار
12 اینچ (DN300) 6000 تا 12000 دلار 12000 تا 20000 دلار 20000 تا 35000 دلار

کل هزینه مالکیت در مقابل قیمت خرید

قیمت خرید تنها بخشی از تصویر هزینه واقعی است. هزینه کل مالکیت 10 ساله یک فلومتر الکترومغناطیسی (TCO) اغلب است. 30 تا 50 درصد کمتر زمانی که هزینه‌های نگهداری، کالیبراسیون و خرابی در نظر گرفته می‌شود، نسبت به یک توربین متر با اندازه معادل. مهم ترین صرفه جویی از حذف تعویض روتور و یاتاقان (که هر 1 تا 3 سال در متر توربین با قیمت 200 تا 800 دلار در هر رویداد رخ می دهد)، اجتناب از هزینه های پمپاژ مربوط به افت فشار، و کاهش فرکانس کالیبراسیون حاصل می شود. یک فلومتر الکترومغناطیسی به خوبی مشخص شده معمولاً فقط نیاز به کالیبراسیون مجدد دارد 5 تا 10 سال ، در مقایسه با کالیبراسیون سالانه برای اکثر کنتورهای مکانیکی در کاربردهای انتقال نگهداری.


فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا: زمانی که دقت استاندارد کافی نیست

A فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا دقت 0.2% خواندن یا بهتر، نسبت بازگشتی تا 1000:1 و پایداری طولانی‌مدت را به دست می‌آورد که کالیبراسیون را در محدوده مشخصات به مدت 5 سال یا بیشتر بین تأییدها حفظ می‌کند. این سطح از عملکرد در مجموعه خاصی از برنامه‌ها مورد نیاز است که خطای اندازه‌گیری پیامدهای مستقیم مالی، نظارتی یا ایمنی را به همراه دارد.

چه چیزی یک فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا را از نظر فنی متمایز می کند

چندین ویژگی مهندسی یک فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا را از یک مدل استاندارد متمایز می کند:

  • تحریک چند فرکانس: فلومترهای الکترومغناطیسی استاندارد از یک فرکانس تحریک کم (معمولاً 6.25 هرتز یا 12.5 هرتز) استفاده می کنند. مدل های با دقت بالا از تحریک دو یا چند فرکانس (ترکیب فرکانس های پایین و بالا، مانند 6.25 هرتز و 75 هرتز به طور همزمان) برای سرکوب نویز ناشی از تلاطم جریان، پوشش الکترود و تداخل الکترومغناطیسی، بهبود پایداری سیگنال و دقت جریان پایین استفاده می کنند.
  • کالیبراسیون کارخانه قابل ردیابی: فلومترهای الکترومغناطیسی با دقت بالا بر روی دکل های جریان تایید شده قابل ردیابی مطابق با استانداردهای ملی (NIST در ایالات متحده، PTB در آلمان) کالیبره شده اند. عدم قطعیت کالیبراسیون خود دکل باید کمتر از 0.1% باشد تا کنتور با دقت 0.2% تایید شود. گواهی های کالیبراسیون شامل داده ها در نقاط جریان چندگانه در سراسر محدوده عملیاتی کامل است.
  • پردازش سیگنال پیشرفته: پردازش سیگنال دیجیتال 32 بیتی یا بالاتر در فرستنده از فیلترینگ پیشرفته و الگوریتم های رد نویز استفاده می کند. جبران دما رانش سیگنال ناشی از تغییرات دمای سیال و مقاومت سیم پیچ را تصحیح می کند. مدارهای تشخیص لوله خالی از قرائت اشتباه در زمانی که لوله پر نیست جلوگیری می کند.
  • خود تأیید الکترود: برخی از مدل‌های فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا شامل بررسی خودکار امپدانس الکترود می‌شوند که پوشش، خوردگی یا آسیب را تشخیص می‌دهد و قبل از اینکه دقت اندازه‌گیری تحت تأثیر قرار گیرد به اپراتور هشدار می‌دهد و امکان نگهداری مبتنی بر شرایط را به جای کالیبراسیون مبتنی بر زمان فراهم می‌کند.

کاربردهایی که به عملکرد فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا نیاز دارند

  • صورتحساب انتقال حضانت: شرکت‌های آب، توزیع‌کنندگان مواد شیمیایی و تامین‌کنندگان صنعتی که مشتریان را بر اساس جریان حجمی صورت‌حساب می‌دهند باید با مقررات اندازه‌شناسی (مانند OIML R49 برای کنتورهای آب یا MID ضمیمه MI-001 در اروپا) که حداکثر خطای مجاز را مشخص می‌کنند، مطابقت داشته باشند. یک فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا که مطابق با این استانداردها تأیید شده است، اغلب از نظر قانونی برای صدور صورتحساب بالاتر از آستانه های جریان خاص الزامی است.
  • تایید فرآیند دارویی: FDA 21 CFR قسمت 11 و EU GMP ضمیمه 11 به شواهد مستندی نیاز دارند که اندازه گیری های فرآیند دقیق هستند و سوابق کالیبراسیون نگهداری می شوند. یک فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا با سوابق کالیبراسیون الکترونیکی این الزامات را برای دوز مواد تشکیل دهنده مایع در تولید دارو برآورده می کند.
  • کنترل واکنش شیمیایی: در راکتورهای پیوسته، نسبت جریان معرف باید به تلرانس های محدود کنترل شود تا کیفیت محصول حفظ شود و از واکنش های فرار جلوگیری شود. خطای 1% در نسبت جریان در برخی از واکنش ها می تواند pH محصول را با یک واحد کامل تغییر دهد یا بازده را تغییر دهد. 2 تا 5 درصد . فلومترهای الکترومغناطیسی با دقت بالا روی هر خوراک معرف کنترل نسبت را در سطح مورد نیاز شیمی تضمین می کند.
  • حسابداری انرژی و آب در تاسیسات بزرگ: بیمارستان‌ها، دانشگاه‌ها و تأسیسات تولیدی که مصرف آب را در چندین ساختمان یا مراکز هزینه ردیابی می‌کنند از جریان سنج‌های الکترومغناطیسی با دقت بالا در هر شاخه بهره می‌برند، زیرا خطاهای سیستماتیک کوچک در ده‌ها متر در سطح حسابرسی سالانه اختلافات قابل‌توجهی در صورت‌حساب انباشته می‌شوند.

مقایسه مشخصات فلومتر الکترومغناطیسی استاندارد و با دقت بالا

مشخصات مدل استاندارد فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا
دقت ± 0.5٪ از خواندن ± 0.2٪ از خواندن
نسبت دور زدن 100:1 تا 1000:1
نوع تحریک تک فرکانس دو فرکانس یا چند فرکانس
قابلیت ردیابی کالیبراسیون کالیبراسیون کارخانه NIST یا استاندارد ملی قابل ردیابی
ثبات دراز مدت ± 0.25٪ در سال رانش معمولی است کمتر از 0.1٪ در سال رانش
حداقل رسانایی 5 µS/cm 0.05 µS/cm (مدل های تخصصی)
ویژگی های خود تشخیصی تشخیص اولیه لوله خالی امپدانس الکترود، تداوم سیم پیچ، نظارت بر نویز سیگنال
قیمت بالاتر از استاندارد خط مبنا 20% تا 50% بالاتر از مدل استاندارد


الزامات نصب و بهترین روش ها برای فلومترهای الکترومغناطیسی

نصب صحیح به اندازه مشخصات صحیح مهم است: حتی یک فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا اگر با لوله های مستقیم ناکافی، زمین نامناسب یا جهت گیری نادرست نصب شود، عملکرد ضعیفی خواهد داشت. الزامات زیر برای تمام فلومترهای الکترومغناطیسی استاندارد اعمال می شود و به ویژه برای نصب با دقت بالا بسیار مهم است.

الزامات اجرای لوله مستقیم

فلومترهای الکترومغناطیسی برای ارائه دقت نامی نیاز به پروفیل سرعت توسعه یافته و متقارن دارند. اختلالات بالادستی مانند زانویی، شیرها، پمپ ها و کاهنده ها، پروفیل جریان را مخدوش کرده و خطای اندازه گیری را ایجاد می کند. الزامات نصب استاندارد مشخص می کند:

  • حداقل 5 قطر لوله (5D) لوله مستقیم در بالادست ورودی متر پس از اکثر اختلالات تک صفحه مانند یک زانویی
  • حداقل 10 بعدی بالادست پس از اختلالات خارج از صفحه مانند دو آرنج در سطوح مختلف یا یک دریچه نیمه باز
  • حداقل دو بعدی تا سه بعدی لوله مستقیم در پایین دست از خروجی کنتور
  • در مواردی که اجرای مستقیم کافی در دسترس نیست، یک تهویه کننده جریان در بالادست کنتور می تواند نیاز را به کمتر از حد کاهش دهد. 2 بعدی بالادست در حالی که دقت اندازه گیری را بازیابی می کند

زمین و تاسیسات برق

زمین مناسب برای دقت فلومتر الکترومغناطیسی ضروری است. جریان های الکتریکی سرگردان در سیستم لوله می تواند باعث ایجاد نویز در الکترودهای اندازه گیری شده و باعث رانش نقطه صفر یا خوانش های نامنظم شود. الزامات زمین:

  • بدنه کنتور باید با مقاومت زیر به زمین فرآیند متصل شود 10 اهم . برای لوله های فلزی، اتصال فلنج ها به زمین فرآیند معمولاً کافی است. برای لوله های پلاستیکی یا آستردار، حلقه های اتصال به زمین یا الکترودهای زمین باید بین فلنج های متر و لوله نصب شوند.
  • کابل‌های سیگنال بین لوله جریان و فرستنده از راه دور باید محافظ باشند و محافظ فقط در یک انتها به زمین متصل شود تا از حلقه‌های زمین جلوگیری شود. طول کابل بین لوله جریان و فرستنده نباید بیشتر شود 10 متر برای کابل استاندارد یا 50 متر برای کابل محافظ کم ظرفیت .
  • منبع تغذیه فرستنده باید تمیز باشد: نوسانات ولتاژ بیش از 10 درصد اسمی می تواند بر پایداری فرستنده در مدل های قدیمی تأثیر بگذارد. فرستنده های مدرن با منابع تغذیه حالت سوئیچ معمولاً در برابر تغییرات منبع تغذیه تحمل می کنند 85 تا 265 VAC .

جهت گیری

یک فلومتر الکترومغناطیسی را می توان در لوله های افقی، عمودی یا شیبدار نصب کرد. جهت گیری ترجیحی برای اکثر برنامه ها این است لوله عمودی با جریان رو به بالا ، که اطمینان می دهد لوله در تمام سرعت های جریان پر باقی می ماند و خطر تجمع هوا در بالای نصب افقی را از بین می برد. در تاسیسات افقی، دو الکترود اندازه گیری باید در محل قرار گیرند ساعت 3 و 9 (هواپیما افقی) نه در موقعیت‌های ساعت 12 یا 6 که حباب‌های گاز یا جامدات ته نشین شده بتوانند الکترود را بپوشانند و اندازه‌گیری را به خطر بیندازند.


سوالات متداول

1. فلومتر الکترومغناطیسی چیست و چگونه کار می کند؟

یک فلومتر الکترومغناطیسی با استفاده از قانون القای الکترومغناطیسی فارادی، دبی مایعات رسانا را اندازه گیری می کند. یک جفت سیم پیچ که در خارج از لوله جریان نصب شده است، یک میدان مغناطیسی در سراسر سوراخ لوله ایجاد می کند. هنگامی که مایع رسانا از این میدان عبور می کند، ولتاژ کمی در دو الکترود نصب شده در دیواره لوله القا می شود. فرستنده این ولتاژ را اندازه گیری می کند و آن را به خواندن نرخ جریان تبدیل می کند. ولتاژ القایی مستقیماً با سرعت متوسط ​​جریان متناسب است، بنابراین اندازه گیری ذاتاً خطی است و نیازی به منحنی های اصلاح کالیبراسیون ندارد.

2-مزایای دبی سنج مغناطیسی نسبت به توربین سنج چیست؟

مزایای اصلی جریان سنج مغناطیسی نسبت به توربین‌متر عبارتند از: بدون قطعات متحرک (روتورها و یاتاقان‌های توربین فرسوده می‌شوند و نیاز به تعویض هر 1 تا 3 سال در سرویس‌های معمولی دارند)، افت فشار نزدیک به صفر (توربین‌ها مقاومت قابل اندازه‌گیری در برابر جریان ایجاد می‌کنند)، توانایی رسیدگی به دوغاب‌ها و سیالات چسبناک بدون آسیب‌دیدگی و جریان کم (توربین‌ها) حداقل سرعت قابل اندازه گیری که زیر آن روتور متوقف می شود) و اندازه گیری دو طرفه (توربین ها معمولاً یک جهته هستند). دبی سنج مغناطیسی معمولاً دارای هزینه مالکیت 10 ساله است 30 تا 50 درصد کمتر از یک توربین متر معادل در همان سرویس.

3. فلومتر مغناطیسی چه مایعاتی را نمی تواند اندازه گیری کند؟

دبی سنج مغناطیسی نمی تواند سیالات نارسانا را اندازه گیری کند. این شامل فرآورده های نفتی (نفت خام، بنزین، گازوئیل، بیشتر روان کننده ها)، هیدروکربن های مایع، آب مقطر خالص یا دیونیزه شده زیر آستانه هدایت، گازهای مایع، بخار و همه رسانه های گازی است. همچنین با مایعات بسیار هوادهی که در آن محتویات حباب گاز تقریباً بیشتر است، مبارزه می کند 3 درصد حجمی ، زیرا گاز مسیر رسانا بین الکترودها را قطع می کند و باعث بی ثباتی سیگنال می شود. نسخه‌های تخصصی با تصحیح رسانایی پایین می‌توانند محدوده قابل اندازه‌گیری را تا پایین‌تر افزایش دهند 0.05 µS/cm ، اما هنوز هم از رسانایی بیشتر مایعات هیدروکربنی بالاتر است.

4. هزینه دبی سنج مغناطیسی برای خط آب 4 اینچی چقدر است؟

برای یک فلومتر الکترومغناطیسی استاندارد 4 اینچی (DN100) در سرویس آب تمیز با فرستنده اصلی 4 تا 20 میلی آمپر و پوشش لاستیکی سخت، قیمت خرید معمولاً در محدوده 1200 تا 2500 دلار . افزودن ارتباط HART این مبلغ را به 2500 تا 4500 دلار افزایش می دهد. یک فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا برای همان اندازه با دقت 0.2% و خروجی فیلدباس پایه 5000 تا 9000 دلار هزینه دارد. هزینه نصب (برش لوله، فلنجینگ، سیم کشی) معمولاً اضافه می کند 500 تا 2000 دلار بسته به نرخ نیروی کار محلی و شرایط محل.

5. حداقل رسانایی لازم برای فلومتر الکترومغناطیسی چقدر است؟

فلومترهای الکترومغناطیسی استاندارد به حداقل رسانایی مایع نیاز دارند 5 µS/cm . اکثر آب لوله کشی، آب فرآیند، فاضلاب، اسیدها و محلول های شیمیایی مبتنی بر آب بسیار فراتر از این آستانه هستند. مدل های تخصصی کم رسانایی (مورد استفاده در آب فوق خالص، آب غیر معدنی و برنامه های غذایی خاص) دامنه اندازه گیری را تا پایین تر افزایش می دهند. 0.05 µS/cm . در صورت شک، یک رسانش سنج یا یک برگه داده از تامین کننده سیال می تواند تأیید کند که آیا مایع در محدوده قابل اندازه گیری قرار می گیرد یا خیر.

6. یک فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا چقدر دقیق است؟

یک فلومتر الکترومغناطیسی با دقت بالا به دقتی دست می یابد ± 0.2٪ از خواندن در سراسر محدوده عملیاتی کامل آن، با برخی از مدل ها ± 0.15٪ برای اندازه لوله ها و شرایط جریان خاص. این در مقایسه با ± 0.5٪ برای فلومترهای الکترومغناطیسی استاندارد و ± 1٪ تا 3٪ برای صفحات روزنه ای است. رانش درازمدت معمولاً کمتر از 0.1 درصد در سال ، به این معنی که یک متر کالیبره شده امروز همچنان در مشخصات دقت اعلام شده خود پس از آن خواهد بود 5 سال کار مداوم بدون کالیبراسیون مجدد در اکثر برنامه ها.

7. آیا فلومتر الکترومغناطیسی با مایعات مناسب غذا کار می کند؟

بله. فلومترهای الکترومغناطیسی درجه بهداشتی برای کاربردهای غذایی، آشامیدنی و دارویی ساخته شده اند. آنها دارای طرح‌های دارای گواهی 3A یا EHEDG، روکش‌های فولادی ضد زنگ صاف PTFE یا برقی بدون شکاف برای رشد باکتری‌ها، و سه گیره یا اتصالات پیامکی بهداشتی هستند که امکان تمیز کردن در محل (CIP) و استریل کردن در محل (SIP) را فراهم می‌کنند. کاربردهای رایج غذایی شامل شیر، آبمیوه، آبجو، شراب، محصولات گوجه فرنگی، تخم مرغ مایع، روغن های خوراکی و قندهای مایع است. آسترهای PTFE همچنین با مواد پاک کننده مانند هیدروکسید سدیم و اسید نیتریک که در چرخه های CIP استفاده می شوند، سازگار هستند.

8. یک فلومتر الکترومغناطیسی چقدر عمر می کند؟

در آب تمیز یا خدمات شیمیایی غیر ساینده، یک فلومتر الکترومغناطیسی مشخص می‌تواند بدون هیچ گونه تعمیر و نگهداری داخلی کار کند. 15 تا 25 سال . متداول‌ترین حالت‌های خرابی عبارتند از پوشش الکترود (قابل پیشگیری با انتخاب صحیح مواد و تمیز کردن دوره‌ای)، خرابی لاینر در اثر حمله شیمیایی (قابل پیشگیری با مشخصات صحیح لاینر) و خرابی الکترونیک فرستنده (معمولاً پس از 10 تا 20 سال). در سرویس دوغاب ساینده، سایش لاینر عمر مفید را محدود می کند 3 تا 10 سال بسته به اندازه ذرات، غلظت و سرعت؛ آسترهای سرامیکی در این شرایط بیشترین دوام را دارند.

9. فلومتر الکترومغناطیسی جریان جرمی را اندازه گیری می کند یا جریان حجمی؟

یک فلومتر الکترومغناطیسی اندازه گیری می کند سرعت جریان حجمی (لیتر در ثانیه، متر مکعب در ساعت، گالن در دقیقه و غیره) مستقیماً از سیگنال ولتاژ القایی. ذاتاً جریان جرمی را اندازه گیری نمی کند. برای به دست آوردن جریان جرمی، قرائت حجمی باید در چگالی سیال ضرب شود، که یا باید جداگانه اندازه گیری شود (با چگالی سنج) یا به عنوان یک ثابت در پیکربندی فرستنده وارد شود. برای کاربردهای کنترل فرآیند که نیاز به دقت جریان جرمی دارند، یک فلومتر جرمی کوریولیس جرم را به طور مستقیم اما با هزینه بسیار بالاتر و با حساسیت بیشتر نسبت به شرایط نصب اندازه گیری می کند.

10. یک فلومتر الکترومغناطیسی به چه تعمیراتی نیاز دارد؟

در سرویس تمیز، تعمیر و نگهداری سالانه شامل بازرسی بصری لاینر و الکترودها برای پوشش یا آسیب (با باز کردن فلنج ها در هنگام خاموش شدن برنامه ریزی شده)، تأیید مقاومت اتصال به زمین و تأیید مطابقت خروجی فرستنده با بررسی جریان مستقل مانند یک متر اولتراسونیک گیره دار است. تمیز کردن الکترود با پارچه نرم و محلول اسیدی ملایم (در صورت سازگاری با آستر) دقت اندازه گیری را در صورت یافتن پوشش بازیابی می کند. تأیید کالیبراسیون معمولاً هر بار مورد نیاز است 5 سال برای برنامه های استاندارد و هر 2 سال برای تاسیسات انتقال حضانت هیچ روغن کاری، تعویض آب بند، یا خدمات روتور هرگز مورد نیاز نیست.

قبلی：مشکل فلومتر کوریولیس چیست؟بعدی：راهنمای فنی کامل فلومتر جرمی کوریولیس: عملیات، اصول و کاربردهای صنعتی