PANAMETRICS
05/2000
Ultrazvukový průtokoměr kapalin model DF868 Nové metody měření. Dvě nové metody měření si prakticky poradí s každou kapalinou. Zařízení DF868 je ultrazvukový průtokoměr kapalin, které je pevně zabudováno na zvoleném místě. Tím se odlišuje od ručního přenosného průtokoměru TRANSPORT® PT868. Přístroj DF868 je vybaven dvěma speciálními způsoby měření zahrnující metodu Transit-Time a metodu TransFlection®. Tyto moderní způsoby měření vyvinula a používá jen firma Panametrics. Přístroj DF868 je dodávaný společně s různými volitelnými doplňky a příslušenstvím, které Vám umožní splnit všechny požadavky během měření. Jedná se modely přístrojů v jedno- anebo ve dvoukanálovém vyhotovení, široký výběr smáčených a příchytných sond, upínací přípravky a průtokové komory (cely), vstupy RTD a jiná příslušenství pro energetická průtoková měření, případně uživatelská programová vybavení.
Metoda Transit-Time. Metoda měření tranzitního času využívá moderní způsoby kódovaní signálu a korelační detekční metody. Tímto je zabezpečeno, že měření nejsou zatížena tzv. posunem nuly a průtoky je možné snímat nejen ve velmi čistých, ale i v znečištěných kapalinách. Uvedený způsob měření dokáže zpracovat 80 %-ní vícefázové kapaliny obsahující bubliny plynu, kapky kapalin a rozptýlené tuhé částice. Měření průtoku takových kapalin bylo předtím možné jen pomocí speciálního měřícího zařízení (Dopplerova typu), protože metoda měření tranzitního času selhávala.
Obrázek.: Pohled dovnitř skřínky přístroje DF868. Přístroj je možné vybavit různými vstupními a výstupními doplňky - volbami.
Metoda TransFlection - Možnost měření průtoku problematických vícefázových kapalin. Naše inovovaná metoda TransFlection využívá průkopnickou novou technologii, která byla vyvinuta na měření vícefázových kapalin. Průtoky takových kapalin (např. splašky, kal, bláto, dehtový písek, kašovité kapaliny, směsi olej-voda-plyn a akusticky tlumící vícefázové kapaliny) dokázaly donedávna měřit jen průtokoměry Dopplerova typu.
Dvoukanálové vyhotovení snižuje náklady, detekuje úniky a zvětšuje výkonnost. Volitelné vyhotovení přístroje (dvoukanálový/dvoudráhový model) může uživatel použít v široké aplikační oblasti. Zařízení může být nastaveno na měření průtoku na dvou různých potrubích, čímž se ušetří náklady, protože jedním přístrojem se měří dva průtoky. Při detekci možných úniků způsobených netěsnostmi se průtoková rychlost měří ve dvou různých polohách (místech) na stejném potrubí. Je-li průtoková rychlost ve směru toku menší než proti směru toku, je to důkaz, že někde dochází k úniku kapaliny. Dva soubory sond můžete instalovat s kolmou vzájemnou orientací (vytvoření dvou ortogonálních měřících drah ultrazvuku). Takto je možné zmenšit vlivy zdeformování průtokového profilu, průtokových vírů, křížení toků v místě měření a tím i dosáhnout maximální přesnost měření. Zařízení Vám umožní použít příchytné anebo smáčené sondy, měřící režimy mezi dvěma kanály. Měření toku je možné provádět na obou kanálech a zároveň tak získávat hodnoty součtů, průměrů a rozdílů.
Průtokoměr DF868
1
PANAMETRICS
05/2000
Možnost energetického měření. Pomocí speciálního programového vybavení je možné provádět i tzv. energetická měření. Přístroj DF868 vybavený s volitelnými vstupy RTD a vstupnými panely, umožní rozšířit ultrazvuková měření průtoku o energetické údaje. Výhodou takového měření průtoku a teploty je fakt, že nedochází k narušení potrubí (průměr potrubí v rozsahu 1 až 80 palců). Přístroj DF868 měří energetický průtok v ohřívacím a chladícím systému (voda a voda-glykol) v teplotním rozsahu -20 °C až 260 °C. Jiné kapalinové systémy konzultujte s firmou Panametrics. Kompatibilita s existujícím a zvoleným teplotním vybavením je zabezpečena tak, že zařízení DF868 je dostupné se třemi analogovými kartami pro vstup. Vysílací karta zabezpečuje smyčkové napájení 24 VDC (stejnosměrný proud) a dva izolované vstupy 4-20 mA pro vysílače. Při aplikacích požadujících prvotní (nezpracovaný) signál RTD, karta pro nízkoteplotní RTD vstup zabezpečuje dva izolované tří vodičové vstupy pro teploty -20 °C až 120 °C a karta pro vysokoteplotní RTD vstup pokrývá rozsah teplot od -20 °C až do 260 °C.
Průtokoměr DF868 využívá dva režimy měření - dostupné jen u firmy Panametrics . Průtokoměr DF 868 je jedinečné měřící zařízení, které využívá dvě metody měření, pomocí kterých je možné provádět měření ve velmi čisté vodě, v zavzdušněných kapalinách, ve směsích olej-voda-písek a dokonce i v kalech. Obrázek: Měření průtoku pomocí metody Transit-Time Flowmeter Transducers - Sondy průtokoměru Fluid Flow - Tok kapaliny Ultrasonic Signal Path - Dráha ultrazvukového signálu
Měřící technika tranzitního času využívá jeden pár sond, přičemž každá sonda vysílá a taktéž přijímá kódované ultrazvukové signály, které se šíří kapalinou. Pokud se kapalina pohybuje, pak tranzitní čas ve směru orientace toku je kratší než proti směru. Rozdíl mezi těmito dvěma časy je úměrný průtokové rychlosti. Přístroj DF868 měří rozdíl, přičemž využívá naprogramované potrubní parametry na určení průtokové rychlosti a směru. Metoda TransFlection taktéž využívá dvě sondy, ale tím se končí jakákoliv podobnost s technikou měření tranzitního času. Tato metoda používá jednu sondu na „vystřelení“ tisíců seskupených ultrazvukových impulsů ve velmi rychlé posloupnosti. Impulsy se odrážejí od rozptýlených složek (bubliny, pevné částice anebo kapky kapalin) a jsou přijímány druhou sondou. Každá přijatá skupina impulsů představuje „snímek“ průtoku. Porovnáním všech „snímků“ a vypočtením jejich střední hodnoty se určí aktuální průtok. Přístroj DF868 potom určí průtokovou rychlost a analyzuje pohyb zbývajících objektů v následujících „snímcích“. Obrázek: Měření průtoku pomocí metody TransFlection. Flowmeter Transducers - Sondy průtokoměru Fluid Flow - Tok kapaliny Ultrasonic Signal Path - Dráha ultrazvukového signálu
Dvojitý displej LCD, záznam naměřených údajů a volby pro vstup/výsup. Přístroj DF868 má dva nezávisle programovatelné grafické displeje (zobrazovací jednotky), které okamžitě zobrazují různé typy informací (měření s jedním anebo dvěma kanály). Úplná flexibilita je zabezpečená možností zobrazení různých parametrů v různých číselných anebo grafických formátech na každém LCD. Například je možné na číselném displeji zobrazit měření průtoků, průtokové diagramy - diagnostické tvary vln a číselné / grafické zobrazení údajů (43 000 bodů) ze zabudovaného záznamníku údajů. Taktéž můžete připojit až 12 izolovaných výstupů 4-20 mA, až 6 hermeticky uzavřených anebo standardních relé (obvodů) a až 12 frekvenčních / totalizátorových výstupů. Obrázek: Zařízení DF868 v činnosti: Průmyslová aplikace - měření s příchytnými sondami. Průtokoměr DF868
2
PANAMETRICS
05/2000
Obrázek: Současné zobrazení objemové průtokové rychlosti a zaznamenaných údajů. Obrátek: Dvojité zobrazení objemové průtokové rychlosti a rychlosti ultrazvuku s diagnostickým zobrazením tvaru vlny.
Dynamicky konfigurovaná obsluha programového vybavení zjednodušuje programovaní. Řídící program automaticky detekuje, které volby jsou instalovány a co je podle toho nakonfigurováno. Tímto se velmi zjednoduší původní způsob instalace. Taktéž se simplifikuje přeprogramovaní zařízení především tehdy, když aktivujete režim měření TransFlection anebo mnohé vstupy, výstupy, případně poplachová relé.
Smáčené sondy - maximální přesnost měření. Smáčené sondy jsou vyvinuty pro maximální výkonnost v tzv. bezbariérové verzi. Jsou-li správně instalovány, potom se při metodě tranzitního času přesnost měření zlepší v mnohých aplikacích o více než 1%, což je srovnatelné s výkonností drahých průmyslových kalibrovaných měřících zařízení. Měřící rozsah je 0,1 až 40 ft/s (0,03 až 12,5 m/s) pro převrácený poměr 400 ku 1, v potrubí s rozsahem průměrů 1/2 až 200 palců. Měření není neznečišťující, nerušivé a nezpůsobuje úbytky tlaku. Měření přístrojem DF868 je natolik digitalizováno, že nedochází k posunu nuly. Zařízení nepožaduje pravidelnou údržbu, protože tu nejsou žádné pohyblivé součástky, které by se opotřebovávaly, nejsou zde ani otvory (hrdla), které by se zahlcovala, resp. ucpávala.
Měření průtoku z vnější strany potrubí. Průtokovou rychlost je možné měřit s přístrojem DF868 i pomocí příchytných sond. Měření se provádí přes vrstvu kovu, plastu anebo betonu, tj. bez toho, aby se narušila celistvost potrubní stěny. Příchytné sondy je možné připevnit na potrubí pomocí různých přípravků. Výrobce nabízí široký výběr přípravků. Při jejich volbě je nutno vzít ohled na rozměry potrubí, typy sond a způsob přichycení (např. řetěz, drátěné lanko, Velcro® řemen - popruh, magnet, přišroubování anebo navaření přípravku a spojení s kovovou obručí). Univerzální příchytné přípravky jsou vybaveny „s posuvným nastavením polohy sondy a pravítkem“, čímž se zjednoduší umístění sondy a i zpřesní měření průtoku. Nabízíme speciální příchytné přípravky na potrubí s malým průměrem, kde je nutno použít miniaturizované sondy (zjednodušení měření průtoku na 1/2 až 2" potrubí)
Sondy na měření průtoku, příchytné přípravky a průtokové cely. Obrázek: Univerzální upínací přípravek od firmy Panametrics
Během více než 20 let praxe v ultrazvukovém měření průtoku, získala firma Panametrics přehled o potřebách technické realizace měření. Přístroj DF868 je možné použít se všemi sondami od firmy Panametrics, které jsou určeny na měření průtoku kapalin. Nabízíme široký sortiment příchytných a smáčených sond s různými pracovními frekvencemi, materiálové konstrukce a rozměrů, pro různé pracovní teploty (od nízkých teplot po 500 °F). Dále jsou dostupné v různých provedeních (do standardního anebo nebezpečného prostředí). Dělené jsou podle toho, jaké fyzikální principy využívají (příčná vlna, a pod.). Na zlepšení přesnosti měření anebo ve speciálních situacích (např. měření průtoku v potrubí s malým průměrem - 1/8") je možné použít přístroj DF868 a průtokovou celu. Průtoková cela (cívkový kus) je potrubní sekce vyrobená s vysokou přesností, ve které se nachází otvory pro smáčené sondy. Obrázek:. Průtoková cela s otvory pro smáčené sondy.
Výhodnost použití těchto cel spočívá v možnosti jejich vložení do potrubního systému jako spojovací kus anebo T-kus. Takto je možné smáčené sondy instalovat anebo je vyjmout bez toho, aby bylo nutno narušit proces anebo vyprázdnit potrubí.
Nabídka programového správce průtokových údajů - Interface Program. Průtokoměr DF868
3
PANAMETRICS
05/2000
Správce průtokových údajů (FDM) je uživatelský program, který vyvinula firma Panametrics. Zabezpečuje propojení přístroje DF868 s osobním počítačem (PC). V programu FDM se postupně zobrazují nabídky a po jejich selekci je možné lehce odeslat údaje o nastavení přístroje kalibrace z přístroje do PC (možnost ověření anebo uchování). Uložené data je možné taktéž přijat z jednoho anebo vícero průtokoměrů. Tím se odstraní nutnost osobně programovat více přístrojů. Program FDM umožňuje prohlížet anebo nakreslit aktuální měření, zaznamenané údaje na monitoru PC. Všechny údaje mohou být taktéž uloženy v paměti počítače anebo exportovány do tabulkového procesoru, textového procesoru, databáze (banky údajů) anebo do jiných programů, které umožňují grafické anebo jejich jiné analytické zpracování. Program umožňuje taktéž „dálkové“ řízení přístroje přímo z PC, protože je možné z počítače zpřístupnit všechny DF868 klávesnicové funkce.
Navrhnout, ekonomicky zkonstruovat a ekonomicky udržovat. Průtokoměr je vysoce ekonomický, protože je cenově přístupný, má nízké provozní náklady a je univerzální. Použitím nejnovějších mikrobvodů a výrobních technologií vytváří předpoklady, že přístroj DF868 bude provozuschopný mnoho let. Jeho vyhotovení zabezpečuje odolnost vůči opotřebení anebo nějaké nutnosti servisu (tj. žádné zbytečné prostoje anebo výdaje na údržbu). Přístroj DF868 bude spořit Vaše peníze, protože svým provozem modernizuje měřící proces a tím i sekundárně snižuje pracovní náklady.
Nezávislé testy zabezpečují průtokoměrům od firmy Panametrics lepší dokonalost. Průtokoměry od firmy Panametrics denně soutěží s konkurenčními firmami a to formou celosvětového zákaznického hodnocení a nezávislých laboratorních testů. Chcete-li získat kopii posledních testovacích správ, protokolů anebo pracovních demonstračních postupů, kontaktujte se s firmou Panametrics.
Průtokoměr DF 868 si automaticky nastavuje měnící se kapalinové vlastnosti. Standardně je ve všech přístrojích DF868 zabudována naše jedinečná funkce ATW (Automatic Tracking Window - „automatické sledovací okno“). Uvedená funkce zabezpečuje přesné měření průtoku v takových situacích, když jsou vlastnosti kapaliny neznáme anebo se mění. Podobně jako režim hledání (ladění) rozhlasových stanic v autorádiu, funkce ATW dynamicky prohledává a pohybuje „s přijímačovým okénkem“, vždy když se mění rychlost ultrazvuku v kapalině. Tato užitečná funkce umožňuje měřit průtoky kapalin tam, kde je rychlost ultrazvuku neznáma anebo se mění v důsledku velkých teplotních posunů, případně v potrubí začne protékat nová kapalina (možnost měření průtoku v potrubí určeném na přepravu různých produktů). Funkce ATW pracuje v takových aplikacích, kde jsou použity příchytné anebo i smáčené sondy, přičemž zkoumá (hledá) spolehlivý přijatý ultrazvukový signál. Toto se uskutečňuje s měnícím se časem mezi vysílaným a přijatým signálem (v okně) do té doby, pokud není tento signál nalezen. „Vyhledávací okénko“ automaticky prochází přes rozsahy časových intervalů, které jsou závislé na hodnotách očekávaných minimálních a maximálních rychlostí ultrazvuku (programováno - definováno obsluhou). Okénko se pohybuje (reaguje) v odezvě na změny v rychlosti ultrazvuku v kapalině. Pokud se nalezne optimální signál, potom ho funkce ATW uzamkne. Tento údaj bude používán do té doby, pokud se neobjeví nové velké změny v rychlosti ultrazvuku. Nastane-li tato situace, ATW se přepne do vyhledávacího režimu a opětovně se bude hledat nový optimální signál. Obrázek.: Funkce ATW zabezpečí přesnost měření tehdy, když se mění podmínky kapaliny. Transmit Signal - Vysílaný signál Receive Signal - Přijatý signál Variable Time Interval - Měnící se časový interval Time - Čas Tracking Window Locked onto Receive Signal - „Vyhledávací okénko“ se uzamkne na přijatém signálu. Range of Tracking Window - Pracovní rozsah ATW funkce
Uplatnění přenosného přístroje DF 868 Průtokoměr DF868
4
PANAMETRICS
05/2000
Průmysl: Letectví Zemědělství Energetika • Horká voda • Chlazená voda Potravinářství a nápoje Zpracovatelský průmysl Medicína Petrochemie • Rafinace • Chemické procesy • Řízení procesů Farmaceutický průmysl Výroba energie • Fosilní paliva • Jaderný průmysl • Hydroelektrárny Kaše a papír Polovodiče • Ultračisté kapaliny • Deionizovaná voda Zpracování kalů Voda a vodohospodářství
Typické aplikace Kyseliny Korose, eroze a toxické kapaliny Zkapalňování plynů • Argon • LPG • Dusík Petrochemické produkty • Benzen • Surový olej (ropa) • Etylén •Paliva • Vytápěcí, mazací oleje • Propan • Rozpouštědla •Xylen Pitná voda
Využití: • Bilanční systémy • Dávkování • Účtování / fakturace •Kontrola měření • Chlazení • Sledování efektivity • Kontrola průtoku • Ohřev • Velká potrubí • Detekce netěsností / prasklin • Kontrola znečištění • Řízení procesů • Malá potrubí
Průtokoměr DF868
5
