Pravilna namestitev je bistvenega pomena za doseganje stabilnih in natančnih meritev z ultrazvočnim merilnikom pretoka. Ena najpomembnejših zahtev za namestitev jedolžina ravne cevipred in za merilno točko.

Kot splošno vodilo za namestitev mora imeti ultrazvočni merilnik pretoka:

• Vsaj 10D ravne cevi gorvodno
• Vsaj 5D ravne cevi dolvodno

kjeD je notranji premer cevi.

Na primer, če je notranji premer cevi 200 mm, bi bila priporočena dolžina ravne cevi približno2.000 mm gorvodno in 1.000 mm dolvodno.

Zakaj pa ultrazvočni merilnik pretoka potrebuje tako raven odsek cevi?

1. Kaj se zgodi s pretokom po namestitvi cevi?

V idealnih pogojih tekočina, ki teče skozi dovolj dolgo ravno cev, razvije relativno stabilen profil hitrosti.

Vendar se lahko pogoji pretoka znatno spremenijo po prehodu skozi komponente, kot so:

• Komolci
• Ventili
• Majice
• Reduktorji
• Ekspanderji
• Črpalke

Te komponente lahko ustvarijo:

• Turbulenca
• Vrtinčasti tok
• Sekundarni tok
• Asimetrična porazdelitev hitrosti
• Lokalne spremembe hitrosti toka

Če je ultrazvočni merilnik pretoka nameščen preblizu teh motenj, profil hitrosti morda ne bo imel dovolj razdalje za stabilizacijo.

To lahko vpliva na natančnost in stabilnost merjenja pretoka.

2. Zakaj je ravna cev navzgor pomembnejša?

Thezgornji ravni odsek cevije še posebej pomembno, ker motnje, ki nastanejo pred merilno točko, neposredno vplivajo na profil hitrosti, ki vstopa v merilni odsek.

Na primer:

Komolec → Turbulenca → Vrtinčasti tok → Neenakomeren profil hitrosti → Ultrazvočni merilnik pretoka

Če je merilnik pretoka nameščen takoj za komolcem, lahko pretvorniki merijo zelo popačen profil pretoka.

Zagotavljanje približno10D gorvodne ravne ceviomogoča toku večjo razdaljo, da se razvije v stabilnejše stanje, preden doseže merilno točko.

3. Zakaj je 5D potreben v nadaljnjem toku?

Pomemben je tudi ravni del cevi nizvodno, čeprav je njegov vpliv na splošno manjši kot vpliv dela gorvodno.

Priporočeno5D ravna cev nizvodnopomaga zagotoviti, da na merilni odsek ne vplivajo takojšnje motnje pretoka v spodnjem delu.

Prav tako zagotavlja dovolj prostora za nadaljnji razvoj toka po prehodu skozi merilno točko.

Zato lahko tipično namestitev predstavimo kot:

Gorvodno: ≥10D → Ultrazvočni merilnik pretoka → ≥5D: Nižje

4. Kako popačen profil pretoka vpliva na natančnost meritev?

Ultrazvočni merilnik pretoka mora na koncu določiti povprečno hitrost pretoka tekočine skozi cev.

Vendar pa hitrost ni enaka na vseh točkah cevi.

V stabilnih pogojih je porazdelitev hitrosti relativno predvidljiva.

Po komolcu ali ventilu lahko profil hitrosti postane asimetričen:

Stabilen pretok

→ Relativno enakomerna porazdelitev hitrosti

Moten tok

→ Neenakomerna porazdelitev hitrosti + turbulenca + vrtinec

Če je merilni odsek nameščen preblizu motnje, ultrazvočna meritev morda ne bo več natančno predstavljala povprečne hitrosti pretoka.

To lahko povzroči:

• Odstopanje meritve
• Nestabilne odčitke
• Slaba ponovljivost
• Povečana merilna negotovost

5. Zakaj so komolci pogosta težava?

En sam komolec lahko spremeni smer tekočine in ustvari neenakomeren profil hitrosti.

Situacija se lahko zaplete, če so prisotni:

• Dva komolca tesno skupaj
• Dvojni komolci v različnih ravninah
• Komolec, ki mu sledi ventil
• Komolec, ki mu sledi reduktor
• Komolec blizu črpalke

Te konfiguracije lahko povzročijo močnejšo turbulenco in vrtinec.

Zato je treba ultrazvočni merilnik pretoka, kadar koli je to mogoče, namestiti v odsek cevi z zadostno ravno dolžino.

6. Črpalke in regulacijski ventili zahtevajo posebno pozornost

Črpalke in delno odprti regulacijski ventili lahko povzročijo še posebej močne motnje pretoka.

Na primer:

Črpalka → Merilnik pretoka

lahko izpostavi merilni del:

• Močna turbulenca
• Vrtinčasti tok
• Neenakomerna porazdelitev hitrosti
• Nihanja tlaka

Podobno:

Delno odprt ventil → Merilnik pretoka

lahko ustvari zelo moten vzorec pretoka za ventilom.

V teh primerih je vzdrževanje ustrezne dolžine ravne cevi pred nami še posebej pomembno.

7. Kaj se zgodi, če ni dovolj ravne cevi?

V resničnih industrijskih obratih ni vedno mogoče doseči idealnih 10D pred in 5D za cevovodom.

Če je razpoložljiva ravna cev prekratka, lahko merilnik pretoka opazi:

• Povečana merilna napaka
• Nestabilne odčitke
• Slaba ponovljivost
• Povečana občutljivost na pogoje namestitve

Pomembno je, da močan ultrazvočni signalnenujno pomeni, da je meritev pretoka natančna.

Merilnik pretoka lahko sprejme močan ultrazvočni signal, medtem ko je dejanski profil hitrosti še vedno zelo popačen.

Zato:

Dobra moč signala in dobra natančnost merjenja pretoka sta povezani, vendar nista ista stvar.

8. Kako izbrati mesto namestitve?

Pri izbiri mesta namestitve poskusite zagotoviti:

Gorvodno

Vsaj 10D ravne cevi

Nizvodno

Vsaj 5D ravne cevi

Poleg tega se izogibajte namestitvi merilnika pretoka:

• Takoj za črpalko
• Takoj za regulacijskim ventilom
• Takoj po kompleksni montaži cevi
• Na mestih z močnimi vibracijami cevi
• Na mestih, kjer se lahko kopiči zrak
• Na delno zapolnjenih odsekih cevi

Cev naj ostane tudipopolnoma napolnjen s tekočinomed normalnim delovanjem.

9. Kaj pomeni črka »D«?

V10D/5Dnavodilo za namestitev,D se nanaša na notranji premer cevi.

Na primer:

Zato je treba pri izbiri mesta namestitve pred namestitvijo ultrazvočnega merilnika pretoka upoštevati razpoložljivo dolžino ravne cevi.

10. Zakaj je dolžina ravne cevi pomembna za ultrazvočne merilnike pretoka s sponami?

Ena glavnih prednosti ultrazvočnega merilnika pretoka s kleščami je, da je mogoče pretvornike namestiti zunaj, ne da bi bilo treba rezati ali spreminjati cev.

Zaradi tega je relativno enostavno izbrati drugo primerno mesto merjenja, če prvotno mesto nima dovolj ravne cevi.

Na primer, namesto da bi pretvornike namestil takoj za komolcem, jih lahko inženir premakne dlje po toku, da dobi daljši raven odsek cevi.

To je ena od praktičnih prednosti ultrazvočnega merjenja pretoka s kleščami za obstoječe industrijske cevovode.

Namen ravnih cevovodov je zagotoviti ultrazvočnemu merilniku pretokastabilen in reprezentativen profil pretokana merilni točki.

Komolci, ventili, črpalke, T-kosi, reduktorji in drugi priključki lahko motijo ​​pretok in povzročijo turbulenco, vrtinec in neenakomerno porazdelitev hitrosti. Če je ultrazvočni merilnik pretoka nameščen preblizu teh motenj, lahko to vpliva na natančnost in stabilnost meritev.

Kot splošno vodilo za namestitev:

Ravna cev navzgor ≥ 10D
Ravna cev navzdol ≥ 5D

kjeD je notranji premer cevi.

Upoštevanje priporočenih zahtev za ravne cevi, skupaj s pravilno namestitvijo pretvornika in popolnoma napolnjeno cevjo, lahko znatno izboljša zanesljivost in ponovljivost ultrazvočnega merjenja pretoka.