Sposoby montażu przepływomierza elektromagnetycznego

W konfiguracji elementów montażowych zaczynamy przede wszystkim od określenia przyłącza procesowego. Standardowym przyłączem dla przepływomierzy elektromagnetycznych jest przyłącze kołnierzowe, ale zdarzają się również aplikację gdzie stosowane są przyłącza międzykołnierzowe, gwintowane, higieniczne wg. normy din11851 czy tzw. klampy (tri-clamp). Jednak nawet przy najbardziej popularnych i powszechnie stosowanych przyłączach kołnierzowych zdarzają się błędy i pomyłki. Należy pamiętać, iż konfiguracja kołnierzy, tj. ilość, rozstaw i wielkość śrub wynika ze średnic DN oraz normy ciśnieniowej PN. W poniżej tabeli możemy odczytać jak będzie wyglądał nasz kołnierz przy danym przepływomierzu.

Najczęstsze błędy pojawiają się przy średnicach DN150 i DN200, gdzie przy zmianie ciśnienia z PN10 na PN26 dla DN150 konfiguracja się nie zmienia, a dla DN200 następuje znacząca zmiana w ilość śrub z 8 na 12.

Miejsce instalacji przepływomierza elektromagnetycznego

Kolejnym krokiem jest prawidłowy wybór miejsca montażu przepływomierza na rurociągu. Jest to istotne ze względu na konieczność przepływu pełną rurą. Dlatego wybór miejsca montażu na instalacji jest bardzo istotny. W celu uniknięcia gromadzenia się pęcherzyków powietrza, które mogą powodować błąd pomiarowy lub alarm wynikający z testu pustej rury, urządzenie powinno być zamontowane przed wzniosem rurociągu, na samym wzniosie lub nawet na pionowym odcinku przy przepływie do góry. Należy unikać montażu w najwyższych punktach instalacji czy na spadku (Rysunek 1).

W celu zapewnienia pełnego przepływu pełna rurą czasami stosuje się „zasyfonowanie” przepływomierza. W tym przypadku ważne jest aby spadki i wzniosy były wykonanie łagodnie nie pod kątem 90°, a maksymalnie 45° (Rysunek 2).

Kawitacja – wymóg odcinków prostych

Zapewnienie przepływu pełnym rurociągiem nie jest jedynym wyzwaniem jakie czeka nas w doborze odpowiedniego miejsca montażowego. Występują różne źródła zakłóceń przy pomiarach przepływomierzami elektromagnetycznymi. Jednym z najczęstszych zakłóceń występujących podczas tego typu pomiarów jest wirowanie medium w rurociągu, czyli tzw. kawitacja. Występować może ona poprzez wspomnianą już zbyt gwałtowną zmianę przekroju rurociągu albo nieprawidłowe „zasyfonowanie”. Innymi powodami występowania kawitacji jest też nieprawidłowe wycentrowanie uszczelek podczas montażu.  Jednak jednym z dwóch najczęstszych powodów występowania zakłóceń przepływu jest montaż przepływomierza zbyt blisko zakrętów rurociągu. Dlatego do uspokojenia i wyrównania przepływu medium zaleca się stosowanie odcinków prostych przed przepływomierzem o długość 5x średnia przepływomierza oraz 3x średnica za przepływomierzem.  
Dla jeszcze lepszej stabilizacji przepływu medium można zastosować wkładki do rurociągu w kształcie X. Przykłady nieprawidłowego montażu przepływomierza znajdują się na zdjęciach 1 i 2.

Drugim najczęstszym powodem występowania kawitacji jest montaż przepływomierzy bezpośrednio za elementami sterującymi takimi jak: zasuwy, zawory, przepustnice itp.

Inne zakłócenia

Inną, często pomijaną kwestią, która również może mieć wpływ na pomiar są drgania wywoływane przez pompę, dlatego przepływomierz powinien być zawsze podparty i wytłumiony miękkim materiałem np. podkładem gumowym. Wytłumienie drgań jest istotne w kontekście zaburzeń przepływu medium. Poza tłumieniem drgań spowodowanych pompą ważna jest też strona, po której znajduje się pompa. Przepływomierz NIGDY nie powinien być montowany po stronie ssawnej pompy. Podciśnienie generowane przez pompę może uszkodzić wyściółkę przepływomierza i spowodować jego zniszczenie oraz powodować przepływ niepełnym rurociągiem. Jak już wcześniej wspomniano, powoduje to duży błąd pomiarowy.

Jeszcze jednym ważnym źródłem zakłóceń wynikającym z technologii pomiarowej jest zbyt intensywne pole elektromagnetyczne, które może wpływać na pole elektromagnetyczne w czujniku przepływomierza i indukować nieprawidłowe napięcie względem przepływu.  

Uziemienie przepływomierza elektromagnetycznego

Ostatnim bardzo ważnym elementem montażu przepływomierza elektromagnetycznego jest jego prawidłowe uziemienie. W celu wyrównania potencjału elektrycznego kołnierze przepływomierza powinny być połączone uziemieniem  z kołnierzami rurociągu i uziemione (Rysunek 5). Nieco inaczej wygląda to w przypadku stosowania przepływomierzy na rurach wykonanych z tworzywa lub posiadających wykładzinę izolacyjne, np. po renowacji rurociągu poprzez natrysk z tworzywa sztucznego. Wtedy konieczne jest stosowanie pierścieni uziemiających montowanych pomiędzy kołnierzami (Rysunek 6).

Umiejscowienie części elektronicznej przepływomierza elektromagnetycznego

Po określeniu miejsca i sposobu montażu czujnika pomiarowego pozostaje określenie umiejscowienia części elektronicznej przepływomierza, czyli wyświetlacza. Poza samym dostępem do wyświetlacza ważne jest również to czy elektronika będzie zamontowana w miejscu potencjalnego zalania. Jeśli będzie istniała taka możliwość to można chronić elektronikę na dwa sposoby: albo zwiększyć szczelność elektroniki, albo odsunąć ją od czujnika poza strefę potencjalnego zalania. Standardowa konfiguracja z wyświetlaczem zamontowanym na czujniku posiada szczelność IP65. Opcjonalnie można ją zwiększyć do IP67. Jest to maksymalna możliwa szczelność przy konfiguracji za zintegrowanym wyświetlaczem. Możliwa jest jeszcze szczelność IP68, ale dotyczy to wyłącznie samego czujnika w konfiguracji z oddalonym wyświetlaczem. Taka szczelność pozwala również na zakopanie przepływomierza pod ziemią, jednak należy wówczas pamiętać, iż standardowa obudowa ze stali węglowej 304 malowanej proszkowo nie jest przystosowana do zakopywania. Należy wtedy zmienić malowanie na specjalną farbę epoksydową lub zmienić obudowę na stal nierdzewną 316L. Dla wersji rozłączonej mamy możliwość zmiany rodzaju wyświetlacza.

Do montażu standardowego wyświetlacza głowicowego (H) konieczny jest wspornik kątowy co może komplikować  sam montaż. Dlatego w takim przypadku lepszy wyborem może być wyświetlacz naścienny (F), który może być zamontowany na haczyku na ścianie lub na szynie TH35 w szafie elektrycznej.  Innym rozwiązaniem do montażu w szafie jest wyświetlacz panelowy (P), który przystosowany jest to montażu w otworze w drzwiach wewnętrznych szafy elektrycznej. Szczelność wyświetlacza naściennego i panelowego wynosi IP54. Przy założeniu, że odsunięcie elektroniki od czujnika powoduje wyjście ze strefy potencjalnego zalania jest to szczelność w zupełności wystarczająca.

W związku z tym, iż sygnał pasywny z czujnika obrabiany jest w elektronice to dostarczony przepływomierz kalibrowany jest razem z kablem. Dlatego kabla nie można przedłużać oraz wymieniać na inny. Ważne jest też to, aby nie był on ułożony w pobliżu kabli energetycznych, ponieważ może indukować się dodatkowe napięcie w przewodzie sygnałowym, które będzie powodowało błąd pomiarowy. Wartość sygnału z czujnika do elektroniki mierzona jest w mV, więc niewielka zmiana napięcia może mieć olbrzymi wpływ na mierzoną wartość przepływu. Dostarczony kabel jest odpowiednio izolowany i posiada ekran. Jednak ułożenie go przy kablu zasilającym np. pompę dużej mocy może nie wystarczyć do stłumienia zakłóceń. 

Często to właśnie kable, a w zasadzie ich prawidłowe podłączenie do wyświetlaczy może mieć wpływ na szczelność układu. Poza prawidłowym dociśnięciem dławicy kablowej istotne jest równie prowadzenie przewodów. Dobrą praktyką jest przed podejściem przewodu do dławicy robić zwis z kabla po którym woda swobodnie będzie mogła spłynąć. Poprowadzenie przewodów od góry do dławicy może powodować gromadzenie się wody przy dławicach. Woda bardzo dobrze penetruje nawet bardzo dobrze dokręcone dławice i może powodować przedostanie się wilgoci do wnętrza elektroniki a to doprowadzić może w krótkim czasie do uszkodzenia przepływomierza. Przykład prawidłowo i błędnie poprowadzonych kabli pokazany jest na zdjęciu nr 4.

Przepływomierze elektromagnetyczne z serii Flow od ComacCal

Przepływomierze elektromagnetyczne dzięki swojej technologii pomiarowej są wszechstronne, niezawodne i bardzo dokładne, dzięki czemu stosowane są w bardzo wielu aplikacjach. Nie oznacza to również, że sprawdzą się przy każdym pomiarze, ale niewątpliwie są najpopularniejszym rodzajem urządzeń do pomiaru przepływu. Mamy nadzieję, że powyższe informację będą pomocne w odpowiednim montażu przepływomierzy tak, aby zainstalowane urządzenia pracowały z najwyższą precyzją i bezawaryjnie przez długie lata.

W naszej ofercie posiadamy przepływomierze elektromagnetyczne z serii Flow czeskiego producenta Comac Cal. Do najbardziej popularnych należy klasyczny przepływomierz elektromagnetyczny Flow 38, który występuje też w wersji z MID. Do Flow38 można dokupić moduł telemetryczny IoT, który umożliwia zdalny dostęp do danych pomiarowych poprzez platformę www.
Innym popularnym modelem przepływomierza elekromagnetycznego jest bateryjny przepływomierz elektromagnetyczny Flow45. Tegoroczną nowością jest Flow55 do rur nie w pełni wypełnionych. Sprawdź przepływomierze elektromagnetyczne z serii Flow w naszym sklepie internetowym czujnikisterowniki.pl

Zwracamy uwagę, iż przedstawione w sklepie internetowym ceny są cenami poglądowymi dla wybranych parametrów. Z uwagi na dużą liczbę możliwych kombinacji w celu dokładnej wyceny - skontaktuj się z nami.