Diese Unterscheidung ist wichtiger als der Branchenname. Eine Chemiefabrik verfügt möglicherweise über einen wasserbasierten-Strom, der zu einem passtelektromagnetischer Durchflussmesserund eine andere Lösungsmittellinie, die dies nicht tut.Übersicht über elektromagnetische Durchflussmesser von Endress+Hauserbeschreibt die Technologie ebenfalls als geeignet für leitfähige Flüssigkeiten wie Wasser, Säuren, Laugen und Schlämme. Die praktische Auswahlfrage ist daher nicht nur, welche Branchen Magnetmessgeräte einsetzen, sondern auch, ob das Medium und die Installation dem Messprinzip genügen.
Warum magnetische Durchflussmesser für Anwendungen mit leitfähigen Flüssigkeiten geeignet sind
Ein magnetischer Durchflussmesser wendet das Faradaysche Gesetz der elektromagnetischen Induktion an. Während sich eine leitfähige Flüssigkeit durch das Magnetfeld im Messrohr bewegt, erfassen Elektroden eine induzierte Spannung, die von der Strömungsgeschwindigkeit abhängt. Weitere Informationen zur Beziehung zwischen Sensor, Messumformer und Prozessflüssigkeit finden Sie hierFunktionsprinzip und Auswahlhilfe des magnetischen Durchflussmessers.
Das Design verfügt über keinen Rotor oder ein anderes bewegliches Messelement in der Bohrung. Dies ist nützlich, wenn Schwebstoffe ein mechanisches Messgerät beschädigen, verstopfen oder verstopfen könnten, während der offene Strömungsweg nur einen geringen zusätzlichen permanenten Druckverlust verursacht. Diese Vorteile erklären, warum elektromagnetische Messungen bei Schmutzwasser und Schlamm üblich sind, Leitfähigkeit, Auskleidungsverschleiß, Elektrodenverhalten, Erdung, Geschwindigkeit und Rohrfüllung jedoch noch überprüft werden müssen.
Wo magnetische Durchflussmesser am nützlichsten sind
Wasser und Abwasser
Rohwasser, aufbereitetes Wasser, Abwasser, Abwasser und viele Schlammströme sind gute Kandidaten, da sie normalerweise leitfähig sind und suspendierte Feststoffe enthalten können. Ein magnetisches Messgerät kann sie messen, ohne eine Turbine oder ein Paddel im Strömungsweg zu platzieren. Wenn mehrere Technologien noch in Betracht gezogen werden, ist dies der FallAuswahlhilfe für Wasserdurchflussmessererklärt, wo Magnet-, Ultraschall-, Turbinen-, Wirbel- und andere Messgeräte passen.
Die Auswahl des Abwassers sollte über den Rohrdurchmesser hinausgehen. Überprüfen Sie den minimalen und maximalen Durchfluss, die Feststoffbelastung, den Abrieb, den Chemikaliengehalt, das Rohrmaterial, die Erdung und ob das Rohr weiterhin gefüllt ist. FlowT listet auch eine dedizierte aufelektromagnetischer Durchflussmesser für Abwasseranwendungenfür Projekte, die von der Anwendungsforschung zur Produktevaluierung führen.
Chemische Verarbeitung
Leitfähige Säuren, Laugen, wasserbasierte Lösungen und chemische Dosierströme können für elektromagnetische Messungen geeignet sein, die Materialkompatibilität wird jedoch zu einer primären Designentscheidung. Die Prozessflüssigkeit kommt mit der Auskleidung und den Elektroden in Kontakt, daher reicht ein chemischer Name allein nicht aus, um sie zu spezifizieren.
Konzentration, Betriebstemperatur, Verunreinigungen, Reinigungschemikalien und abrasive Feststoffe können die akzeptable Materialkombination verändern. PTFE, Gummi, Polyurethan, rostfreie Legierungen, Legierungen auf Nickelbasis-, Tantal und andere Materialien lösen unterschiedliche Probleme. Behandeln Sie generische Auskleidungs- oder Elektrodentabellen als Screening-Tools und vergleichen Sie die endgültigen Grenzwerte für benetzte Materialien mit der tatsächlichen Dokumentation des Messgeräts.
Gülle, Bergbau und Zellstoff
Leitfähige Schlämme werden oft als ideale Anwendung für magnetische Durchflussmesser präsentiert, da es keinen mechanischen Rotor gibt, der blockiert werden könnte. In der Praxis ist die schwierigere Frage, ob der Sensor in dieser speziellen Aufschlämmung stabil und langlebig bleibt. Abrasive Partikel können die Auskleidung abnutzen, Ablagerungen können die Messstrecke beeinträchtigen, eingeschlossene Luft kann das Signal stören und Feststoffe, die mit Elektroden interagieren, können das Messrauschen verstärken.
YokogawasAnwendungshinweis für Aluminiumaufschlämmungbeschreibt die Schlammmessung als eine der schwierigeren Magnetflussanwendungen, da Detektorrauschen und korrosive Bedingungen gleichzeitig auftreten können. Definieren Sie bei Schlammanwendungen die Feststoffkonzentration, die Partikeleigenschaften, die Geschwindigkeit, die Beschichtungstendenz, die Chemie und die Reinigungspraxis, bevor Sie das Messgerät auswählen.
Lebensmittel-, Getränke- und pharmazeutische Prozesse
Mag-Messgeräte eignen sich gut für leitfähige Getränke, Milchflüssigkeiten, Zutaten auf Wasserbasis-, Reinigungsflüssigkeiten, Puffer und andere geeignete Prozessflüssigkeiten. Der Hygieneservice stellt Anforderungen über die grundlegende Durchflussmessung hinaus, einschließlich Prozessanschlüssen, benetzten Materialien, Reinigungsfähigkeit, Oberflächenzustand, Reinigungstemperatur, Dokumentation und allen für das Projekt erforderlichen Hygienegenehmigungen.
Die Leitfähigkeit bleibt das erste technische Tor. Eine Flüssigkeit wird nicht allein dadurch geeignet, dass sie in einer Lebensmittel- oder Pharmaanlage gehandhabt wird. Flüssigkeiten mit sehr geringer -Leitfähigkeit erfordern möglicherweise eine andere Durchflusstechnologie oder ein Magnetmessgerät, das speziell für diesen Leitfähigkeitsbereich entwickelt wurde.
Kühlwasser-, Strom-, HVAC- und Versorgungssysteme
Kühlwasser, zirkulierendes Wasser und andere leitende Wasserleitungen{0}}sind gängige Anwendungen für magnetische Durchflussmesser, insbesondere wenn ein geringer zusätzlicher Druckverlust wichtig ist. Die Wahl kann sich ändern, wenn eine bestehende Pipeline nicht gekappt oder die Produktion nicht gestoppt werden kann. In dieser Situation aKlemme-am Ultraschall-Durchflussmesserbietet möglicherweise eine praktischere Installation, selbst wenn die elektromagnetische Messung technisch funktionieren würde.
Retrofit-Projekte sollten daher die Prozesseignung mit Installationsaufwand und Ausfallzeiten vergleichen. FlowTsVergleich von Ultraschall- und elektromagnetischen DurchflussmessernBietet einen umfassenderen Technologievergleich und gleichzeitig einen Leitfaden dazuClamp--Ultraschallmessgeräte im Vergleich zu magnetischen EintauchmessgerätenDer Schwerpunkt liegt auf Großrohren und Bestandsanlagen.
Wenn ein magnetischer Durchflussmesser die falsche Wahl ist
- Die Flüssigkeit ist nicht ausreichend leitfähig.Öle, viele Kohlenwasserstoffe, Gase und Dampf fallen nicht unter das normale elektromagnetische Messprinzip. Sehr reines Wasser erfordert auch eine modellspezifische-Prüfung.
- Das Rohr ist regelmäßig teilweise gefüllt.Ein herkömmliches Mag-Meter mit vollem Durchgang erfordert ein volles Messrohr. Luft um die Elektroden oder ein instabiler Flüssigkeitsquerschnitt-können die Messwerte unzuverlässig machen.
- Die Anwendung erfordert einen direkten Massenfluss.Wenn Masse, Dichte oder eine enge Dosierleistung die tatsächliche Anforderung sind, überprüfen Sie diePrinzip des Coriolis-Durchflussmessersbevor Sie einen Volumenzähler angeben.
- Die nicht-invasive Installation ist die Hauptanforderung.Die Clamp--on-Ultraschalltechnologie kann von außerhalb des Rohrs messen, wenn Prozesskontakt oder Rohrschneiden nicht akzeptabel ist.
Es sollte nicht für jedes magnetische Messgerät ein Leitfähigkeitsschwellenwert gelten. Produktdesigns unterscheiden sich. FlowTsDF400 Einsteck-Magnetmessgerätspezifiziert beispielsweise leitfähige Medien über 5 μS/cm, währendDokumentation des magnetischen Durchflussmessers von Yokogawazeigt, dass die Leitfähigkeit je nach Produktfamilie unterschiedlich ist. Das Datenblatt des tatsächlichen Modells sollte darüber entscheiden, ob die Anwendung akzeptabel ist.
So wählen Sie Schritt für Schritt einen magnetischen Durchflussmesser aus
- Bestätigen Sie die Flüssigkeit.Zeichnen Sie Zusammensetzung, Leitfähigkeit, Feststoffgehalt, Beschichtungstendenz auf und ob sich diese Eigenschaften zwischen Chargen oder Betriebsbedingungen ändern.
- Definieren Sie den tatsächlichen Durchflussbereich.Verwenden Sie den minimalen, normalen und maximalen Durchfluss, anstatt nur die Nennrohrgröße auszuwählen. DerLeitfaden zur Dimensionierung und Auswahl von Durchflussmessungenerklärt, warum Geschwindigkeit und Betriebsbereich bei der Dimensionierung eines Messgeräts wichtig sind.
- Passen Sie die benetzten Materialien an.Bewerten Sie die Kompatibilität von Liner und Elektrode anhand von Chemie, Konzentration, Temperatur, Abrieb und Reinigungsbedingungen.
- Temperatur- und Druckgrenzen prüfen.Überprüfen Sie die komplette Zählerbaugruppe. Für die Auskleidung, Dichtungen, Anschlüsse und andere Komponenten können andere Grenzen gelten als für das Metallgehäuse.
- Überprüfen Sie die Installation.Bestätigen Sie den vollständigen -Rohrzustand, die Verfügbarkeit von Direktleitungen, die Nähe von Pumpen und Ventilen, das Rohrmaterial, die Erdung, Vibrationen und Orte, an denen sich Luft oder Feststoffe ansammeln können.
- Definieren Sie die Anlagenschnittstelle.Geben Sie die Anforderungen an Stromversorgung, Anzeige, 4–20 mA, Impuls, HART, Modbus, Ferntransmitter, Gehäuseschutz sowie etwaige Gefahrenbereiche oder Hygieneanforderungen an.
Die Erdungs- und Geradeauslaufanforderungen sollten dem Handbuch des ausgewählten Herstellers entnommen werden. Zum Beispiel dieProduktdatenblatt der Rosemount 8700-SerieFür die angegebene Leistung empfiehlt das Gerät fünf Rohrdurchmesser stromaufwärts und zwei stromabwärts und erfordert einen zuverlässigen Erdungspfad zwischen Sensor und Prozessflüssigkeit. Betrachten Sie diese Zahlen als Orientierungshilfe für die Produkt-familie und nicht als universelle Regel für jeden magnetischen Durchflussmesser.
Ein einfaches Beispiel für die Auswahl eines magnetischen Durchflussmessers
Stellen Sie sich eine hypothetische Abwasserleitung mit vollem Rohr, suspendierten Feststoffen, mäßiger Prozesstemperatur, einem bekannten minimalen und maximalen Durchfluss und der Anforderung sowohl 4–20 mA als auch Modbus-Ausgang vor. Leitfähiges Abwasser macht die elektromagnetische Messung zu einem logischen Kandidaten, aber das bestimmt noch nicht das Modell.
Die nächsten Prüfungen erstellen die eigentliche Spezifikation. Stellen Sie sicher, dass der erwartete Durchfluss das Messgerät innerhalb seines empfohlenen Geschwindigkeitsbereichs hält. Wählen Sie einen Liner basierend auf Abrieb und Chemie aus. Überprüfen Sie die Elektrodenkompatibilität. Überprüfen Sie, ob das vorhandene Rohr die für den Sensor erforderliche Erdungsanordnung bietet, und überprüfen Sie Bögen, Pumpen, Steuerventile und mögliche Lufteinschlüsse in der Nähe des geplanten Installationspunkts. Erst dann sollten die nominale Zählergröße, die Senderanordnung und die Ausgangskonfiguration festgelegt werden.
Diese Reihenfolge verhindert einen häufigen Beschaffungsfehler: die Auswahl des Flüssigkeitsnamens oder der Rohrgröße vor der Definition des Prozesses. Wenn mehrere Messprinzipien möglich bleiben, ist der Überblick überIndustrielle Durchflussmessertypen und Auswahlfaktorenbietet einen nützlichen ersten Vergleich.
Installationsprobleme, die wie Zählerprobleme aussehen können
Ein richtig dimensionierter Sensor kann bei falscher Installation immer noch instabile oder verzerrte Messwerte liefern. Vier Bedingungen verdienen besondere Aufmerksamkeit.
- Luft an den Elektroden:Vermeiden Sie Orte, an denen sich Gas ansammeln kann, und verhindern Sie einen ständigen Flüssigkeitskontakt mit den Messelektroden.
- Schlechte Erdung:Für elektromagnetische Messungen ist ein stabiler elektrischer Bezug zur Prozessflüssigkeit erforderlich. Ausgekleidete oder nicht{1}}leitende Rohrleitungen erfordern möglicherweise eine vom Hersteller-genehmigte Erdungsanordnung.
- Gestörter Fluss:Bögen, Steuerventile, Reduzierstücke und Pumpen können das Geschwindigkeitsprofil verändern. Befolgen Sie das spezifische Installationshandbuch, anstatt auf jedes Design eine Straight-Run-Regel anzuwenden.
- Absetzen oder Beschichten der Gülle:Niedrige Geschwindigkeit und lange Stillstände können dazu führen, dass sich Feststoffe absetzen, während einige Flüssigkeiten Elektroden oder die Auskleidung bedecken können.
Nach der Installation sollte Vertrauen eher auf Verifizierungs- und Kalibrierungsaufzeichnungen als auf Annahmen beruhen. FlowTs Leitfaden zuwie man einen Durchflussmesser kalibrierterklärt den praktischen Unterschied zwischen Verifizierung, Kalibrierung und Justierung.
Was Sie vorbereiten müssen, bevor Sie ein Angebot anfordern
Eine nützliche Ausschreibung sollte den Namen und die Zusammensetzung des Fluids, die Leitfähigkeit (sofern bekannt), die Rohrgröße und das Rohrmaterial, den minimalen, normalen und maximalen Durchfluss, die Temperatur, den Druck, den Feststoffgehalt, den Prozessanschluss, die Installationsausrichtung, den verfügbaren geraden Anschluss, die erforderliche Leistung, die Stromversorgung, die Gehäuseanforderungen sowie alle Zulassungen für hygienische oder explosionsgefährdete Bereiche umfassen. Wenn ein Parameter unbekannt ist, markieren Sie ihn als unbekannt, anstatt zu raten.
Mithilfe dieser Details kann ein Lieferant feststellen, ob elektromagnetische Messungen geeignet sind, bevor er Modellnummern bespricht. Sie machen es auch einfacher zu erkennen, wann Ultraschall, Coriolis, Turbine oder eine andere Messtechnik technisch besser passen würde.
FAQ
F: Kann ein magnetischer Durchflussmesser Abwasser messen?
A: Ja. Abwasser ist eine häufige Anwendung, wenn die Flüssigkeit eine ausreichende Leitfähigkeit aufweist und das Rohr gefüllt bleibt. Feststoffe, Abrieb, Chemie, Erdung, Durchflussbereich und Installationsbedingungen bestimmen immer noch die endgültige Konfiguration.
F: Kann ein magnetischer Durchflussmesser Öl messen?
A: Herkömmliche magnetische Durchflussmesser können die meisten Öle und Kohlenwasserstoffe im Allgemeinen nicht messen, da diese Flüssigkeiten nicht ausreichend leitfähig sind. In der Regel ist eine andere Messtechnik erforderlich.
F: Können magnetische Durchflussmesser Gülle messen?
A: Ja, viele leitfähige Schlämme können gemessen werden, aber Schlämme sind nicht automatisch eine einfache Anwendung. Überprüfen Sie den Abrieb, die Feststoffkonzentration, die eingeschlossene Luft, die Beschichtung, das Elektrodengeräusch, die Chemie und die Betriebsgeschwindigkeit.
F: Was ist die Mindestleitfähigkeit für einen magnetischen Durchflussmesser?
A: Es gibt keinen einheitlichen Mindestwert, der für jedes Modell gilt. Verwenden Sie die im Datenblatt des jeweiligen Herstellers veröffentlichten Leitfähigkeitsanforderungen und lassen Sie ausreichend Spielraum, wenn sich die Prozessleitfähigkeit ändern kann.
F: Woher weiß ich, ob magnetisch oder Ultraschall besser ist?
A: Beginnen Sie mit der Prozessbeschränkung. Die magnetische Messung ist eine gute Wahl für leitfähige, schmutzige Flüssigkeiten und viele Schlämme, wenn ein Inline- oder Einstecksensor akzeptabel ist. Die Ultraschallmessung wird dann interessant, wenn das Rohr geschlossen bleiben muss oder wenn die Flüssigkeit für ein herkömmliches Magnetmessgerät ungeeignet ist. Flüssigkeitseigenschaften, Rohrzustand, Installationszugang, Genauigkeit, Wartung und Gesamtinstallationskosten sind von Bedeutung.
Wählen Sie das Messprinzip vor der Modellnummer
Die Anwendungen magnetischer Durchflussmesser sind breit gefächert, beginnen aber mit demselben technischen Tor: Die Flüssigkeit muss für elektromagnetische Messungen geeignet sein und die Installation muss ein stabiles Signal unterstützen. Wasser, Abwasser, leitfähige Chemikalien und viele Schlämme sind gute Kandidaten. Nicht-leitende Flüssigkeiten, Gase, Dampf, teilweise gefüllte Rohre und Anwendungen, die einen direkten Massenfluss erfordern, sollten eine Überprüfung anderer Technologien auslösen.
Definieren Sie für ein neues Projekt zunächst Flüssigkeit, Leitfähigkeit, Durchflussbereich, Rohr, Temperatur, Druck, Feststoffe, Installationsbedingungen und erforderliche Leistungen. Vergleichen Sie dann diese Bedingungen mit dem tatsächlichen Datenblatt des Messgeräts. Diese Reihenfolge führt zu einer zuverlässigeren Spezifikation als die Auswahl eines magnetischen Durchflussmessers allein aufgrund des Branchennamens oder der Rohrgröße.
