Issuu on Google+

00808−0100−4727 Wersja polska Wersja CA

Czujniki przepływomierzy magnetycznych z serii 8700


Spis treści UWAGA Procedury i instrukcje opisane w niniejszej instrukcji obsługi wymagają zachowania szczególnych środków ostrożności przez osoby je wykonujące. Przed przystąpieniem do wykonywania jakichkolwiek czynności należy dokładnie zapoznać się z informacjami dotyczącymi bezpieczeństwa pracy zawartymi na początku każdego rodziału.

ROZDZIAŁ 1 Wstęp

Zawartoœæ instrukcji obs³ugi ...................................................................... 1-1 Opis systemu .............................................................................................. 1-2

ROZDZIAŁ 2 Instalacja

Informacje dotycz¹ce bezpieczeñstwa pracy ............................................. 2-1 1: Transport ................................................................................................ 2-1 2: Monta¿ ................................................................................................... 2-2 Kalibracja ............................................................................................. 2-2 Odcinki pomiarowe .............................................................................. 2-2 Po³o¿enie czujnika ............................................................................... 2-3 Kierunek przep³ywu ............................................................................. 2-4 3: Instalacja czujników modele 8705 i 8707 wysokosygna³owy ............... 2-5 Uszczelki .............................................................................................. 2-5 Œruby ko³nierzy .................................................................................... 2-6 3: Instalacja czujników model 8711 ........................................................... 2-7 Uszczelki .............................................................................................. 2-7 Œruby ko³nierzy .................................................................................... 2-8 4: Uziemienie ............................................................................................. 2-8 5: Okablowanie ........................................................................................ 2-11 Os³ony kablowe i przy³¹cza ............................................................... 2-11 Przygotowanie kabli ................................................................ 2-13 Pod³¹czenie czujników do przetworników modele 8712C/U ............. 2-14 Pod³¹czenie czujników wysokosygna³owych do przetworników wysokosygna³owych .................................. 2-15 Pod³¹czenie czujników model 8705 i 8711 do przetwornika 8732C .. 2-16 6: Zabezpieczenie przed nieszczelnoœci¹ (tylko modele 8705 i 8707 wysokosygna³owy ................................................................... 2-17 Konstrukcje czujników ...................................................................... 2-17 Zawory nadmiarowe .......................................................................... 2-18

ROZDZIAŁ 3 Uruchomienie i obsługa

Wspó³czynnik kalibracyjny czujnika ......................................................... 3-1 Szybkie uruchomienie przep³ywomierza ................................................... 3-1

ii


ROZDZIAŁ 4 Wykrywanie niesprawności

Informacje dotycz¹ce bezpieczeñstwa pracy ............................................. 4-1 Niezale¿na wymiana czujników i przetworników ...................................... 4-1 Okreœlanie przyczyn niesprawnoœci czujników ......................................... 4-2

ROZDZIAŁ 5 Dane techniczne czujników modele 8705 i 8707 wysokosygnałowy

Dane techniczne ......................................................................................... 5-1 Dane metrologiczne ................................................................................... 5-4 Dane konstrukcyjne ................................................................................... 5-4 Informacje o sposobie zamawiania czujników model 8705 ..................... 5-10 Informacje o sposobie zamawiania czujników model 8707 wysokosygna³owy .......................................................... 5-12

ROZDZIAŁ 6 Dane techniczne czujników model 8711

Dane techniczne ......................................................................................... 6-1 Dane metrologiczne ................................................................................... 6-3 Dane konstrukcyjne ................................................................................... 6-3 Informacje o sposobie zamawiania czujników model 8705 ....................... 6-4

DODATEK A Planowanie instalacji

Wybór miejsca instalacji ........................................................................... A-1 Lokalizacja .......................................................................................... A-2 Uk³ad obejœcia ..................................................................................... A-2 Przewodnoœæ ....................................................................................... A-3 Czujniki modele 8705 i 8711 .................................................... A-3 Czujniki modele 8707 wysokosygna³owe ................................. A-3 Uziemienie .......................................................................................... A-3 Po³o¿enie czujnika .............................................................................. A-4 D³ugoœæ odcinków prostych po stronie dolotowej i wylotowej A-4 Instalacja pionowa .................................................................... A-4 Instalacja pozioma .................................................................... A-4 Dostêp do zasilania elektrycznego ...................................................... A-4 Zak³ócenia magnetyczne ..................................................................... A-4 Dobór przep³ywomierza ...................................................................... A-5 Warunki procesowe ............................................................................. A-5

DODATEK B Zasada działania przepływomierzy magnetycznych

Zasada dzia³ania ........................................................................................ B-1 Urz¹dzenia g³ówne i pomocnicze ............................................................. B-2 Czujniki magnetyczne z serii 8700 ..................................................... B-2 Przetworniki magnetyczne z serii 8700 ............................................... B-2 Rozwa¿ania elektryczne ............................................................................ B-2 Zalety metody impulsów sta³opr¹dowych ........................................... B-3

DODATEK C Elektrody wymienne w warunkach polowych

Informacje dotycz¹ce bezpieczeñstwa pracy ............................................ C-1 Demonta¿ zespo³u elektrody ..................................................................... C-1 Wymiana zespo³u elektrody ...................................................................... C-2

iii


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Rozdział

1 ZAWARTOŚĆ INSTRUKCJI OBSŁUGI

Wstęp Przep³ywomierze magnetyczne z serii 8700 sk³adaj¹ siê z dwóch oddzielnych czêœci: czujnika i przetwornika. Instrukcja niniejsza ma za zadanie pomoc przy instalacji i obs³udze czujników model 8705, model 8707 wysokosygna³owy oraz model 8711. Szczegó³owe informacje na temat przetworników mo¿na znaleŸæ w oddzielnych instrukcjach obs³ugi przetworników modele 8712C/U/H numer 00809-0100-4729 lub dla modelu 8732C w instrukcji 00809-01004725. Rozdział 1: Wstęp opisuje zawartoœæ instrukcji obs³ugi. Zawiera równie¿ krótki opis systemu pomiarowego i jego dzia³ania. Rozdział 2: instalacja zawiera informacje na temat instalacji czujnika. Rozdział 3: Uruchomienie i obsługa opisuje wspó³czynnik kalibracyjny czujnika oraz zawiera informacje na temat konfiguracji czujnika. Rozdział 4: Wykrywanie niesprawności opisuje procedury okreœlania Ÿróde³ niesprawnoœci oraz zawiera schematy elektryczne. Rozdział 5: Dane techniczne czujników magnetycznych model 8705 oraz model 8707 wysokosygnałowy zawiera dane techniczne czujników oraz tabele zamówieniowe i schematy. Rozdział 6: Dane techniczne czujników magnetycznych model 8711 zawiera dane techniczne czujników oraz tabele zamówieniowe i schematy. Dodatek A: Planowanie instalacji zawiera szczegó³owe informacje gwarantuj¹ce poprawn¹ instalacjê czujników. Dodatek B: Zasada działania przepływomierzy magnetycznych opisuje zasadê dzia³ania czujników magnetycznych opart¹ o prawo indukcji Faradaya. Dodatek C: Elektrody wymienne w warunkach polowych zawiera szczegó³owe informacje dotycz¹ce demonta¿u i wymiany zespo³u elektrod.



OSTRZEŻENIE

Instalowanie i obsługa czujników magnetycznych modele 8705, 8707 wysokosygnałowy lub 8711 bez zapoznania się z informacjami zawartymi w niniejszej instrukcji może spowodować śmierć lub zranienie personelu obsługi.

1−1


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

OPIS SYSTEMU

Przep³ywomierze magnetyczne z serii 8700 mierz¹ natê¿enie przep³ywu objêtoœciowego na podstawie pomiaru prêdkoœci przep³ywu cieczy przewodz¹cej przep³ywaj¹cej przez pole magnetyczne. System pomiarowy sk³ada siê z dwóch podstawowych elementów: czujników magnetycznych modele 8705, 8707 wysokosygna³owy lub 8711 oraz z wspólpracuj¹cych z czujnikami przetworników modele 8712C/U/H lub 8732C. Czujnik mo¿e pracowaæ w instalacji technologicznej w pozycji poziomej lub pionowej. Cewki znajduj¹ce siê po przeciwnych stronach czujnika wytwarzaj¹ pole magnetyczne. Przewodz¹ca ciecz przep³ywaj¹ca przez pole magnetyczne powoduje powstanie napiêcia elektrycznego mierzonego przez dwie elektrody. Przetwornik generuje sygna³ zasilaj¹cy cewki wytwarzaj¹ce pole magnetyczne oraz dokonuje pomiaru sygna³u generowanego w elektrodach pomiarowych. Przetwornik generuje sygna³y wyjœciowe analogowy i czêstotliwoœciowy proporcjonalne do prêdkoœci medium procesowego.

1−2


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Rozdział

2

Instalacja W rozdziale tym opisano procedurê instalacji czujników. Szczegó³owe informacje dotycz¹ce planowania miejsca instalacji i zasadê dzia³ania przep³ywomierzy magnetycznych mo¿na znaleŸæ w dodatkach.

ZALECENIA DOTYCZĄCE BEZPIECZEŃSTWA PRACY

Instrukcje i procedury przedstawione w niniejszym rozdziale wymagaj¹ zachowania szczególnej ostro¿noœci, co zapewnia bezpieczeñstwo osób je wykonuj¹cych. Przed przyst¹pieniem do wykonywania jakichkolwiek czynnoœci nale¿y zapoznaæ siê z podanymi ni¿ej zaleceniami dotycz¹cymi bezpieczeñstwa pracy.



OSTRZEŻENIE

Niezastosowanie się do przedstawionych zaleceń instalacji może spowodować śmierć lub zranienie personelu obsługującego. Procedury instalacji i obsługi mogą być wykonywane tylko przez osoby odpowiednio przeszkolone. Wykonywanie prac serwisowych innych niż opisane w niniejszej instrukcji może spowodować śmierć lub zranienie personelu. Nie wykonywać czynności poza opisanymi w instrukcji.

1: TRANSPORT

Wszystkie elementy czujników nale¿y przenosiæ ostro¿nie, chroni¹c je przed uszkodzeniem. Jeœli to tylko mo¿liwe, to transportowaæ urz¹dzenia w oryginalnych opakowaniach. Czujniki z wy³o¿eniem teflonowym dostraczane s¹ z pokrywami zabezpieczaj¹cymi przy³¹cza przed uszkodzeniem mechanicznym i niekontrolowanym skrêceniem.



OSTRZEŻENIE

Wyłożenie wewnętrznej powierzchni czujnika jest narażone na uszkodzenie przy transporcie czujnika. Nie wolno przekładać żadnych elementów przez wnętrze czujnika, aby w ten sposób go podnieść lub ustawić w żądanej pozycji. Uszkodzenie wyłożenia powoduje, że czujnik nie będzie działał poprawnie i stanie się bezużyteczny.

Czujniki ko³nierzowe o wielkoœciach od 6 do 36 cali s¹ wyposa¿one w zaczepy transportowe umieszczone przy przy³¹czach procesowych. Zaczepy u³atwiaj¹ przenoszenie czujnika i umieszczenie go w instalacji technologicznej. Czujniki ko³nierzowe o wielkoœciach od 1/2 do 4 cali nie maj¹ takich zaczepów. Musz¹ byæ one przenoszone przy wykorzystaniu lin mocowanych po obu stronach obudowy. Na ilustracji 2-1 przedstawiono prawid³owe sposoby transportu i podnoszenia czujników. Nale¿y zwróciæ uwagê, ¿e obie pokrywy zabezpieczaj¹ce ze sklejki nie zosta³y zdemontowane, w celu ochrony wy³o¿enia podczas transportu czujnika.

2−1


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 ILUSTRACJA 2−1. Sposoby podnoszenia czujników przy transporcie i instalacji.

Czujniki od 1/2 do 4 cali

Czujniki od 6 do 36 cali

Monta¿ mechaniczny czujnika jest podobny do monta¿u typowego odcinka prostego ruroci¹gu. Do monta¿u potrzebne s¹ standardowe narzêdzia, urz¹dzenia i wyposa¿enie dodatkowe (œruby, uszczelki i elementy uziemiaj¹ce).

2: MONTAŻ

Czujniki firmy Rosemount s¹ kalibrowane na mokro w warunkach fabrycznych. Nie wymagaj¹ ¿adnych dodatkowych kalibracji podczas instalacji.

Kalibracja

W celu zapewnienia ¿¹danej dok³adnoœci pomiarów w szerokim zakresie warunków procesowych nale¿y zainstalowaæ czujnik tak, aby po stronie dolotowej znajdowa³ siê odcinek prosty instalacji o d³ugoœci co najmniej piêciu œrednic instalacji, a po stronie wylotowej d³ugoœci dwóch œrednic, licz¹c od p³aszczyzny elektrody (patrz ilustracja 2-2).

Odcinki pomiarowe

ILUSTRACJA 2−2. Odcinki proste instalacji po stronie dolotowej i wylotowej.

5 średnic instalacji

2 średnice instalacji

KIERUNEK PRZEPŁYWU

2−2


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 Położenie czujnika

Czujnik powinien byæ zainstalowany w takiej pozycji, by pozostawa³ ca³kowicie wype³niony przez medium podczas pomiarów. Zaleca siê monta¿ w pozycji poziomej lub ukoœnej. Na ilustracjach 2-3, 2-4 i 2-5 przedstawiono w³aœciwe pozycje monta¿u czujników w najczêœciej spotykanych instalacjach. Wszystkie zalecane pozycje monta¿u zapewniaj¹, ¿e elektrody pomiarowe znajduj¹ siê w po³o¿eniu minimalizuj¹cym efekt gromadzenia siê gazu. Dalsze szczego³owe informacje na temat orientacji elektrod mo¿na znaleŸæ w Dodatku A. Tak, jak przedstawiono na ilustracjach 2-4B i 2-5B, nale¿y unikaæ monta¿u wymuszaj¹cego przep³yw medium w kierunku do do³u, przy którym ciœnienie wsteczne nie zapewnia ca³kowitego wype³nienia czujnika w trakcie pomiarów.

ILUSTRACJA 2−3. Poziomy montaż czujnika.

KIERUNEK PRZEPŁYWU

ILUSTRACJA 2−4. Pionowy montaż czujnika.

A

KIERUNEK PRZEPŁYWU

B

KIERUNEK PRZEPŁYWU

2−3


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 ILUSTRACJA 2−5. Ukośny montaż czujnika. KIERUNEK PRZEPŁYWU

KIERUNEK PRZEPŁYWU

Kierunek przepływu

A

B

Czujnik powinien byæ zainstalowany w ten sposób, by strza³ka kierunku przep³ywu znajduj¹ca siê na tabliczce znamionowej wskazywa³a kierunek przep³ywu medium przez czujnik (patrz ilustracja 2-6). Przy takim monta¿u, przepusty kablowe znajduj¹ siê od strony dolotowej czujnika.

ILUSTRACJA 2−6. Kierunek przepływu.

KIERUNEK PRZEPŁYWU

Strzałka kierunku przepływu

2−4


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

3: INSTALACJA MODELU 8705 I MODELU 8707 WYSOKOSYGNAŁOWEGO Uszczelki

Przy instalacji czujników model 8705 i 8707 wysokosygna³owy nale¿y wykorzystaæ ilustracje przedstawione w tym rozdziale. Wskazówki dotycz¹ce instalacji modelu 8711 znajduj¹ siê na stronie 2-7.

Przy instalacji czujnika konieczne jest za³o¿enie uszczelki p³askiej w ka¿dym przy³¹czu. Materia³ uszczelki musi byæ odpowiedni do medium procesowego, warunków pracy i nie mo¿e uszkodziæ wy³o¿enia.



UWAGA

Nie wolno stosować uszczelek metalowych lub spiralnie zwijanych, gdyż uszkodzeniu może ulec wywinięcie wyłożenia. Jeśli przewidywany jest częsty demontaż czujnika, to należy przedsięwziąć kroki zabezpieczające wywinięcie wyłożenia. Najczęściej stosowanym sposobem zabezpieczenia wyłożenia jest dołączenie na stałe krótkich odcinków przewodów z przyłączami kołnierzowymi.

Jeœli pierœcienie uziemiaj¹ce nie by³y do³¹czone do czujnika (lub s¹ dostarczane oddzielnie), to nale¿y za³o¿yæ uszczelkê p³ask¹ po obu stronach pierœcienia, tak jak pokazano na ilustracji 2-7. We wszystkich innych aplikacjach (obejmuj¹cych zabezpieczenia wy³o¿enia, elektrody uziemiaj¹ce i dodatkowy do³¹czony pierœcieñ uziemiaj¹cy) konieczne jest za³o¿enie tylko jednej uszczelki p³askiej, tak jak pokazano na ilustracji 2-8. Jeœli czujnik wyposa¿ony jest w do³¹czony pierœcieñ uszczelniaj¹cy, to przed za³o¿eniem uszczelki nale¿y odkrêciæ nakrêtki ko³nierza przy³¹cza czujnika. Nakrêtki ko³nierza czujnika nale¿y dokrêciæ po zainstalowaniu uszczelki p³askiej i œrub mocuj¹cych ko³nierza. ILUSTRACJA 2−7. Rozmieszczenie uszczelek w przypadku niedołączonego pierścienia uziemiającego.

Uszczelka (dostarczana przez użytkownika) Dodatkowy pierścień uziemiający Uszczelka (dostarczana przez użytkownika)

ILUSTRACJA 2−8. Umieszczenie uszczelki.

Uszczelka (dostarczana przez użytkownika)

2−5


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 Śruby kołnierza

Wielkoœci czujników i wartoœci momentów si³ dokrêcaj¹cych w przypadku ko³nierzy ANSI Class 150 i 300 podano w tabeli 2-1. Œruby nale¿y dokrêcaæ w kolejnoœci pokazanej na ilustracji 2-9. Œrednice otworów i wielkoœci œrub podano w tabelach 5-4 i 5-5. Po dokrêceniu wszystkich œrub nale¿y sprawdziæ szczelnoœæ po³¹czenia. Wszystkie czujniki wymagaj¹ powtórnego dokrêcenia œrub po 24 godzinach od pierwszego dokrêcenia ko³nierzy.

ILUSTRACJA 2−9. Kolejność dokręcania śrub kołnierzy.

4 śruby

8 śrub

20 śrub

Dokręcać śruby kołnierza w kolejności zgodnej z numeracją na ilustracji. 14 śrub

12 śrub



UWAGA

Właściwe dokręcenie śrub kołnierzy decyduje o prawidłowym działaniu czujnika i czasie jego eksploatacji. Wszystkie śruby muszą być dokręcone właściwym momentem siły, we właściwej kolejności. Niezastosowanie się do tego zalecenia może spowodować poważne uszkodzenie wyłożenie czujnika i konieczność jego wymiany.

TABELA 2−1. Momenty sił dokręcających dla czujników model 8705 i model 8707 wysokosygnałowy.

M o men ty s i ³ d o k rêc aj¹c y c h (N m)

N o m i n al n a œ red n i c a c z u jn i k a (c al e)

A N S I C l as s 150

A N S I C l as s 300

1/2 1 1- 1/2 2 3 4 6 8 10 12 14 16 18 20 24 30 36

14 14 24 35 63 49 84 112 98 112 140 126 175 175 210 210 280

14 14 31 24 49 70 91 84 91 112 -

2−6


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

3: INSTALACJA MODELU 8711 Uszczelki

Przy instalacji czujników model 8711 nale¿y wykorzystaæ informacje przedstawione w tym rozdziale. Przy instalacji czujnika konieczne jest za³o¿enie uszczelki p³askiej w ka¿dym przy³¹czu. Materia³ uszczelki musi byæ odpowiedni do medium procesowego, warunków pracy i nie mo¿e uszkodziæ wy³o¿enia.



UWAGA

Nie wolno stosować uszczelek metalowych lub spiralnie zwijanych, gdyż uszkodzeniu może ulec wywinięcie wyłożenia. Jeśli przewidywany jest częsty demontaż czujnika, to należy przedsięwziąć kroki zabezpieczające wywyinięcie wyłożenia. Najczęściej stosowanym sposobem zabezpieczenia wyłożenia jest dołączenie na stałe krótkich odcinków przewodów z przyłączami kołnierzowymi.

Czujnik musi byæ zainstalowany poosiowo wzglêdem instalacji technologicznej po stronie dolotowej i wylotowej, co jest warunkiem pomiarów natê¿enia przep³ywu zgodnie z danymi katalogowymi. Œruby dostarczane wraz z czujnikami o œrednicy od 0.15 do 1 cala (4-25 mm) s¹ specjalnie dobrane, by czujnik zosta³ prawid³owo umocowany miêdzy ko³nierzami przy³¹cza. W przypadku czujników o œrednicy od 1.5 do 8 cali (40-200 mm), wraz z czujnikiem dostarczane s¹ s¹ dwa pierœcienie centruj¹ce. Podczas monta¿u czujnika pierœcienie nale¿y za³o¿yæ zgodnie z poni¿sz¹ procedur¹. Montaż z pierścieniami centrującymi (patrz ilustracja 2−10)

1. W³o¿yæ dwa dolne ko³ki gwintowane dwustronnie miêdzy ko³nierze instalacji technologicznej. 2. Umieœciæ pierœcienie centruj¹ce po obu stronach czujnika. 3. Umieœciæ czujnik miêdzy ko³nierzami. Sprawdziæ czy pierœcienie centruj¹ce s¹ w³aœciwie umieszczone na ko³kach gwintowanych. Ko³ki musz¹ wejœæ w wyciêcia w pierœcieniach centruj¹cych. 4. Za³o¿yæ pozosta³e ko³ki gwintowane, za³o¿yæ podk³adki i nakrêtki. 5. Dokrêciæ nakrêtki momentem si³y podanym w tabeli 2-2. _______________________________________________________________ UWAGA W przypadku czujników o œrednicy 4 i 6 cali PN 10-16 najpierw w³o¿yæ czujnik z pierœcienem centruj¹cym miêdzy ko³nierze a nastêpnie w³o¿yæ ko³ki gwintowane. Wyciêcia w tej wielkoœci pierœcieni znajduj¹ siê po stronie wewnêtrznej. ILUSTRACJA 2−10. Rozmieszczenie uszczelek i pierścieni centrujących.

Pierścień centrujący Uszczelka (Dostarczana przez użytkownika) Pierścień centrujący

Kołki montażowe, nakrętki i podkładki

2−7


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 Montaż z tulejami centrującymi W przypadku czujników o œrednicy od 1.5 do 8 cali (40 do 200 mm), jeœli wraz z czujnikiem dostarczono dwie tuleje centruj¹ce zamiast pierœcieni centruj¹cych, to nale¿y wykonaæ nastêpuj¹c¹ procedurê:

1. W³o¿yæ dwa dolne ko³ki gwintowane dwustronnie wraz z tulejami centruj¹cymi miêdzy ko³nierze instalacji technologicznej. 2. Umieœciæ czujnik miêdzy ko³nierzami na tulejach centruj¹cych. 3. Za³o¿yæ pozosta³e ko³ki gwintowane. 4. Za³o¿yæ podk³adki i nakrêtki. 5. Dokrêciæ nakrêtki momentem si³y podanym w tabeli 2-2. Śruby kołnierzy

Wielkoœci czujników i wartoœci momentów si³ dokrêcaj¹cych w przypadku ko³nierzy ANSI Class 150 i 300 podano w tabeli 2-2. Œruby nale¿y dokrêcaæ w kolejnoœci pokazanej na ilustracji 2-9. Po dokrêceniu wszystkich œrub nale¿y sprawdziæ szczelnoœæ po³¹czenia. Wszystkie czujniki wymagaj¹ powtórnego dokrêcenia œrub po 24 godzinach od pierwszego dokrêcenia ko³nierzy.

TABELA 2−2. Momenty sił dokręcających w przypadku czujników model 8711.

4: UZIEMIENIE

N o m i n al n a œ red n i c a c z u jn i k a (c al e)

M o m en t s i ³ d o k rêc aj¹c y c h œ ru by (N m) K o ³n i erz e A N S I C l as s 150 i 300

0.15 0.30 1/2 1 1- 1/2 2 3 4 6 8

7 7 7 14 22 35 56 42 70 98

Uziemienie czujnika jest jedn¹ z najwa¿niejszych czynnoœci przy jego instalacji. Prawid³owe uziemienia daje pewnoœæ, ¿e tylko napiêcie indukowane w polu magnetycznym czujnika bêdzie mierzone. W tabeli 2-3 przedstawiono zalecane metody uziemienia w zale¿noœci od materia³u instalacji i medium. Do³¹czone na sta³e pierœcienie uziemiaj¹ce powinny byæ uziemione w sposób identyczny jak dodatkowe pierœcienie uziemiaj¹ce. _______________________________________________________________ UWAGA W przypadku czujników o œrednicy 4 i 6 cali PN 10-16 najpierw w³o¿yæ czujnik z pierœcienem centruj¹cym miêdzy ko³nierze a nastêpnie w³o¿yæ ko³ki gwintowane. Wyciêcia w tej wielkoœci pierœcieni znajduj¹ siê po stronie wewnêtrznej. Obudowa czujnika musi byæ zawsze uziemiona zgodnie z narodowymi i lokalnymi normami. Niezastosowanie siê do tych zaleceñ mo¿e wp³ynaæ na bezpieczeñstwo pracy urz¹dzeñ. Najbardziej efektywn¹ metod¹ uziemienia jest bezpoœrednie pod³¹czenie do ziemi przy u¿yciu przewodu o minimalnej impedancji. Do uziemienia czujnika nale¿y wykorzystaæ zacisk uziemienia znajduj¹cy siê wewn¹trz skrzynki przy³¹czeniowej. Zacisk oznaczony jest symbolem uziemienia.

2−8


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 TABELA 2−3. Sposoby uziemienia czujników. O p c je u z i emi en i a Ty p p rz ewo d ó w ru ro wy c h

B ez d o d atko wy c h el emen tó w

P i erœ c i en i e u z i emi aj¹c e

E l ek tro dy u z i emi aj¹c e

Z ab ez p i ec z en i e wy ³o ¿ en i a

R u ry p rz ewo d z ¹c e b ez wy ³o ¿ en i a

P atrz ilus tracja 2- 11

N ie wymagane

N ie wymagane

P atrz ilus tracja 2- 12

R u ry p rz ewo d z ¹c e z wy ³o ¿ en i em

N iewys tarcz aj¹ce uz iemienie

P atrz ilus tracja 2- 12

P atrz ilus tracja 2- 11

P atrz ilus tracja 2- 12

R u ry n i ep rz ewo d z ¹c e

N iewys tarcz aj¹ce uz iemienie

P atrz ilus tracja 2- 13

P atrz ilus tracja 2- 14

P atrz ilus tracja 2- 13

ILUSTRACJA 2−11. Bez opcji uziemienia lub elektroda uziemiająca w rurze z wyłożeniem.

Uziom

ILUSTRACJA 2−12. Uziemienie z wykorzystaniem pierścieni uziemiających lub pierścieni zabezpieczających wyłożenie.

Uziom

Pierścienie uziemiające lub pierścienie zabezpiecające

2−9


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 ILUSTRACJA 2−13. Uziemienie z wykorzystaniem pierścieni uziemiających lub pierścieni zabezpieczających wyłożenie.

Uziom

Pierścienie uziemiające lub pierścienie zabezpieczające

ILUSTRACJA 2−14. Uziemienie z wykorzystaniem elektrod uziemiających.

Uziom

2−10


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

KROK 5: OKABLOWANIE

Przepusty kablowe i przyłącza

Iloœæ i rodzaj przepustów kablowych koniecznych do instalacji zale¿y od lokalizacji przetwornika. Jeœli przetwornik jest zintegrowany z czujnikiem, to nie ma zewnêtrznego po³¹czenia miêdzy przetwornikiem a czujnikiem. Skrzynki przy³¹czeniowe czujnika i przetwornika maj¹ przepusty kablowe 3/4 cala NPT. Pod³¹czenia do przepustów kablowych musz¹ byæ wykonane zgodnie z lokalnymi lub zak³adowymi normami monta¿u. Niewykorzystane przepusty musz¹ byæ zaœlepione przy u¿yciu metalowych zaœlepek. Zbyt silne dokrêcenie zaœlepek mo¿e spowodowaæ uszkodzenie obudowy. Czujniki ko³nierzowe i bezko³nierzowe maj¹ dwa przepusty kablowe pokazane na ilustracjach 5-1, 5-2, 5-3 i 6-1. Oba lub tylko jeden z nich mog¹ byæ wykorzystane do kabli zasilaj¹cych cewki, jak i kabli do elektrod. Do zaœlepienia niewykorzystanego przepustu wykorzystaæ zaœlepkê ze stali nierdzewnej dostarczan¹ wraz z czujnikiem. Czujniki stanowi¹ czêœæ impulsowego przep³ywomierza magnetycznego. Czujniki z serii 8700 wykorzystuj¹ impulsy generowane przez przetworniki magnetyczne modele 8712C/U/H lub model 8732C. Nie wolno pod³¹czaæ zasilania zmiennopr¹dowego bezpoœrednio do czujniki, gdy¿ spowoduje to trwa³e uszkodzenie cewek. Zasilania zmiennopr¹dowego AC nie wolno pod³¹czaæ do zacisków 1 i 2 przetwornika, gdy¿ spowoduje to zniszczenie uk³adów elektronicznych i koniecznoœæ wymiany p³ytek obwodów elektronicznych.



UWAGA

Opisywane przepływomierze są magnetycznymi przepływomierzami z impulsami stałoprądowymi. Nie wolno podłączać zasilania zmiennoprądowego ac do czujnika lub zacisków 1 i 2 przetwornika, gdyż spowoduje to zniszczenie układów elektronicznych i konieczność wymiany płytek obwodów drukowanych.

Kable zasilaj¹ce cewkê i kable od elektrod miêdzy czujnikiem a przetwornikiem nale¿y poprowadziæ oddzielnymi trasami. Umieszczenie wszystkich kabli w pojedynczej rurze kablowej prowadzi do powstawania zak³óceñ i zwiêkszenia poziomu szumów w systemie pomiarowym. W rurze kablowej nale¿y prowadziæ tylko jeden zestaw kabli. Schemat instalacji przedstawiono na ilustracji 2-15, natomiast w tabeli 2-4 przedstawiono zalecane do stosowania kable. Do po³¹czeñ nale¿y wykorzystawaæ w³aœciwe kable. W przypadku temperatur otoczenia wiêkszych od 60°C nale¿y wykorzystywaæ kable o klasie temperaturowej 80°C. W przypadku temperatur otoczenia wiêkszych od 80°C nale¿y wykorzystywaæ kable o klasie temperaturowej 110°C.

2−11


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 ILUSTRACJA 2−15. Schemat połączeń tras kablowych.

Zasilanie

Wyjście

Zasilanie

Wyjścia

Kabel zasilania cewek i elektrod

Zasilanie

Zasilanie

Wyjścia

Wyjścia

BŁĘDNY TABELA 2−4. Wymagania dotyczące kabli.

Kabel do podłączenia cewek i elektrod

POPRAWNY Opis

N u m er z am ó wi en i o wy

K abel s ygna³owy (20 AWG ) B elden 8729, A lpha 2442 lub równowa¿ ny

08712- 0061- 0001

K abel pod³¹czenia cewek (14 AWG ) B elden 8760, A lpha 2441 lub równowa¿ ny

08712- 0060- 0001

K abel kombinowany s ygna³owy i cewek (18AWG ) B elden 9368 lub równowa¿ ny

08712- 0750- 0001

Przy zdalnej instalacji przetwornika, kable sygna³owe i pobudzaj¹ce cewki musz¹ byæ równej d³ugoœci. Zintegrowany przetwornik jest pod³¹czony fabrycznie i nie trzeba wykonywaæ ¿adanych po³¹czeñ kablowych. Mo¿na zamawiaæ kable o d³ugoœciach od 1.5 do 300 m, które bêd¹ dostarczone wraz z czujnikiem. Kabel kombinowany mo¿e mieæ d³ugoœæ tylko od 1.5 do 150 metrów. W przypadku magnetycznych przep³ywomierzy wysokosygna³owych nie zaleca siê stosowania kabli o d³ugoœci wiêkszej od 30 m.

2−12


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 Przygotowanie kabli

Koñcówki kabli zasilaj¹cych cewki i elektrody nale¿y przygotowaæ w sposób pokazany na ilustracji 2-16. _______________________________________________________________ UWAGA Maksymalna d³ugoœæ nieekranowanego przewodu wewn¹trz komory przy³¹czeniowej wynosi 1/2 cala (12 mm). Prawid³owe przygotowanie kabli jest warunkiem poprawnej instalacji przep³ywomierza. Ekrany z przewodów nie powinny byæ usuniête z wiêcej ni¿ z 1/2 cala (12 mm) d³ugoœci przewodu. Wiêksza d³ugoœæ niezaekranowanego przewodu powoduje zwiêkszenie poziomu szumów i niestabilnoœci odczytu wielkoœci mierzonych.

ILUSTRACJA 2−16. Przygotowanie końcówek kabli.

0.50

cala

Ekran kabla

_______________________________________________________________ UWAGA Niepod³¹czenie ekranów przewodów spowoduje b³êdne dzia³anie przep³ywomierza. Do poprawnego dzia³ania wszystkich czujników magnetycznych z serii 8700 konieczne jest pod³¹czenie ekranów kabli od strony czujnika.

2−13


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Kable do cewek i elektrod pod³¹czyæ w sposób przedstawiony na ilustracji 2-17.

Podłączenie czujników do przetworników model 8712C/U ILUSTRACJA 2−17. Schemat podłączenia czujników do przetworników model 8712C/U.

TABELA 2−5. Połączenie zacisków czujników modele 8705/8707/8711 z zaciskami przetworników. P rz etwo rn i k i R o s em o u n t mo d el e 8712C /U

C z u jn i k i R o s em o u n t mo d el e 8705/8707/8711

1

1

2

2

mas a

mas a

17

17

18

18

19

19



UWAGA

Opisywane przepływomierze są magnetycznymi przepływomierzami z impulsami stałoprądowymi Nie wolno podłączać zasilania zmiennoprądowego ac do czujnika lub zacisków 1 i 2 przetwornika, gdyż spowoduje to zniszczenie układów elektronicznych i konieczność wymiany płytek obwodów drukowanych.

2−14


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Kable do cewek i elektrod pod³¹czyæ w sposób przedstawiony na ilustracji 2-18.

Podłączenie czujników wysokosygnalowych do przetworników wysokosygnałowych ILUSTRACJA 2−18. Schemat podłączenia czujników model 8712H do przetworników wysokosygnałowych.

TABELA 2−6. Połączenie zacisków czujników modele 8707 z zaciskami przetworników.

P rz etwo rn i k i R o s em o u n t mo d el e 8712H



C z u jn i k i R o s em o u n t mo d el e 8707

1

1

2

2

mas a

mas a

17

17

18

18

19

19

UWAGA

Opisywane przepływomierze są magnetycznymi przepływomierzami z impulsami stałoprądowymi. Nie wolno podłączać zasilania zmiennoprądowego ac do czujnika lub zacisków 1 i 2 przetwornika, gdyż spowoduje to zniszczenie układów elektronicznych i konieczność wymiany płytek obwodów drukowanych.

2−15


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Kable do cewek i elektrod pod³¹czyæ w sposób przedstawiony na ilustracji 2-19.

Podłączenie czujników model 8705 i 8711 do przetworników model 8732

ILUSTRACJA 2−19. Schemat podłączenia czujników do przetworników model 8732C. Płytka drukowana układów elektronicznych

TABELA 2−7. Połączenie zacisków czujników modele 8705/8711 z zaciskami przetworników. P rz etwo rn i k i R o s em o u n t mo d el e 8732C



C z u jn i k i R o s em o u n t mo d el e 8705/8711

1

1

2

2

mas a

mas a

17

17

18

18

19

19

UWAGA

Opisywane przepływomierze są magnetycznymi przepływomierzami z impulsami stałoprądowymi. Nie wolno podłączać zasilania zmiennoprądowego ac do czujnika lub zacisków 1 i 2 przetwornika, gdyż spowoduje to zniszczenie układów elektronicznych i konieczność wymiany płytek obwodów drukowanych.

2−16


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

6: SZCZELNOŚĆ POŁĄCZEŃ PROCESOWYCH (TYLKO MODEL 8705 I MODEL 8707 WYSOKOSYGNAŁOWY)

Obudowy czujników model 8705 i model 8707 wysokosygna³owy s¹ wykonane ze stali wêglowej i maj¹ do spe³nienia dwie wa¿ne funkcje. Pierwsz¹ funkcj¹ jest ekranowanie uk³adów magnetycznych zabezpieczaj¹ce przed zak³óceniemi zewnêtrznymi, które mog¹ wp³ywaæ na pole magnetyczne, a co za tym idzie i na dok³adnoœæ pomiarów przep³ywu. Drug¹ funkcj¹ jest zabezpieczenie mechaniczne cewek i innych elementów wewnêtrznych przed zanieczyszczeniami i uszkodzeniami mechanicznymi, które mog¹ wyst¹piæ w aplikacjach przemys³owych. Obudowa jest ca³kowicie spawana i pozbawiona jakichkolwiek uszczelek. Istniej¹ dwa ró¿ne typy konstrukcji obudowy modelu 8705. Standardow¹ konstrukcjê przedstawiono na ilustracji 2-20. Drugi typ obudowy stanowi obudowa o konstrukcji ca³kowicie spawanej, przedstawiona na ilustracji 2-21. Czujnik wysokosygna³owy model 8707 dostêpny jest tylko w drugiej konfiguracji.

Zanieczyszcenie na skutek nieszczelności

Standardowa konstrukcja dzieli obudowê cewek na trzy komory: po jednej na ka¿d¹ z elektrod i jedn¹ dla cewek. Uszkodzenie wy³o¿enia lub elektrody powoduje przedostanie siê medium procesowego do komory z elektrodami. Uszczelniona komora z elektrodami zapewnia, ¿e medium nie przedostanie siê do komory cewek, co mog³oby spowodowaæ uszkodzenie cewek i innych elementów wewnêtrznych. Komory z elektrodami zosta³y zaprojektowane w taki sposób, by wytrzyma³y ciœnienie równe maksymalnemu statycznemu ciœnieniu procesowemu. Pokrywy z pierœcieniami uszczelniaj¹cymi zapewniaj¹ dostêp do ka¿dej z komór; ka¿da z pokryw wyposa¿ona jest w przy³¹cze spustowe umo¿liwiaj¹ce odprowadzenie wyciekaj¹cego medium. _______________________________________________________________ UWAGA Komora elektrod mo¿e zawieraæ medium procesowe pod ciœnieniem równym ciœnieniu w instalacji i dlatego musi zostaæ ono uwolnione przed zdjêciem pokrywy.

ILUSTRACJA 2−20. Standardowa obudowa czujnika − uszczelniona komora elektrod. Uszczelnienie Pierścień uszczelniający

Uszczelniona komora elektrod

1/4–NPT

Przyłącze elektrody uziemiającej

Opcja: odprowadzenie wyciekającego medium do obszaru bezpiecznego (realizowane przez Użytkownika)

2−17


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Jeœli zachodzi koniecznoœæ odprowadzania medium przeciekaj¹cego w czujniku, to nale¿y pod³¹czyæ do przy³¹czy spustowych instalacjê odciekow¹ i odprowadzaæ medium do obszaru bezpiecznego (patrz ilustracja 2-20). Zawory nadmiarowe

Drugi typ obudowy, oznaczony kodem „W1” w numerze zamówieniowym, charakteryzuje siê ca³kowicie spawan¹ obudow¹ cewk. W tego typu konstrukcji nie ma oddzielnych komór elektrod, do których by³by mo¿liwy dostêp z zewn¹trz. Obudowa tego typu wyposa¿ona jest w zawór nadmiarowy, który zabezpiecza obudowê przed nadciœnieniem spowodowanym uszkodzeniem wy³o¿enia lub innym uszkodzeniem powoduj¹cym przedostanie siê ciœnienia procesowego do wnêtrza obudowy czujnika. Zawór nadmiarowy otwiera siê, gdy ciœnienie wewn¹trz obudowy przekracza wartoœæ 5 psi. Zewnêtrzne orurowanie (realizowane przez u¿ytkownika) nale¿y pod³¹czyæ do instalacji odprowadzaj¹cej przeciekaj¹ce medium do obszaru bezpiecznego (patrz ilustracja 2-21). W przypadku nieszczelnoœci czujnika, w tego typu modelach obudowy, medium procesowe styka siê z cewkami i innymi elementami wewnêtrznymi czujnika.

ILUSTRACJA 2−21. Obudowa czujników − standardowa obudowa spawana bez uszczelnionych komór elektrod (kod opcji W1). Opcja: Podłączyć do instalacji odprowadzającej przeciekające medium (realizowane przez użytkownika)

Przyłącze procesowe 1/2–14 NPT

1/4" NPT – 5 psi Zawór nadmiarowy

2−18


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Rozdział

3

Uruchomienie i obsługa

W niniejszym rozdziale opisano wspó³czynniki kalibracyjne czujników magnetycznych z serii 8700. Uruchomienie i obs³uga przep³ywomierza zale¿y od rodzaju przetwornika wybranego do wspó³pracy z czujnikiem. Szczegó³owe informacje na temat uruchomienia przetworników modele 8712C/ U/H mo¿na znaleŸæ w instrukcji obs³ugi numer 00809-0100-4729, a przetworników model 8732C w instrukcji obs³ugi numer 00809-0100-4725.

WSPÓŁCZYNNIK KALIBRACYJNY CZUJNIKA

Wspó³czynnik kalibracyjny czujnika magnetycznego wybity na jego tabliczce znamionowej umo¿liwia przystosowanie dowolnego przetwornika do wspó³pracy z czujnikiem bez koniecznoœci wykonywania dalszych procedur kalibracyjnych. W laboratoriach przep³ywu firmy Rosemount okreœlane s¹ indywidualne charakterystyki sygna³ów wyjœciowych ka¿dego czujnika. Te charakterystyki s¹ zdefiniowane przez 16 cyfrowy wspó³czynnik kalibracyjny. 16 cyfrowy wspó³czynnik kalibracyjny mo¿e zostaæ wprowadzony do pamiêci przetworników modele 8712C/U/H lub 8732C przy wykorzystaniu lokalnej klawiatury operatorskiej (LOI) lub komunikatora rêcznego HART model 275. Szczegó³owe informacje na ten temat mo¿na znaleŸæ w odpowiednich instrukcjach obs³ugi urz¹dzeñ.

SZYBKIE URUCHOMIENIE PRZEPŁYWOMIERZA

Do zainicjalizowania procedury pierwszego uruchomienia przetwornika konieczna jest znajomoœæ tylko czterech parametrów: •

Wspó³czynnik kalibracyjny czujnika

•

WielkoϾ czujnika

•

Jednostki pomiarowe

•

Szerokoœæ zakresu pomiarowego sygna³u wyjœciowego

Szczegó³owe informacje na temat uruchomienia przetworników modele 8712C/U/H lub 8732C mo¿na znaleŸæ w ich instrukcjach obs³ugi.

3−1


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Rozdział

4

INFORMACJE DOTYCZĄCE BEZPIECZEŃSTWA PRACY

Określanie źródeł niesprawności Instrukcje i procedury przedstawione w niniejszym rozdziale wymagaj¹ zachowania szczególnej ostro¿noœci, co zapewnia bezpieczeñstwo osób je wykonuj¹cych. Przed przyst¹pieniem do wykonywania jakichkolwiek czynnoœci nale¿y zapoznaæ siê z podanymi ni¿ej zaleceniami dotycz¹cymi bezpieczeñstwa pracy.



OSTRZEŻENIE

Niezastosowanie się do przedstawionych zaleceń instalacji może spowodować śmierć lub zranienie personelu obsługującego. Procedury instalacji i obsługi mogą być wykonywane tylko przez osoby odpowiednio przeszkolone.

NIEZALEŻNA WYMIANA CZUJNIKA I PRZETWORNIKA

W laboratoriach przep³ywu firmy Rosemount okreœlane s¹ indywidualne charakterystyki sygna³ów wyjœciowych ka¿dego czujnika, które tworz¹ 16 cyfrowy wspó³czynnik kalibracyjny. Wspó³czynnik kalibracyjny czujnika magnetycznego wybity na jego tabliczce znamionowej umo¿liwia niezale¿n¹ wymianê czujnika i przetwornika oraz zmniejsza iloœci czêœci zapasowych przechowywanych w magazynach. Zapewnia równie¿ osi¹gniêcie katalogowej dok³adnoœci bez koniecznoœci wykonywania dalszych kalibracji lub stosowania specjalistycznych urz¹dzeñ. 16 cyfrowy wspó³czynnik kalibracyjny mo¿e zostaæ wprowadzony do pamiêci przetworników modele 8712C/U/H lub 8732C przy wykorzystaniu lokalnej klawiatury operatorskiej (LOI) lub komunikatora rêcznego HART model 275. Szczegó³owe informacje na ten temat mo¿na znaleŸæ w odpowiednich instrukcjach obs³ugi urz¹dzeñ.

4−1


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

OKREŚLANIE ŹRÓDEŁ NIESPRAWNOŚCI CZUJNIKA

Przetworniki magnetyczne modele 8712C/U/H i 8732C wykonuj¹ procedury testuj¹ce poprawnoœæ dzia³ania ca³ego systemu pomiaru natê¿enia przep³ywu: przetwornika, czujnika i po³¹czeñ kablowych. Wiêkszoœæ procedur diagnostycznych zwi¹zana jest z dzia³aniem mikroprocesora, lecz niektóre z nich mog¹ wykryæ problemy zwi¹zane z samym czujnikiem. Po okreœleniu rodzaju niesprawnoœci przep³ywomierza, mo¿liwe jest znalezienie przyczyny b³êdnego dzia³ania korzystaj¹c z przedstawionego poni¿ej schematu. Schemat elektryczny czujnika przedstawiono na ilustracji 4-1.

Tes t A - C ewk a c z u jn i k a K ro k 1

K ro k 2

K ro k 3

O d³¹cz yæ z as ilanie przetwornika wyjmuj¹c bez piecz nik. O d³¹cz yæ przewody z z acis ków 1 i 2. Z mierz yæ rez ys tancje miêdz y ws z ys tkimi przewodami, ale nie na z acis kach przetwornika.

Z mierz yæ rez ys tancjê miêdz y przewodami 1 i 2 biegn¹cymi do cz ujnika na najni¿ s zej s kali omomierz a. Wartoœ æ rez ys tancji powinna z awieraæ s iê w przedz iale od 2 do 18Ω.

Wartoœ æ rez ys tancji s poz a tego przedz ia³u ws kaz uje na roz warcie lub z warcie cewek lub przewodów ³¹cz ¹cych.

K ro k 1

K ro k 2

K ro k 3

O d³¹cz yæ z as ilanie przetwornika wyjmuj¹c bez piecz nik. O d³¹cz yæ przewody z z acis ków 1 i 2 oraz uz iemienie przetwornika. Z mierz yæ rez ys tancje miêdz y ws z ys tkimi przewodami, ale nie na z acis kach przetwornika.

Z mierz yæ rez ys tancjê miêdz y przewodami uz iemienia (ekran) i przewodami 1 i 2 biegn¹cymi do cz ujnika na najwiêks zej s kali omomierz a. O momierz powinien ws kaz ywaæ roz warcie.

Dowolna wartoœ æ rez ys tancji ws kaz uje, ¿ e cewki z warte s ¹ do obudowy.

Tes t B - E k ran c ewk i z c ewk ¹

Tes t C - E k ran el ek tro d z el ek tro d ami K ro k 1

K ro k 2

K ro k 3

O d³¹cz yæ z as ilanie przetwornika wyjmuj¹c bez piecz nik. O d³¹cz yæ przewody z z acis ków 17, 18 i 19. Z mierz yæ rez ys tancje miêdz y ws z ys tkimi przewodami, ale nie na z acis kach przetwornika. P omiaru dokonaæ w obecnoœ ci medium proces owego w cz ujniku (prz y przep³ywie lub bez ).

Z mierz yæ rez ys tancjê miêdz y przewodami 17 i 18 oraz 17 i 19. Wartoœ æ mierzona bêdz ie z mieniaæ s iê w cz as ie, nale¿ y odcz ytaæ wartoœ æ pocz ¹tkow¹. Wartoœ ci powinny z awieraæ s iê w przedz iale od 1 kΩ do 3 M Ω i byæ z bli¿ one do s iebie.

Wartoœ æ rez ys tancji w pobli¿ u 68 kΩ mo¿ e ws kaz ywaæ na z warcie elektrody. Du¿ a wartoœ æ rez ys tancji ws kaz uje na pokrycie elektrody, medium nieprzewodz ¹ce lub brak kontaktu elektrody z medium. S tabilny odcz yt ws kaz uje na z warcie elektrody.

Tes t D - E l ek tro d a d o d atn i a z u jemn ¹ K ro k 1

K ro k 2

K ro k 3

O d³¹cz yæ z as ilanie przetwornika wyjmuj¹c bez piecz nik. O d³¹cz yæ przewody z z acis ków 18 i 19. Z mierz yæ rez ys tancje miêdz y przewodami, ale nie na z acis kach przetwornika. P omiaru dokonaæ w obecnoœ ci medium proces owego w cz ujniku (prz y przep³ywie lub bez ).

Z mierz yæ rez ys tancjê miêdz y przewodami 18 i 19. Wartoœ æ powinna z awieraæ s iê w przedz iale od 100 kΩ do 2 M Ω.

Du¿ a wartoœ æ rez ys tancji ws kaz uje na pokrycie elektrody, medium nieprzewodz ¹ce lub brak kontaktu elektrody z medium.

K ro k 1

K ro k 2

K ro k 3

O d³¹cz yæ z as ilanie przetwornika wyjmuj¹c bez piecz nik. O d³¹cz yæ ws z ys tkie przewody z lis twy z acis kowej przetwornika. Z mierz yæ rez ys tancje miêdz y przewodami, ale nie na z acis kach przetwornika.

Z mierz yæ rez ys tancjê miêdz y przewodami 1 lub 2 i 18 oraz miêdz y 1 lub 2 i 19. O momierz powinien ws kaz ywaæ roz warcie obwodu.

Dowolna s koñczona wartoœ æ rez ys tancji ws kaz uje na z warcie miêdz y cewkami a elektrod¹.

Tes t E - C ewk i z el ek tro d ¹

4−2


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 ILUSTRACJA 4−1. Schemat elektryczny czujnika.

68.1kΩ

68.1kΩ

Obudowa czujnika

4−3


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Rozdział

5

DANE FUNKCJONALNE

Dane techniczne czujników model 8705 i model 8707 wysokosygnałowy Media mierzone

Przewodz¹ce ciecze i zawiesiny. Średnice czujników pomiarowych

1/2-36 cali (15-900 mm) dla modelu 8705. 3-36 cali (80-600) dla modelu 8707. Zamienność

Wszystkie czujniki model 8705 i przetworniki z serii 8712C/U i 8732 s¹ ca³kowicie zamienne. Czujniki wysokosygna³owe model 8707 s¹ zamienne z przetwornikiem wysokosygna³owym model 8712H. Dok³adnoœæ uk³adu pomiarowego zostaje zachowana niezale¿nie od œrednicy ruroci¹gu. Ka¿dy czujnik posiada na tabliczce znamionowej wybity 16 cyfrowy numer kalibracyjny, który mo¿e zostaæ wprowadzony do pamiêci przetwornika przez lokaln¹ klawiaturê operatorsk¹ (LOI) lub przez komunikator HART. Nie jest konieczna ¿adna indywidualna kalibracja. Górna wartość graniczna prędkości przepływu

9.1 m/s. Dopuszczalne temperatury medium mierzonego Wyłożenie z PTFE Teflonu

-29 do 177°C. Wyłożenie z EFTE Tefzel

-29 do 149°C. Wyłożenie z poliuretanu

-18 do 60°C. Wyłożenie z neoprenu

-18 do 85°C. Wyłożenie z naturalnego kauczuku (niedostępne dla 8707)

-34 do 85°C. Dopuszczalne temperatury otoczenia

-34 do 65°C. Odpornośc na podciśnienia Wyłożenie z PTFE Teflon

Pe³na pró¿nia do temperatury 177°C dla czujników o œrednicy do 4 cali (100 mm). Skonsultowaæ z producentem mo¿liwoœæ zastosowañ pró¿niowych dla œrednic wiêkszych od 6 cali (150 mm). Wszystkie inne standardowe wyłożenia

Pe³na pró¿nia do maksymalnej temperatury materia³u wy³o¿enia dla wszystkich dostêpnych œrednic.

5−1


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 Stopień ochrony obudowy NEMA 4X. CSA typ 4. Zasilanie elektryczne (tylko model 8707 wysokosygnałowy)

Cewki wytwarzaj¹ce pole magnetyczne - 185 V impuls, 6 Hz, 250 W. Elektrody 5V, 1W. Odporność na zanurzenie w wodzie

Do g³êbokoœci 10 m. IP68 Certyfikaty do pracy w obszarach zagrożonych wybuchem Atesty amerykańskie wydawane przez producenta − Factory Mutual (FM)

Praca w obszarze bezpiecznym. Atesty amerykańskie wydawane przez producenta − Factory Mutual (FM) (tylko model 8705)

Dopuszczony do pracy: grupa I, strefa 2, podgrupy gazów A, B, C i D; grupa II, strefa 1, podgrupy E, F i G; grupa III. Atesty Canadian Standards Assocation(CSA)

Dopuszczony do pracy: grupa I, strefa 2, podgrupy gazów A, B, C i D; grupa II, strefa 1, podgrupy E, F i G; grupa III. Opcjonalne certyfikaty do pracy w obszarach zagrożonych wybuchem Atesty amerykańskie wydawane przez producenta − Factory Mutual (FM) (tylko model 8707)

N5 Dopuszczony do pracy: grupa I, strefa 2, podgrupy gazów A, B, C i D; grupa II, strefa 1, podgrupy E, F i G; grupa III. KEMA/CENELEC (tylko model 8707)

KD EEex e ia IIC T3..T6 (patrz tabela 5-1). TABELA 5−1. Zależność między temperaturą otoczenia, temperaturą medium a klasą temperaturową.

Πred n i c a c z u jn i k a M ak s y m al n a (c al e) temp eratu ra o to c z en i a

M ak s y m al n a temp eratu ra m ed i u m

K l as a temp eratu ro wa

1/2

65°C

116°C

T3

1 1

65°C 35°C

120°C 35°C

T3 T4

1- 1/2 1- 1/2

65°C 60°C

125°C 60°C

T3 T4

2 2 2

65°C 65°C 40°C

125°C 75°C 40°C

T3 T4 T5

3 do 4 3 do 4 3 do 4 3 do 4

65°C 65°C 55°C 40°C

130°C 75°C 90°C 40°C

T3 T4 T5 T6

6 6 6 6

65°C 65°C 65°C 60°C

79°C 75°C 110°C 60°C

T3 T4 T5 T6

8 do 60 8 do 60 8 do 60 8 do 60

65°C 65°C 65°C 65°C

140°C 116°C 80°C 65°C

T3 T4 T5 T6

Dopuszczalne przewodności

Ciecz mierzona musi posiadaæ przewodnoœæ wiêksz¹ od 5 µS/cm dla modelu 8705. Dla modelu 8707 przewodnoœæ musi byæ wiêksza od 50 µS/cm (bez uwzglêdnienia wp³ywu kabli ³¹czeniowych przy zdalnej instalacji przetwornika). Dopuszczalne ciśnienia

Patrz Tabela 5-2.

5−2


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 TABELA 5−2. Dopuszczalne ciśnienia w funkcji temperatury

K o ³n i erz e A N S I C l as s : œ red n i c a i n s tal ac ji 1/2 c al a d o 36 c al i C i œ n i en i a w k P a (p s i )

(1)

K o ³n i erz

Ws z y s tk i e wy ³o ¿ en i a (37.8°C )

Wy ³o ¿ en i e P TF E Tefl o n (177°C )

Wy ³o ¿ en i e E F T E T E fz e l (149°C )

Wy ³o ¿ en i e n atu ral ny k au c z u k (85°C )

Wy ³o ¿ en i e n eo p ren (85°C )

Wy ³o ¿ en i e p o l i u retan (66°C )

C las s 150 S tal wêglowa

1966 (285)

1379 (215)

1379 (215)

1793 (260)

1793 (260)

1862 (270)

C las s 150 S tal wêglowa

1897 (275)

1310 (190)

1310 (190)

1655 (240)

1655 (240)

1759 (255)

C las s 300 S tal wêglowa

5103 (740)

4448 (645)

4448 (645)

4724 (685)

4724 (685)

4862 (705)

K o ³n i erz e DIN : œ red n i c e o d 15 d o 80 mm C i œ n i en i e w M P a (b ar)

K o ³n i erz

Ws z y s tk i e wy ³o ¿ en i a (37.8°C )

Wy ³o ¿ en i e P TF E Tefl o n (177°C )

Wy ³o ¿ en i e E F T E T E fz e l (149°C )

Wy ³o ¿ en i e n atu ral ny k au c z u k (85°C )

Wy ³o ¿ en i e n eo p ren (85°C )

Wy ³o ¿ en i e p o l i u retan (66°C )

P N 10- 40

4 (40)

4 (40)

4 (40)

4 (40)

4 (40)

4 (40)

Wy ³o ¿ en i e n eo p ren (85°C )

Wy ³o ¿ en i e p o l i u retan (66°C )

K o ³n i erz e DIN : œ red n i c e o d 100 d o 900 mm (1) C i œ n i en i e w M P a (b ar)

K o ³n i erz

Ws z y s tk i e wy ³o ¿ en i a (37.8°C )

Wy ³o ¿ en i e P TF E Tefl o n (177°C )

Wy ³o ¿ en i e E F T E T E fz e l (149°C )

Wy ³o ¿ en i e n atu ral ny k au c z u k (85°C )

P N 10

1 (10)

1 (10)

1 (10)

1 (10)

1 (10)

1 (10)

P N 16

1.6 (16)

1.6 (16)

1.6 (16)

1.6 (16)

1.6 (16)

1.6 (16)

P N 40

4 (40)

4 (40)

4 (40)

4 (40)

4 (40)

4 (40)

(1) W przypadku większych średnic należy skontaktować się z producentem. Wyłożenia z Tefzel dostępne do średnic 16 cali (400 mm)

5−3


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

DANE METROLOGICZNE

Dokładność Model 8705 z przetwornikami model 8712C/U lub 8732C

±0.5% wartoœci mierzonej dla prêdkoœci przep³ywu od 0.3 do 10 m/s. Wartoœæ ta obejmuje wszystkie efekty zwi¹zane z liniowoœci¹, histerez¹, powtarzalnoœci¹ i niedok³adnoœci¹ kalibracji. Dok³adnoœæ wynosi ±0.0015 m/s dla prêdkoœci przep³ywu od wartoœci odciêcia pomiaru dla ma³ego natê¿enia przep³ywu do 0.3 m/s. Model 8707 z przetwornikami model 8712C/U/H

±0.5% wartoœci mierzonej dla prêdkoœci przep³ywu od 0.3 do 10 m/s. Wartoœæ ta obejmuje wszystkie efekty zwi¹zane z liniowoœci¹, histerez¹, powtarzalnoœci¹ i niedok³adnoœci¹ kalibracji. Dok³adnoœæ wynosi ±0.0045 m/s dla prêdkoœci przep³ywu od wartoœci odciêcia pomiaru dla ma³ego natê¿enia przep³ywu do 0.3 m/s. Wpływ drgań

Spe³nia wymagania normy IEC 770 dotycz¹cej warunków instalacji ruroci¹gów. Wpływ pozycji pracy

Brak, jeœli zainstalowany w sposób zapewniaj¹cy pe³ne wype³nienie czujnika.

DANE KONSTRUKCYJNE

Materiały części nie stykających się z medium mierzonym Czujnik

Stal nierdzewna AISI typ 304. Kołnierze

Stal wêglowa lub stal nierdzewna AISI typ 304. Obudowa

Stal spawana. Pokrycie zewnętrzne

Emalia poliuretanowa. Materiały części stykających się z medium mierzonym Wyłożenie

Teflon PTFE, EFTE Tefzel, poliuretan, neopren lub kauczuk naturalny. Elektrody

Stal nierdzewna typ 316L, Hastelloy C-276, tantal, platyna-10% irydu, tytan. Przyłącza procesowe

Typ AISI ze stali nierdzewnej 304 - obejmuje przy³¹cza ko³nierzowe ANSI Class 150 do przy³¹cza zaciskowego Tri-Clover Tri-Clamp 3-A. ANSI Class 150 lub ANSI Class 300

1/2 do 24 cali. AWWA Class 125

30 i 36 cali. DIN PN 10, 16, 25 i 40

PN 10: Niedostepne dla ko³nierzy o œrednicach od 15 do 150 mm. PN 16: Niedostêpne dla ko³nierzy o œrednicach od 15 do 80 mm. PN 25: Niedostêpne dla ko³nierzy o œrednicach od 15 do 150 mm. PN 40: Dostêpne dla wszystkich wielkoœci ko³nierzy. Przyłącza elektryczne

Dwa przepusty kablowe 3/4-14 NPT w obudowie czêœci elektronicznej z oœmioma zaciskami do pod³¹czenia przewodów elektrycznych.

5−4


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 Pierścienie uziemiające W przypadku cieczy o bardzo ma³ej przewodnoœci lub przy ochronie katodowej zaleca siê zastosowanie pierœcieni uziemiaj¹cych instalowanych po obu stronach czujnika. Posiadaj¹ one œrednicê wewnêtrzn¹ wiêksz¹ ni¿ œrednica czujnika oraz zewnêtrzny zacisk do pod³¹czenia kabla uziemiaj¹cego. Pierœcienie uziemiaj¹ce dostêpne s¹ w szerokiej gamie wykonañ materia³owych: stal nierdzewna 316L, Hastelloy C-276, tytan i tantal. Elektrody uziemiające

Montowane s¹ one w sposób analogiczny do elektrod pomiarowych. Elektrody uziemiaj¹ce dostêpne s¹ w szerokiej gamie wykonañ materia³owych: stal nierdzewna 316L, Hastelloy C-276, tytan i tantal. Wymiary czujników

Patrz tabele 5-3, 5-4 i 5-5 oraz ilustracje od 5-1 do 5-3. Masa

Patrz tabela 5-3.

TABELA 5−3. Masy czujników

N o m i n al n a œ red n i c a i n s tal ac ji(1) c al e (mm)

K l as a wy trz y ma³o œ c i ko ³n i erz a c z u jn i k a

M as a c z u jn i k a kg

A NS I

DIN

1/2 (15) 1/2 (15)

150 300

P N 40

9 10

1 (25) 1 (25)

150 300

P N 40

9 10

1- 1/2 (40) 1- 1/2 (40)

150 300

P N 40

10 11

2 (50) 2 (50)

150 300

P N 40

12 13

3 (80) 3 (80)

150 300

P N 40

18 21

4 (100) 4 (100)

150 300

P N 16

22 30

6 (150) 6 (150)

150 300

P N 16

37 42

8 (200) 8 (200)

150 300

P N 10

50 74

10 (250) 10 (250)

150 300

P N 10

98 136

12 (300) 12 (300)

150 300

P N 10

150 197

14 (350) 16 (400)

150 150

P N 10 P N 10

168 227

18 (450) 20 (500)

150 150

P N 10 P N 10

272 308

24 (600)

150

P N 10

454

30 (750) 36 (900)

125 125

P N 10 P N 10

637 898

(1) Informacje o większych średnicach można uzyskać u producenta.

5−5


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 TABELA 5−4. Wymiary czujników z kołnierzem ANSI i adapterami Tri−Clamp (A3) w calach (milimetrach). Œ red n i c a i n s tal ac ji i ro d z aj ko ³n i erz a

N o m i n al n a œ red n i c a p rz y ³¹c z a Tri - C l amp

P ro mi eñ ko ³n i erz a "B "

O d l eg ³o œ æ p rz ep u s tu o d œ ro d k a c z u jn i k a

C a³ko wi ta d ³u g o œ æ c z u jn i k a " L "

0.5 - 150 lb

1.00 (25)

1.75 (44)

5.16 (131)

13.78 (350)

1 - 150 lb

1.50 (40)

2.13 (54)

5.16 (131)

13.78 (350)

1.5 - 150 lb

2.00 (50)

2.50 (64)

5.57 (141)

13.78 (350)

2 - 150 lb

3.00 (76)

3.00 (76)

5.57 (141)

13.78 (350)

3 - 150 lb

4.00 (100)

3.75 (95)

6.57 (167)

13.78 (350)

TABELA 5−5. Wymiary czujników model 8705 z kołnierzem ANSI w calach (milimetrach). Œ red n i c a Œ red n i c a c z u jn i k a(1) i wy wi n i êc i a wy ³o ¿ en i a c i œ n i en i e n o mi n al n e n a ko ³n i erz u "A " ko ³n i erz a

P ro mi eñ ko ³n i erz a "B "

C a³ko wi ta d ³u g o œ æ ko ³n i erz a " L " (2)

Wy s o ko œ æ k o rp u s u "C "

O d l eg ³o œ æ S z ero ko œ æ p rz ep u s tó w Œ red n i c a k o rp u s u z o d œ ro d k a p o d z i a³o wa p rz y ³¹c z em c z u jn i k a o two ró w " D" "E "

Œ red n i c a o two ró w p o d œ ru by

L ic zba i wy m i ar œ ru b

0.5" - 150 lb 0.5" - 300 lb

1.38(35) 1.38(35)

1.75(44) 1.88(48)

7.88(200) 7.88(200)

8.75(222) 8.75(222)

6.88(175) 6.88(175)

5.16(131) 5.16(131)

2.38(60) 2.62(67)

0.62(16) 0.62(16)

4- 1/2 4- 1/2

1" - 150 lb 1" - 300 lb

2.00(51) 2.00(51)

2.13(54) 2.44(62)

7.88(200) 7.88(200)

8.75(222) 8.75(222)

7.34(186) 7.34(186)

5.16(131) 5.16(131)

3.12(79) 3.50(89)

0.62(16) 0.75(19)

4- 1/2 4- 5/8

1.5" - 150 lb 1.5" - 300 lb

2.88(73) 2.88(73)

2.50(64) 3.06(78)

7.88(200) 7.88(200)

9.52(242) 9.52(242)

7.05(179) 7.05(179)

5.57(141) 5.57(141)

3.88(99) 4.50(114)

0.62(16) 0.88(22)

4- 1/2 4- 3/4

2" - 150 lb

3.62(92)

3.00(76)

7.88(200)

9.52(242)

7.47(190)

5.57(141)

4.75(121)

0.75(19)

4- 5/8

2" - 300 lb

3.62(92)

3.25(83)

7.88(200)

9.52(242)

7.47(190)

5.57(141)

5.00(127)

0.75(19)

8- 5/8

3" - 150 lb

5.00(127)

3.75(95)

7.88(200)

11.52(293)

9.57(243)

6.57(167)

6.00(152)

0.75(19)

4- 5/8 8- 5/8

3" - 300 lb

5.00(127)

4.13(105)

8.63(219)

11.52(293)

9.57(243)

6.57(167)

6.62(168)

0.88(22)

4" - 150 lb

6.19(157)

4.50(114)

9.84(250)

12.22(310)

10.01(254)

6.92(176)

7.50(191)

0.75(19)

8- 5/8

4" - 300 lb

6.19(157)

5.00(127)

10.88(276)

12.22(310)

10.01(254)

6.92(176)

7.88(200)

0.88(22)

8- 3/4

6" - 150 lb

8.50(216)

5.50(140)

11.81(300)

14.39(366)

10.41(264)

8.05(204)

9.50(241)

0.88(22)

8- 3/4

6" - 300 lb

8.50(216)

6.25(159)

13.06(332)

14.39(366)

10.41(264)

8.05(204)

10.62(270)

0.88(22)

12- 3/4

8" - 150 lb

10.62(270)

6.75(171)

13.78(350)

16.33(415)

11.38(289)

9.02(229)

11.75(298)

0.88(22)

8- 3/4

8" - 300 lb

10.62(270)

7.50(191)

15.60(396)

16.33(415)

11.38(289)

9.02(229)

13.00(330)

1.00(25)

12- 7/8

10" - 150 lb

12.75(324)

8.00(203)

15.00(381)

19.11(485)

17.00(432)

10.44(265)

14.25(362

1.00(25)

12- 7/8

10" - 300 lb

12.75(324)

8.75(225)

17.13(435)

19.11(485)

17.00(432)

10.44(265)

15.25(387)

1.12(28)

16- 1

12" - 150 lb

15.00(381)

9.50(241)

18.00(457)

21.27(540)

19.16(487)

11.52(293)

17.00(432)

1.00(25)

12- 7/8

12" - 300 lb

15.00(381)

10.25(260)

20.14(512)

21.27(540)

19.16(487)

11.52(293)

17.75(451)

1.25(32)

16- 1- 1/8

14" - 150 lb

16.25(413)

10.50(267)

21.00(533)

23.39(594)

21.28(541)

12.58(320)

18.75(476)

1.12(28)

12- 1

14" - 300 lb

16.25(413)

11.50(292)

23.25(591)

23.39(594)

21.28(541)

12.58(320)

20.25(514)

1.25(32)

20- 1- 1/8

16" - 150 lb

18.50(470)

11.75(298)

24.00(610)

25.41(645)

23.30(592)

13.59(345)

21.25(540)

1.12(28)

16- 1

16" - 300 lb

18.50(470)

12.75(324)

26.25(667)

25.41(645)

23.30(592)

13.59(345)

22.50(572)

1.38(35)

20- 1- 1/4

18" - 150 lb

21.00(533)

12.50(318)

27.00(686)

27.93(709)

25.82(656)

14.85(377)

22.75(578)

1.25(32)

16- 1- 1/8 24- 1- 1/4

18" - 300 lb

21.00(533)

14.00(356)

30.12(765)

27.93(709)

25.82(656)

14.85(377)

24.75(629)

1.38(35)

20" - 150 lb

23.00(584)

13.75(349)

30.00(762)

29.95(761)

27.84(707)

15.86(403)

25.00(635)

1.25(32)

20- 1- 1/8

20" - 300 lb

23.00(584)

15.25(387)

33.25(845)

29.95(761)

27.84(707)

15.86(403)

27.00(686)

1.38(35)

24- 1- 1/4

24" - 150 lb

27.25(692)

16.00(406)

36.00(914)

34.50(876)

32.39(823)

18.14(461)

29.50(749)

1.37(35)

20- 1- 1/4

24" - 300 lb

27.25(692)

18.00(457)

39.64(1007)

34.50(876)

32.39(823)

18.14(461)

32.00(813)

1.62(41)

24- 1- 1/2

30" - 125 lb

33.80(859)

19.38(492)

37.25(946)

40.41(1026)

38.50(928)

21.31(541)

36.00(914)

1.38(35)

28- 1- 3/8

36" - 125 lb 40.27(1023)

23.00(584)

40.75(1035) 48.29(1227) 46.38(1178)

25.25(641)

42.75(1086)

1.63(41)

32- 1- 1/2

(1) Informacje o większych średnicach można uzyskać u producenta. (2) Przy zastosowaniu pierścieni uziemiających (2 pierścienie na czujnik) należy dodać 0.25 cala (6.35 mm) dla czujników o średnicy od 1/2 do 14 cali (15 do 350 mm), 0.50 cala (12.7 mm) dla czujników 16 calowych (400 mm) i większych. Przy zastosowaniu pierścieni zabezpieczających należy dodać 0.25 cala (6.35 mm) dla czujników o średnicy od 1/2 do 12 cali (15 do 300 mm), 0.50 cala (12.7 mm) dla czujników 14 calowych (400 mm) i większych.

5−6


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 TABELA 5−6. Wymiary czujników z kołnierzami DIN w milimetrach (calach). Œ red n i c a wy wi n i êc i a Wi el ko œ æ (1) c z u jn i k a i ro d z aj wy ³o ¿ en i a ko ³n i erz a n a ko ³n i erz u "A "

P ro mi eñ ko ³n i erz a "B "

C a³ko wi ta d ³u g o œ æ ko ³n i erz a " L " (2)

Wy s o ko œ æ k o rp u s u "C "

O d ³eg ³o œ æ S z ero ko œ æ p rz ep u s tó w Œ red n i c a Œ red n i c a k o rp u s u z o d œ ro d k a p o d z i a³o wa o two ró w p rz y ³¹c z em c z u jn i k a o two ró w p o d œ ru by " D" "E "

15 mm P N 10- 40

45(1.77)

47(1.87)

200(7.88)

222(8.75)

175(6.88)

131(5.16)

L ic zba i wy m i ar œ ru b

65(2.56)

14(0.55)

4

25 mm P N 10- 40

68(2.68)

58(2.27)

200(7.88)

222(8.75)

186(7.34)

131(5.16)

85(3.35)

14(0.55)

4

40 mm P N 10- 40

88(3.46)

75(2.96)

200(7.87)

242(9.52)

179(7.05)

141(5.57)

110(4.33)

18(0.71)

4

50 mm P N 10- 40

102(4.02)

83(3.25)

200(7.87)

242(9.52)

190(7.47)

141(5.57)

125(4.92)

18(0.71)

4

80 mm P N 10- 40

138(5.43)

100(3.94)

200(7.87)

293(11.52)

243(9.57)

167(6.57)

160(6.30)

18(0.71)

8

100 mm P N 10- 16

158(6.22)

110(4.33)

250(9.84)

310(12.22)

254(10.01)

176(6.92)

180(7.09)

18(0.71)

8

100 mm P N 25- 40

162(6.38)

117(4.63)

250(9.84)

310(12.22)

254(10.01)

176(6.92)

190(7.48)

22(0.87)

8

150 mm P N 10- 16

212(8.35)

142(5.61)

300(11.81)

366(14.39)

264(10.41)

204(8.05)

240(9.45)

22(0.87)

8

150 mm P N 25

218(8.58)

150(5.91)

300(11.81)

366(14.39)

264(10.41)

204(8.05)

240(9.45)

22(0.87)

8

150 mm P N 40

218(8.58)

150(5.91)

332(13.06)

366(14.39)

264(10.41)

204(8.05)

240(9.45)

22(0.87)

8

200 mm P N 10

268(10.55)

170(6.70)

351(13.81)

415(16.33)

289(13.38)

229(9.02)

295(11.61)

22(0.87)

8

200 mm P N 16

268(10.55)

170(6.70)

351(13.81)

415(16.33)

289(13.38)

229(9.02)

295i11.61)

22(0.87)

8

200 mm P N 25

278(10.94)

180(7.09)

350(13.78)

415(16.33)

289(13.38)

229(9.02)

310(12.20)

26(1.02)

12

200 mm P N 40

285(11.22)

187(7.38)

396(15.60)

415(16.33)

289(13.38)

229(9.02)

320(12.60)

30(1.18)

12

250 mm P N 10

320(12.60)

197(7.70)

381(15.00)

485(19.11)

432(17.00)

265(10.44)

350(13.78)

22(0.87)

12

250 mm P N 16

320(12.60)

202(7.97)

381(15.00)

485(19.11)

432(17.00)

265(10.44)

355(13.98)

26(1.02)

12

250 mm P N 25

335(13.19)

213(8.39)

381(15.00)

485(19.11)

432(17.00)

265(10.44)

370(14.67)

30(1.18)

12

250 mm P N 40

345(13.58)

225(8.86)

435(17.13)

485(19.11)

432(17.00)

265(10.44)

385(15.16)

33(1.30)

12

300 mm P N 10

370(14.57)

223(8.76)

457(18.00)

540(21.27)

487(19.16)

265(10.44)

400(15.75)

22(0.87)

12

300 mm P N 16

378(14.88)

230(9.06)

457(18.00)

540(21.27)

487(19.16)

293(11.52)

410(16.14)

26(1.02)

12

300 mm P N 25

395(15.55)

242(9.55)

457(18.00)

540(21.27)

487(19.16)

293(11.52)

430(16.93)

30(1.18)

16

300 mm P N 40

410(16.14)

258(10.12)

512(20.14)

540(21.27)

487(19.16)

293(11.52)

450(17.72)

33(1.30)

16

350 mm P N 10

430(16.93)

252(9.94)

534(21.03)

594(23.39)

541(21.28)

293(11.52)

460(18.11)

22(0.87)

16

350 mm P N 16

438(17.24)

260(10.24)

534(21.03)

594(23.39)

541(21.28)

320(12.58)

470(18.50)

26(1.02)

16

350 mm P N 25

450(17.72)

277(10.93)

534(21.03)

594(23.39)

541(21.28)

320(12.58)

490(19.29)

33(1.30)

16

350 mm P N 40

465(18.31)

2~(11.42)

591(23.25)

594(23.39)

541(21.28)

320(12.58)

510(20.08)

36(1.42)

16

400 mm P N 10

482(18.98)

2~(11.12)

610(24.00)

645(25.04)

592(23.30)

345(13.59)

515(20.28)

26(1.02)

16

400 mm P N 16

490(19.29)

2~(11.42)

610(24.00)

645(25.04)

592(23.30)

345(13.59)

525(20.67)

30(1.18)

16

400 mm P N 25

505(19.88)

310(12.21)

610(24.00)

645(25.04)

592(23.30)

345(13.59)

550(21.65)

36(1.42)

16

400 mm P N 40

535(21.06)

330(12.99)

667(26.25)

645(25.04)

592(23.30)

345(13.59)

585(23.03)

39(1.54)

16

450 mm P N 10

532(20.94)

308(12.13)

686(27.00)

709(27.93)

656(25.82)

377(14.85)

565(22.24)

26(1.02)

20

450 mm P N 16

550(21.65)

320(12.60)

686(27.00)

709(27.93)

656(25.82)

377(14.85)

585(23.03)

30(1.18)

20

450 mm P N 40

560(22.05)

343(13.50)

765(30.12)

709(27.93)

656(25.82)

377(14.85)

610(24.02)

30(1.18)

20

500 mm P N 10

585(23.03)

335(13.19)

762(30.00)

761(29.95)

707(27.84)

403(15.86)

620(24.41)

26(1.02)

20

500 mm P N 16

610(24.02)

358(14.08)

762(30.00)

761(29.95)

707(27.84)

403(15.86)

650(25.59)

33(1.30)

20

500 mm P N 25

615(24.21)

365(14.37)

762(30.00)

761(29.95)

707(27.84)

403(15.86)

660(25.98)

36(1.42)

20

500 mm P N 40

615(24.21)

378(14.88)

845(33.25)

761(29.95)

707(27.84)

403(15.86)

670(26.38)

42(1.65)

20

600 mm P N 10

685(26.97)

390(15.36)

914(36.00)

885(34.85)

823(32.39)

461(18.14)

725(28.54)

30(1.18)

20

600 mm P N 16

725(28.54)

420(16.54)

914(36.00)

877(34.51)

823(32.39)

461(18.14)

770(30.31)

36(1.42)

20

600 mm P N 25

720(28.35)

423(16.64)

914(36.00)

877(34.51)

823(32.39)

461(18.14)

770(30.31)

39(1.54)

20

600 mm P N 40

735(18.94)

445(17.52) 1.007(39.64) 886(34.88)

823(32.39)

461(18.14)

795(31.30)

48(1.88)

20

(1) Informacje o większych średnicach można uzyskać u producenta. (2) Przy zastosowaniu pierścieni uziemiających (2 pierścienie na czujnik) należy dodać 0.25 cala (6.35 mm) dla czujników o średnicy od 1/2 do 14 cali (15 do 350 mm), 0.50 cala (12.7 mm) dla czujników 16 calowych (400 mm) i większych. Przy zastosowaniu pierścieni zabezpieczających należy dodać 0.25 cala (6.35 mm) dla czujników o średnicy od 1/2 do 12 cali (15 do 300 mm), 0.50 cala (12.7 mm) dla czujników 14 calowych (400 mm) i większych.

5−7


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

4.75 (121)

2.00 (51)

0.66 (17)

1.35 (34)

1.00 (25) 2.00 (51)

2.00 (51)

Przepust kablowy 3/4−14 NPT

“E” “C”

“B”

“A” “L”

“D”

UWAGA Wymiary podano w calach (milimetrach). Zmienne wymiary podano w tabelach 5−4, 5−5 i 5−6.

ILUSTRACJA 5−1. Wymiary typowych czujników model 8705 o średnicy od 1/2 do 4 cali (15−100 mm)

0.66 (17)

2.00 (51) 1.00 (25)

3/4–14 NPT przepust kablowy

1.35 (34)

4.75 (121)

2.00 (51)

2.00 (51)

“E” “C”

“B”

“A” “D” UWAGA Wymiary podano w calach (milimetrach). Zmienne wymiary podano w tabelach 5−4, 5−5 i 5−6.

“L”

ILUSTRACJA 5−2. Wymiary typowych czujników model 8705 o średnicy od 6 do 36 cali (150−900 mm)

5−8


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

0.66 (17)

2.00 (51)

“E”

4.75 (121)

2.00 (51) 1.00 (25) 1.35 (34)

3/4–14 NPT przepust kablowy

“C”

“B”

UWAGA Wymiary podano w calach (milimetrach). Zmienne wymiary podano w tabelach 5−4, 5−5 i 5−6.

“L”

ILUSTRACJA 5−3. Wymiary typowych czujników model 8705 w ykonaniu sanitarnym o średnicy od 1/2 do 3 cali (15−66 mm)

5−9


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

SPOSÓB ZAMAWIANIA CZUJNIKÓW MODEL 8705 M o d el

O p i s p ro d u k tu

8705

C z ujnik przep³ywomierz a magnetycz nego

K od

M ateri a³ wy ³o ¿ eñ

T F P N G K od S H T P N K od A E

P TF E Teflon E TF E Tefzel P oliuretan (Dos têpny tylko dla cz ujników o wielkoœ ci od 1- 1/2 cala do 36 cali (40- 900 mm) N eopren (Dos têpny tylko dla cz ujników o wielkoœ ci od 1- 1/2 cala do 36 cali (40- 900 mm) K aucz uk naturalny (Dos têpny tylko dla cz ujników o wielkoœ ci od 1- 1/2 cala do 36 cali (40- 900 mm) M ateri a³ el ek tro dy S tal nierdzewna 316L Has telloy C - 276 Tantal (Dos têpny tylko z wy³o¿ eniami z P TF E i E F TE ) 90% platyna - 10% irydu (Dos têpny tylko z wy³o¿ eniami z P TF E i E F TE ) Tytan (Dos têpny tylko z wy³o¿ eniami z P TF E i E F TE ) Ty p el ek tro d S tandardowe dwie elektrody pomiarowe Dwie elektrody pomiarowe plus trzecia elektroda uz iemiaj¹ca M ATE R IA £ WY £ O ¯ E N IA

K od

Πred n i c a c z u jn i k a

K od T

K od F

K o d P, N i G

005 010 015 020 030 040 060 080 100 120 140 160 180 200 240 300 360

1/2 cala (15 mm) 1 cal (25 mm) 1- 1/2 cala (40 mm) 2 cale (50 mm) 3 cale (80 mm) 4 cale (100 mm) 6 cali (150 mm) 8 cali (200 mm) 10 cali (250 mm) 12 cali (300 mm) 14 cali (350 mm) 16 cali (400 mm) 18 cali (450 mm) 20 cali (500 mm) 24 cale (600 mm) 30 cali (750 mm) 36 cali (900 mm)

-

brak brak brak brak

brak brak -

K od

M ateri a³ ko ³n i erz a, ty p i wy trz y ma³o œ æ

C1 C3 S1 S3 CD CE CF CH SD SE SF SH

S tal wêglowa, A N S I C las s 150 (AWWA C las s 125, tylko dla 30 i 36 cali) S tal wêglowa, A N S I C las s 300 S tal nierdzewna 304, A N S I C las s 150 (AWWA C las s 125, tylko dla 30 i 36 cali) S tal nierdzewna 304, A N S I C las s 300 S tal wêglowa, DIN P N 10 (niedos têpny do wykonañ ko³nierzowych o œ rednicy od 15 do 150 mm) S tal wêglowa, DIN P N 16 (niedos têpny do wykonañ ko³nierzowych o œ rednicy od 15 do 80 mm) S tal wêglowa, DIN P N 25 (niedos têpny do wykonañ ko³nierzowych o œ rednicy od 15 do 150 mm S tal wêglowa, DIN P N 40 (dos têpny do ws z ys tkich wielkoœ ci ko³nierz y) S tal nierdzewna, DIN P N 10 (niedos têpny do wykonañ ko³nierzowych o œ rednicy od 15 do 150 mm) S tal nierdzewna, DIN P N 16 (niedos têpny do wykonañ ko³nierzowych o œ rednicy od 15 do 80 mm) S tal nierdzewna, DIN P N 25 (niedos têpny do wykonañ ko³nierzowych o œ rednicy od 15 do 150 mm S tal nierdzewna, DIN P N 40 (dos têpny do ws z ys tkich wielkoœ ci ko³nierz y)

5−10


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 K od

O p c je

A3 A4 A5 A6

P i erœ c i en i e u z i emi aj¹c e (1) S tal nierdzewna 316L Has telloy C - 276 (Dos têpny tylko dla œ rednic od 1/2 do 12 cali (15- 300 mm)) Tytan (Dos têpny tylko dla œ rednic od 1/2 do 12 cali (15- 300 mm)) Tantal (Dos têpny tylko dla œ rednic od 1/2 do 12 cali (15- 300 mm)) Z ab ez p i ec z en i e wy ³o ¿ en i a(1) S tal nierdzewna 316L Has telloy C - 276 (Dos têpny tylko dla œ rednic od 1/2 do 12 cali (15- 300 mm)) Tytan (Dos têpny tylko dla œ rednic od 1/2 do 12 cali (15- 300 mm)) In n e o p c je P rz y³¹cze s anitarne 3- A (1/2 do 3 cali (15 do 80 mm))(2). A dapter A N S I 150 lb - Tri- C lamp. P rz y³¹cze s anitarne 3- A (2- 1/2 cala (64 mm))(2). A dapter A N S I 150 lb - Tri- C lamp. P rz y³¹cze s anitarne C herry B urrell (1/2 do 3 cali (15 do 80 mm))(2). A dapter A N S I 150 lb - I- L ine. P rz y³¹cze s anitarne C herry B urrell (2- 1/2 cala (64 mm))(2). A dapter A N S I 150 lb - I- L ine.

W1

U sz czelnienie standardowe, obudowa spawana bez dodatkowego, usz czelnionego przedz ia³u z elektrodami, z awór nadmiarowy

H1 H2

C z ujnik z modelem 8701 ze s pus tem (Dos têpny dla œ rednic od 1/2 do 16 cali (15- 400 mm). (Dla œ rednic od 1/2 do 4 cali (15- 100 mm) cz ujnik dos tarcz any jes t z korpus em cewki) C z ujnik z modelem 8701 ze s pus tem (Dos têpny dla œ rednic od 1/2 do 4 cali (15- 100 mm).

B1 B3 D1

Z integrowany monta¿ na przetworniku model 8712C Z integrowany monta¿ na przetworniku model 8732C P recyz yjna kalibracja zes po³u cz ujnik- przetwornik (0.25% natê¿ enia przep³ywu w z akres ie prêdkoœ ci 0.9- 10 m/s.

KD

A tes t K E M A /C E N E L E C

Q4 Q8 Q9

K arta kalibracyjna C ertyfikat materia³ów z godny z norm¹ DIN 3.1 B C ertyfikat materia³ów (tylko dla elektrod) z godny z norm¹ DIN 3.1B 337

G1 G2 G3 G4 L1 L2 L3

Ty p o wy nu mer z amó wi en i o wy : 8705 T S A 040 C 1 G 1 (1) Nie można używać jednocześnie pierścieni uziemiających i zabezpieczenia wyłożenia. Oba elementy realizują tę samą funkcję uziemienia medium. Zabezpieczenia wyłożenia dostępne jest tylko dla czujników z wyłożeniem z PTFE. (2) Tylko z wyłożeniem z Tefzel. Wymagany wybór opcji W1. Tylko do elektrod ze stali nierdzewnej 316L, Hastelloyu C−276, platyny/indu. Adaptery Tri−Clamp tylko ze stali nierdzewnej 304.

5−11


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

SPOSÓB ZAMAWIANIA CZUJNIKÓW MODEL 8707 WYSOKOSYGNAŁOWYCH M o d el

O p i s p ro d u k tu

8707

Wys okos ygna³owy cz ujnik przep³ywomierz a magnetycz nego

K od

M ateri a³ wy ³o ¿ eñ

T F P N K od S H T P N K od A

P TF E Teflon E TF E Tefzel P oliuretan (Dos têpny tylko dla cz ujników o wielkoœ ci od 1- 1/2 cala do 36 cali (40- 900 mm) N eopren (Dos têpny tylko dla cz ujników o wielkoœ ci od 1- 1/2 cala do 36 cali (40- 900 mm) M ateri a³ el ek tro dy S tal nierdzewna 316L Has telloy C - 276 Tantal (Dos têpny tylko z wy³o¿ eniami z P TF E i E F TE ) 90% platyna - 10% irydu (Dos têpny tylko z wy³o¿ eniami z P TF E i E F TE ) Tytan (Dos têpny tylko z wy³o¿ eniami z P TF E i E F TE ) Ty p el ek tro d S tandardowe dwie elektrody pomiarowe M ATE R IA £ WY £ O ¯ E N IA K od T P TF E Tefl o n

K od F E TF E Tefz el

K od P iN

-

brak brak brak brak

-

K od

Πred n i c a c z u jn i k a

030 040 060 080 100 120 140 160 180 200 240 300 360

3 cale (80 mm) 4 cale (100 mm) 6 cali (150 mm) 8 cali (200 mm) 10 cali (250 mm) 12 cali (300 mm) 14 cali (350 mm) 16 cali (400 mm) 18 cali (450 mm) 20 cali (500 mm) 24 cale (600 mm) 30 cali (750 mm) 36 cali (900 mm)

K od

M ateri a³ ko ³n i erz a, ty p i wy trz y ma³o œ æ

C1 C3 S1 S3

S tal wêglowa, A N S I C las s 150 (AWWA C las s 125, tylko dla 30 i 36 cali) S tal wêglowa, A N S I C las s 300 S tal nierdzewna 304, A N S I C las s 150 (AWWA C las s 125, tylko dla 30 i 36 cali) S tal nierdzewna 304, A N S I C las s 300

K od

Wy mag an e o p c je

W1

U s z czelniona, s pawana obudowa

(1)

5−12


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 K od

O p c je

H2

P i erœ c i en i e u z i emi aj¹c e (1) S tal nierdzewna 316L Has telloy C - 276 (Dos têpny tylko dla œ rednic od 1/2 do 12 cali (15- 300 mm)) Tytan (Dos têpny tylko dla œ rednic od 1/2 do 12 cali (15- 300 mm)) Tantal (Dos têpny tylko dla œ rednic od 1/2 do 12 cali (15- 300 mm)) Z ab ez p i ec z en i e wy ³o ¿ en i a(1) S tal nierdzewna 316L Has telloy C - 276 (Dos têpny tylko dla œ rednic od 1/2 do 12 cali (15- 300 mm)) Tytan (Dos têpny tylko dla œ rednic od 1/2 do 12 cali (15- 300 mm)) In n e o p c je C z ujnik z modelem 8701 ze s pus tem (Dos têpny dla œ rednic od 1/2 do 4 cali (15- 100 mm) bark z apas owej cewki)

B1 B3 D1 D2

Z integrowany monta¿ na przetworniku model 8712C Z integrowany monta¿ na przetworniku model 8732C P recyz yjna kalibracja zes po³u cz ujnik- przetwornik (0.25% natê¿ enia przep³ywu w z akres ie prêdkoœ ci 0.9- 10 m/s. P odwójna kalibracja z przetwornikami model 8712H i model 8712C

N5

A tes t wydawany przez producenta (F M ), grupa 1, s trefa II (dos têpny dla z integrowanego monta¿ u z 8732C lub z dalnego z 8712C /U /H)

Q4 Q8 Q9

K arta kalibracyjna C ertyfikat materia³ów z godny z norm¹ DIN 3.1 B C ertyfikat materia³ów (tylko dla elektrod) z godny z norm¹ DIN 3.1B 337

G1 G2 G3 G4 L1 L2 L3

Ty p o wy nu mer z amó wi en i o wy : 8707 T S A 040 C 1 G 1

(1) Nie można używać jednocześnie pierścieni uziemiających i zabezpieczenia wyłożenia. Oba elementy realizują tę samą funkcję uziemienia medium. Zabezpieczenia wyłożenia dostępne jest tylko dla czujników z wyłożeniem z PTFE.

Procedura zamawiania

W celu zamówienia okreœlonego czujnika wyspecyfikowaæ numer zamówieniowy zgodnie z powy¿sz¹ tabel¹. Tabliczki znamionowe

Wszystkie czujniki i przetworniki wyposa¿ane s¹ w tabliczki znamionowe ze stali nierdzewnej wykonane zgodnie z wymaganiami U¿ytkownika. Standardowa tabliczka znamionowa ze stali nierdzewnej jest przywieszana do przetwornika. Wysokoœæ znaków 0.125 cala (3.18 mm); maksymalnie 85 znaków. Numer technologiczny mo¿e byæ wybity w sposób sta³y na tabliczce znamionowej czujnika i/lub przetwornika; maksymalnie 65 znaków. Wymagania dotyczące kabli przy zdalnym montażu przetwornika Opis

N u m er z am ó wi en i o wy

K abel s ygna³owy (20 AWG ) B elden 8729, A lpha 2442 lub równowa¿ ny

08712- 0061- 0001

K abel pod³¹czenia cewek (14 AWG ) B elden 8760, A lpha 2441 lub równowa¿ ny

08712- 0060- 0001

K abel kombinowany s ygna³owy i cewek (18AWG )(1) B elden 9368 lub równowa¿ ny

08712- 0750- 0001

(1) Kabel ten nie jest zalecany do przepływomierza magnetycznego wysokosygnałowego.

Przy zdalnej instalacji przetwornika, kable sygna³owe i pobudzaj¹ce cewki musz¹ byæ równej d³ugoœci. Zintegrowany przetwornik jest pod³¹czony fabrycznie i nie trzeba wykonywaæ ¿adanych po³¹czeñ kablowych. Mo¿na zamawiaæ kable o d³ugoœciach od 1.5 do 300 m, które s¹ dostarczane wraz z czujnikiem. Kabel kombinowany mo¿e mieæ d³ugoœæ tylko od 1.5 do 150 metrów. W przypadku magnetycznych przep³ywomierzy wysokosygna³owych nie zaleca siê stosowania kabli o d³ugoœci wiêkszej od 30 m.

5−13


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Rozdział

6

DANE FUNKCJONALNE

Dane techniczne czujników model 8711

Media mierzone

Przewodz¹ce cieczy i zawiesiny. Średnice czujników pomiarowych

0.15-8 cali (4-200 mm). Maksymalna prędkość przepływu medium

9.1 m/s. Zamienność

Wszystkie czujniki model 8711 i przetworniki z serii 8712C/U i 8732 s¹ ca³kowicie zamienne. Dok³adnoœæ uk³adu pomiarowego zostaje zachowana niezale¿nie od œrednicy ruroci¹gu. Ka¿dy czujnik posiada na tabliczce znamionowej wybity 16 cyfrowy numer kalibracyjny, który mo¿e zostaæ wprowadzony do pamiêci przetwornika przez lokaln¹ klawiaturê operatorsk¹ (LOI) lub przez komunikator HART. Nie jest konieczna ¿adna indywidualna kalibracja. Dopuszczalne temperatury medium mierzonego Wyłożenie z PTFE Teflonu

-29 do 149°C dla czujników o œrednicy od 1/2 do 8 cali (15-200 mm). -29 do 93°C dla czujników o œrednicy od 0.15 do 0.30 cala (4-8 mm). Maksymalne bezpieczne ciśnienie robocze w temperaturze 38˚C Wyłożenie z Tefzelu

Pe³na pró¿nia do ciœnienia 5.1 MPa dla czujników o œrednicy od 1/2 do 8 cali (15-200 mm). 1.96 MPa czujników o œrednicy od 0.15 do 0.30 cala (4 i 8 mm). Wyłożenie z PTFE Teflonu

Pe³na pró¿nia dla œrednic czujnika do 4 cali (100 mm). Skonsultowaæ z producentem mo¿liwoœæ zastosowañ pró¿niowych dla œrednic wiêkszych od 6 cali (150 mm). Certyfikaty do pracy w obszarach zagrożonych wybuchem Atesty amerykańskie wydawane przez producenta − Factory Mutual (FM)

Dopuszczony do pracy: grupa I, strefa 2, podgrupy gazów A, B, C i D; grupa II, strefa 1, podgrupy E, F i G; grupa III. NEMA 4X. Atesty Canadian Standards Assocation(CSA)

Dopuszczony do pracy: grupa I, strefa 2, podgrupy gazów A, B, C i D; grupa II, strefa 1, podgrupy E, F i G; grupa III. Obudowa zgodna z norm¹ CSA 4X.

6−1


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 Opcjonalne certyfikaty do pracy w obszarach zagrożonych wybuchem E5 Atesty amerykańskie wydawane przez producenta − Factory Mutual (FM)

Dopuszczony do pracy: grupa I, strefa 1, podgrupy gazów C i D; Dostêpne tylko dla przetworników zintegrowanych model 8732C lub zdalnych model 8712.. CD KEMA/CENELEC

EEx e ia IIC T3..T6 (patrz tabela 6-1). TABELA 6−1. Zależność między temperaturą otoczenia, temperaturą medium a klasą temperaturową.

Πred n i c a c z u jn i k a M ak s y m al n a (c al e) temp eratu ra o to c z en i a

M ak s y m al n a temp eratu ra m ed i u m

K l as a temp eratu ro wa

1/2

65°C

116°C

T3

1 1

65°C 35°C

120°C 35°C

T3 T4

1- 1/2 1- 1/2

65°C 60°C

125°C 60°C

T3 T4

2 2 2

65°C 65°C 40°C

125°C 75°C 40°C

T3 T4 T5

3 do 4 3 do 4 3 do 4 3 do 4

65°C 65°C 55°C 40°C

130°C 75°C 90°C 40°C

T3 T4 T5 T6

6 6 6 6

65°C 65°C 65°C 60°C

79°C 75°C 110°C 60°C

T3 T4 T5 T6

8 do 60 8 do 60 8 do 60 8 do 60

65°C 65°C 65°C 65°C

140°C 116°C 80°C 65°C

T3 T4 T5 T6

Dopuszczalne przewodności

Ciecz mierzona musi posiadaæ przewodnoœæ wiêksz¹ od 5 µS/cm dla modelu 8711 (bez uwzglêdnienia wp³ywu kabli ³¹czeniowych przy zdalnej instalacji przetwornika).

6−2


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

DANE METROLOGICZNE

Dokładność Model 8711 z przetwornikami model 8712C/U lub 8732C

±0.5% wartoœci mierzonej dla prêdkoœci przep³ywu od 1 do 10 m/s. ±0.0015 m/s dla prêdkoœci przep³ywu od wartoœci wy³¹czenia pomiaru dla ma³ego natê¿enia przep³ywu do 1 m/s. Wpływ drgań

Spe³nia wymagania normy IEC 770 dotycz¹cej warunków instalacji ruroci¹gów. Wpływ pozycji pracy

Brak, jeœli zainstalowany w sposób zapewniaj¹cy pe³ne wype³nienie czujnika.

DANE KONSTRUKCYJNE Materiały części nie stykających się z medium mierzonym Czujnik

Stal nierdzewna 303 (ASTM A-743). Obudowa cewki

Stal spawana (ASTM A-27). Pokrycie zewnętrzne

Emalia poliuretanowa. Materiały części stykających się z medium mierzonym Wyłożenie

Teflon PTFE lub EFTE Tefzel. Elektrody

Stal nierdzewna typ 316L, Hastelloy C-276, tantal, platyna-10% irydu, tytan. Przyłącza procesowe Montaż między kołnierzami

ANSI: Class 150, 300. DIN: PN10 i 25. BS: 10 Table D, E i F. Kołki gwintowane (śruby dwustronne)

0.15, 0.30, 0.5 i 1 cal (4, 8, 15 i 25 mm): stal nierdzewna 316, ASTM A-193, Grade B7. 1.5 , 2, 3, 4, 6 i 8 cali (40, 50, 80, 100, 150 i 200 mm): CRS, ASTM A-193, Grade B7. Przyłącza elektryczne

Dwa przy³¹cza kablowe 3/4-14 NPT w obudowie czêœci elektronicznej z oœmioma zaciskami do pod³¹czenia przewodów elektrycznych. Pierścienie uziemiające

W przypadku cieczy o bardzo ma³ym przewodnictwie lub przy ochronie katodowej zaleca siê zastosowanie pierœcieni uziemiaj¹cych instalowanych po obu stronach czujnika. Posiadaj¹ one œrednicê wewnêtrzn¹ wiêksz¹ ni¿ œrednica czujnika oraz zewnêtrzny zacisk do pod³¹czenia kabla uziemiaj¹cego. Pierœcienie uziemiaj¹ce dostêpne s¹ w szerokiej gamie wykonañ materia³owych: stal nierdzewna 316L, Hastelloy C-276, tytan

6−3


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

i tantal. Elektrody uziemiające

Montowane s¹ one w sposób analogiczny do elektrod pomiarowych. Elektrody uziemiaj¹ce dostêpne s¹ w szerokiej gamie wykonañ materia³owych: stal nierdzewna 316L, Hastelloy C-276, tytan i tantal. Wymiary czujników

Patrz tabela 6-2 oraz ilustracja 6-1. Masa

Patrz tabela 6-2. TABELA 6−2. Wymiary i masy czujników. N o m i n al n a œ red n i c a c z u jn i k a c al e (mm)(1)

D³u g o œ æ c z u jn i k a

Wy mi ary o bu d o wy c z u jn i k a "A "

"B "

"C "

" D"

M as a fu n ty (k g )

0.15 0.30(1)

(4) (8)

4.00 4.00

(102) (102)

5.44 5.44

(138) (138)

3.56 3.56

(90) (90)

2.17 2.17

(55) (55)

4 4

(2) (2)

0.5 1 1.5

(15) (25) (40)

4.00 4.31 4.42

(102) (109) (112)

5.44 6.06 6.06

(138) (154) (154)

3.56 4.50 3.28

(90) (114) (83)

2.17 2.17 2.73

(55) (55) (69)

4 5 5

(2) (2) (2)

2 3 4

(50) (80) (100)

4.64 5.26 5.87

(118) (134) (149)

6.59 7.84 9.06

(167) (199) (230)

3.91 5.16 6.38

(99) (131) (162)

3.26 4.68 5.88

(83) (119) (149)

7 13 22

(3) (6) (10)

6 8

(150) (200)

6.97 8.00

(177) (203)

11.25 13.31

(286) (338)

8.56 10.63

(217) (270)

6.87 8.86

(174) (225)

35 60

(16) (27)

(2)

(1) Przy zastosowaniu pierścieni uziemiających (2 pierścienie na czujnik) należy dodać 0.25 cala (6.35 mm) dla czujników o średnicy od 1/2 do 16 cali (15 do 200 mm), 0.50 cala (12.7 mm) dla czujników 16 calowych (400 mm) i większych. (2) Czujniki o średnicy 0.15 i 0.30 cala (4 i 8 mm) montuje się między kołnierzami 1/2 cala (13 mm).

6−4


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

CZUJNIKI O WIELKOŚCI OD 1.5 DO 6 CALI

A

B

Kierunek przepływu

C

D

CZUJNIKI O WIELKOŚCI OD 0.15 DO 1 CALA 4.75 (121)

0.87 (22)

0.50 (13)

2.00 (51)

Pokrywa komory przyłączy elektrycznych 4.75 (121)

2.00 (51) 3.37 (86)

A

B

Przepusty kablowe (2 otwory) 1/2–14 NPT

Tabliczka znamionowa

Śruba uziemienia

Kierunek przepływu

D C

UWAGA Wymiary podano w calach (milimetrach). Zmienne wymiary podano w tabeli 6−1.

ILUSTRACJA 6−1. Wymiary typowych czujników model 8711.

6−5


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

SPOSÓB ZAMAWIANIA CZUJNIKÓW MODEL 8711 M o d el

O p i s p ro d u k tu

8711

C z ujnik przep³ywomierz a magnetycz nego (kons trukcja bez ko³nierzowa)

K od

M ateri a³ wy ³o ¿ eñ

T S K od S H T P N K od A E

E TF E Tefzel P TF E Teflon M ateri a³ el ek tro dy S tal nierdzewna 316L Has telloy C - 276 Tantal (Dos têpny tylko z wy³o¿ eniami z P TF E i E F TE ) 90% platyna - 10% irydu (Dos têpny tylko z wy³o¿ eniami z P TF E i E F TE ) Tytan (Dos têpny tylko z wy³o¿ eniami z P TF E i E F TE ) Ty p el ek tro d S tandardowe dwie elektrody pomiarowe Dwie elektrody pomiarowe plus trzecia elektroda uz iemiaj¹ca

K od

Πred n i c a c z u jn i k a

15F (1) 30F (1) 005 010 015 020 030 040 060 080

0.15 cala (4 mm) 0.30 cala (8 mm) 1/2 cala (15 mm) 1 cal (25 mm) 1- 1/2 cala (40 mm) 2 cale (50 mm) 3 cale (80 mm) 4 cale (100 mm) 6 cali (150 mm) 8 cali (200 mm)

K od R S U K od 1 2 3 4 K od E5 G1 G2 G3 G4 CD Q4 Q8 Q9

S p o s ó b mo n ta¿ u p rz etwo rn i k a M onta¿ z dalny z przetwornikiem model 8712C (monta¿ na rurze 2 calowej lub monta¿ naœ cienny) M onta¿ z integrowany na przetworniku model 8712C M onta¿ z integrowany na przetworniku model 8732C Z es tawy mo n ta¿ o we (³¹c z n i e z ko ³k ami g wi n to wany mi i n ak rêtk ami ) A N S I C las s 150 DIN P N 10/16 (cz ujnik 8 calowy (200 mm) ma tylko zes taw monta¿ owy P N 10) A N S I C las s 300 DIN P N 25/40 (cz ujnik 8 calowy (200 mm) ma tylko zes taw monta¿ owy P N 25) M ateri a³ ko ³n i erz a, ty p i wy trz y ma³o œ æ A tes t amerykañs ki przeciwwybuchowoœ ci wydawany przez producenta (F M )(tylko dla monta¿ u z integrowanego z przetwornikiem 8732C lub z dalnego z przetwornikiem 8712C ) P ierœ cienie uz iemiaj¹ce ze s tali nierdzewnej 316L P ierœ cienie uz iemiaj¹ce - Has telloy C - 276 P ierœ cienie uz iemiaj¹ce - Tytan P ierœ cienie uz iemiaj¹ce - Tantal A tes t K E M A /C E N E L E C K arta kalibracyjna C ertyfikat materia³ów z godny z norm¹ DIN 3.1 B C ertyfikat materia³ów (tylko dla elektrod) z godny z norm¹ DIN 3.1B

Ty p o wy nu mer z amó wi en i o wy : 8711 T S A 040 R 1 G 1 (1) Dostępne tylko z wyłożeniem EFTE Tfzel.

6−6


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 Procedura zamawiania W celu zamówienia okreœlonego czujnika wyspecyfikowaæ numer zamówieniowy zgodnie z powy¿sz¹ tabel¹. Tabliczki znamionowe

Wszystkie czujniki i przetworniki wyposa¿ane s¹ w tabliczki znamionowe ze stali nierdzewnej wykonane zgodnie z wymaganiami U¿ytkownika. Standardowa tabliczka znamionowa ze stali nierdzewnej jest przywieszana do przetwornika. Wysokoœæ znaków 0.125 cala (3.18 mm); maksymalnie 85 znaków. Numer technologiczny mo¿e byæ wybity w sposób sta³y na tabliczce znamionowej czujnika i/lub przetwornika; maksymalnie 65 znaków. Wymagania dotyczące kabli przy zdalnym montażu przetwornika Opis

N u m er z am ó wi en i o wy

K abel s ygna³owy (20 AWG ) B elden 8729, A lpha 2442 lub równowa¿ ny

08712- 0061- 0001

K abel pod³¹czenia cewek (14 AWG ) B elden 8760, A lpha 2441 lub równowa¿ ny

08712- 0060- 0001

K abel kombinowany s ygna³owy i cewek (18AWG ) B elden 9368 lub równowa¿ ny

08712- 0750- 0001

Przy zdalnej instalacji przetwornika, kable sygna³owe i pobudzaj¹ce cewki musz¹ byæ równej d³ugoœci. Zintegrowany przetwornik jest pod³¹czony fabrycznie i nie trzeba wykonywaæ ¿adanych po³¹czeñ kablowych. Mo¿na zamawiaæ kable o d³ugoœciach od 1.5 do 300 m, które bêd¹ dostarczone wraz z czujnikiem. Kabel kombinowany mo¿e mieæ d³ugoœæ tylko od 1.5 do 150 metrów. W przypadku magnetycznych przep³ywomierzy wysokosygna³owych nie zaleca siê stosowania kabli o d³ugoœci wiêkszej od 30 m.

6−7


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Dodatek

A

Planowanie instalacji

W³aœciwe zaplanowanie instalacji jest warunkiem koniecznym prawid³owego dzia³ania przep³ywomierza magnetycznego. Przed wyborem konkretnych rozwi¹zañ wykonania czujników z serii 8700 konieczne jest dok³adne zapoznanie siê ze wszystkimi mo¿liwymi opcjami. Staranna instalacja przyczynia siê do planowego przekazania przep³ywomierza do instalacji, u³atwia konserwacjê i zapewnia optymaln¹ jakoœæ dzia³ania.

WYBÓR MIEJSCA INSTALACJI

W³aœciwe zaplanowanie instalacji skraca czas wy³¹czenia instalacji z eksploatacji, pozwala unikn¹æ problemów zwi¹zanych z przy³¹czami procesowymi oraz u³atwia obs³ugê i konserwacjê. Dopuszczaln¹ odleg³oœæ miêdzy czujnikiem a przetwornikiem wyznacza d³ugoœæ kabla ³¹czeniowego, a nie fizyczna odleg³oœæ miêdzy tymi urz¹dzeniami.



OSTRZEŻENIE

Wybuch może spowodować śmierć lub zranienie personelu obsługi. Zawsze należy sprawdzić, czy miejsce działania przepływomierza jest zgodne z wydanymi dopuszczeniami (certyfikatami) do pracy w obszarach zagrożonych wybuchem.

Wymagania instalacyjne zmieniaj¹ siê zale¿nie od konfiguracji instalacji. Przy planowaniu instalacji nale¿y wzi¹æ pod uwagê nastêpuj¹ce czynniki: • Odpowiednia wolna przestrzeñ • Instalacja obejœcia • Przewodnictwo • Uziemienie • Orientacja czujnika • Dostêp do zasilania elektrycznego • Poziom zak³óceñ œrodowiska • Dobór przep³ywomierza • Warunki procesowe

A−1


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Lokalizacja

Układ obejścia

Miejsce monta¿u musi byæ tak wybrane, by uzyskaæ ³atwy dostêp do czujnika, instalacji obejœciowej i wyposa¿enia dodatkowego. W przypadku przetwornika zintegrowanego z czujnikiem konieczne jest przeznaczenie wiêkszej wolnej przestrzeni w miejscu instalacji przep³ywomierza. Instalacja obejœcia umo¿liwia odciêcie czujnika od instalacji technologicznej w celu jego naprawy, oczyszczenia lub wymiany. Dwie podstawowe konfiguracje instalacji obejœcia przedstawiono na ilustracjach A-1 i A-2. Ilustracja A-1 przedstawia instalacjê obejœcia wyposa¿on¹ w dodatkowe przy³¹cze do czyszczenia bez koniecznoœci demonta¿u czujnika. Tego typu uk³ady zalecane s¹ przy pomiarach mediów gêstych lub nieprzewodz¹cych, które mog¹ osadzaæ siê na œciankach czujnika. Na ilustracji A-2 przedstawiono standardow¹ instalacjê obejœcia umo¿liwiaj¹c¹ odciêcie i demonta¿ czujnika.

ILUSTRACJA A−1. Układ obejścia (bypass) z przyłączem do czyszczenia.

Kierunek przepływu

ILUSTRACJA A−2. Typowa konfiguracja z układem obejścia (bypassu).

Kierunek przepływu

A−2


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Przewodność Czujniki modele 8705 i 8711

Medium procesowe musi posiadaæ przewodnoœæ wiêksz¹ od 5 µS/cm. W przypadku mediów o ma³ej przewodnoœci (w zakresie od 5 do 20 µS/cm), d³ugoœæ kabli musi byæ mniejsza od 8 m, a koñcówki kabli musz¹ byæ wykonane zgodnie z ilustracj¹ 2-16.

Czujniki modele 8707 wysokosygnałowe

Medium procesowe musi posiadaæ przewodnoœæ wiêksz¹ od 50 µS/cm.

Uziemienie

Uziemienie czujnika jest jedn¹ z najwa¿niejszych czynnoœci przy jego instalacji. Prawid³owe uziemienia daje pewnoœæ, ¿e tylko napiêcie indukowane w polu magnetycznym czujnika bêdzie mierzone. Przy wyborze w³aœciwej metody uziemienia nale¿y skorzystaæ z tabeli A-1. _______________________________________________________________ UWAGA W przypadku instalacji wymagaj¹cych zabezpieczenia katodowego lub sytuacji, gdzie wystepuj¹ du¿e pr¹dy lub potencja³y elektryczne, nale¿y skontaktowaæ siê z lokalnym biurem Fisher-Rosemount.

TABELA A−1. Metody uziemienia czujnika. O p c je u z ie m ie n ia Ty p p r z e wo d ó w r u ro w y c h

B e z d o d a t ko w y c h e le m e n t ó w

P ie r œ c ie n ie u z ie m ia j¹ c e

E le k t ro d y u z ie m ia j¹ c e

Za b e z p ie c z e n ie w y ³o ¿ e n ia

R u r y p r z e wo d z ¹ c e b e z w y ³o ¿ e n ia

P a trz ilu s tra c ja 2 - 1 1

N ie wym a g a n e

N ie wym a g a n e

P a trz ilu s tra c ja 2 - 1 2

R u r y p r z e wo d z ¹ c e z w y ³o ¿ e n ie m

N ie wys ta rc z a j¹ c e u z ie m ie n ie

P a trz ilu s tra c ja 2 - 1 2

P a trz ilu s tra c ja 2 - 1 1

P a trz ilu s tra c ja 2 - 1 2

R u r y n ie p r z e wo d z ¹ c e

N ie wys ta rc z a j¹ c e u z ie m ie n ie

P a trz ilu s tra c ja 2 - 1 3

P a trz ilu s tra c ja 2 - 1 4

P a trz ilu s tra c ja 2 - 1 3

A−3


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Orientacja czujnika Długość odcinków prostych po stronie dolotowej i wylotowej

Instalacja pionowa

Przep³ywomierze magnetyczne s¹ mniej czu³e na zmiany profilu prêdkoœci ni¿ przep³ywomierze innych typów. Jednak¿e w celu zapewnienia ¿¹danej dok³adnoœci pomiarów w szerokim zakresie warunków procesowych nale¿y zainstalowaæ czujnik tak, aby po stronie dolotowej znajdowa³ siê odcinek prosty instalacji o d³ugoœci co najmniej piêciu œrednic instalacji, a po stronie wylotowej d³ugoœci dwóch œrednic, licz¹c od p³aszczyzny elektrody. Umo¿liwi to uzyskanie przep³ywu laminarnego przed wp³yniêciem medium do czujnika. Jest to metoda zapewniaj¹ca zmniejszenie turbulencji powsta³ych na skutek przep³ywu przez kolana, zawory i reduktory. Zaleca siê instalacjê pionow¹ czujnika z przep³ywem medium w kierunku do góry. Przep³yw medium do góry zapewnia wype³nienie czujnikiem przez medium procesowe, niezale¿nie od natê¿enia przep³ywu. Orientacja p³aszczyzny elektrody jest nieistotna. _______________________________________________________________ UWAGA Nale¿y unikaæ instalacji pionowej z kierunkiem przep³ywu do do³u, gdy¿ ciœnienie zwrotne mo¿e byæ niewystarczaj¹ce do wype³nienia czujnika medium procesowym.

Instalacja pozioma

Instalacja pozioma powinna byæ ograniczona do tych instalacji technologicznych, w których rury pozostaj¹ ca³y czas wype³nione przez medium procesowe. P³aszczyzna elektrody nie powinna byæ obrócona o wiêcej 45° w stosunku do poziomu. Odchylenie o wartoœæ wiêksz¹ od 45° spowoduje znalezienie siê elektrody w pobli¿u górnej œciany czujnika, co zwiêksza prawdopodobieñstwo odizolowania elektrody od medium przez gromadz¹cy siê gaz lub powietrze.

Dostęp do zasilania elektrycznego

Przep³ywomierze z serii 8700 wymagaj¹ zasilania tylko przetwornika. Na tabliczce znamionowej przetwornika podane jest napiêcie zasilania. Czujniki modele 9705, 8707 wysokosygna³owy i 8711 nie wymagaj¹ zasilania elektrycznego.

Zakłócenia magnetyczne

Mimo ¿e zastosowana metoda zasilania cewek impulsami sta³opr¹dowymi zmniejsza czu³oœæ czujnika na zak³ócenia zewnêtrzne, to nale¿y jednak zwróciæ uwagê na to, by nie instalowaæ czujników w pobli¿u urz¹dzeñ wytwarzaj¹cych silne pola magnetyczne i elektrostatyczne. Do tego typu urz¹dzeñ nale¿¹ urz¹dzenia spawalnicze, du¿e silniki elektryczne i transformatory, urz¹dzenia steruj¹ce do silników oraz przekaŸniki telekomunikacyjne.

A−4


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Dobór przepływomierza

TABELA A−2. Wskazówki dotyczące doboru przepływomierza.

W³aœciwy dobór czujnika magnetycznego stanowi bardzo wa¿ny element, gdy¿ jego wielkoœæ wp³ywa na prêdkoœæ przep³ywu. Bardzo czêsto zdarza siê, ¿e œrednica czujnika musi byæ mniejsza lub wiêksza od œrednicy instalacji dolotowej, by prêdkoœæ przep³ywu zawiera³a siê w okreœlonym przedziale. W tabeli A-A przedstawiono wskazówki umo¿liwiaj¹ce dobór w³aœciwego przep³ywomierza w zale¿noœci od rodzaju medium. Praca poza podanymi zakresami nie wyklucza równie¿ zadowalaj¹cej dok³adnoœci pomiarów. Ap lik a c je

Za k r e s p r ê d ko œ c i (ft /s )

Za k r e s p r ê d ko œ c i (m /s )

Za s t o s o w a n ia s t a n d a rd o w e

2- 20

0 .6 - 6 .1

Za w ie s in y o d u ¿ y m w s p ó ³c z y n n ik u t a rc ia

3- 10

0 .9 - 3 .1

Za w ie s in y o m a ³y m w s p ó ³c z y n n ik u t a rc ia

5- 15

1 .5 - 4 .6

W celu przeliczenia natê¿enia przep³ywu na prêdkoœæ nale¿y wykorzystaæ odpowiedni wspó³czynnik z tabeli A-3 i wykorzystaæ nastêpuj¹ce równanie: Prędkość = Natężenie przepływu / współczynnik

Przykład: jednostki angielskie Wielkość przepływomierza: 4 cale (współczynnik z tabeli A−2 = 39.769) Normalne natężenie przepływu: 300 gpm Prędkość = 300 / 39.679 Prędkość = 7.56 ft/s

Prędkość = Natężenie przepływu / współczynnik

Przykład: jednostki metryczne Wielkość przepływomierza: 100 mm (współczynnik z tabeli A−2 = 471.24) Normalne natężenie przepływu: 800 l/min Prędkość = 800 / 471.24 Prędkość = 1.7 m/s

Warunki procesowe

Warunki procesowe powinny byæ dobrane tak, by zapewniæ dok³adny, niezak³ócony sygna³ wyjœciowy. • Unikaæ instalacji czujnika w pobli¿u pomp. Mog¹ one powodowaæ fluktuacje sygna³u wyjœciowego. • Zawiesiny (œcieki) nale¿y utrzymywaæ w postaci jak najbardziej jednorodnej. Zapobiega to uszkodzeniu elektrod czujnika i jego wy³o¿enia. Jednorodnoœæ mo¿na zapewniæ umieszczaj¹c czujnik w odleg³oœci piêciu œrednic od pomp, a dodatki nale¿y dodawaæ po stronie dolotowej pomp. • Warunki procesowe powinny zapewniæ sta³e wype³nienie czujnika medium, bez mo¿liwoœci gromadzenia siê powietrza.

A−5


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700 TABELA A−3. Współczynniki korekcyjne w zależności od średnicy czujnika. N o m in a ln a œ r e d n ic a c z u jn ik a c a le (m m )

Ws p ó ³c z y n n ik d la n a t ê ¿ e n ia p r z e p ³y w u w g a l/m in

Ws p ó ³c z y n n ik d la n a t ê ¿ e n ia p r z e p ³y w u w l/m in 0 .7 5 4

0 .1 5 (4 )

0 .0 5 5

0 .3 0 (8 )

0 .2 2 0

3 .0 1 6

1 /2 (1 5 )

0 .9 4 7

1 0 .6 0 3

1 (2 5 )

2 .6 9 3

2 9 .4 5 2

1 - 1 /2 (4 0 )

6 .3 4 5

7 5 .3 9 8

2 (5 0 )

1 0 .4 5 9

1 1 7 .8 1

3 (8 0 )

2 3 .0 4 2

3 0 1 .5 9

4 (1 0 0 )

3 9 .6 7 9

4 7 1 .2 4

6 (1 5 0 )

9 0 .0 4 8

1 0 6 0 .3

8 (2 0 0 )

1 5 5 .9 4

1 8 8 5 .0

1 0 (2 5 0 )

2 4 5 .7 8

2 9 4 5 .2

1 2 (3 0 0 )

3 5 2 .5 1

4 2 4 1 .2

1 4 (3 5 0 )

4 2 1 .7 0

5 7 7 2 .7

1 6 (4 0 0 )

5 5 0 .8 0

7 5 3 9 .8

1 8 (4 5 0 )

6 9 7 .1 9

9 5 4 2 .6

2 0 (5 0 0 )

8 6 6 .5 1

11781

2 4 (6 0 0 )

1 2 5 3 .2

16965

3 0 (7 5 0 )

2 0 0 6 .0

26507

3 6 (9 0 0 )

2 9 3 5 .0

38170

PRĘDKOŚĆ MEDIUM (stopy/sek)

ILUSTRACJA A−3. Nomogram prędkości medium w funkcji natężenia przepływu (jednostki angielskie).

Wielkość czujnika (cale)

NATĘŻENIE PRZEPŁYWU (gal/min)

A−6


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

PRĘDKOŚĆ MEDIUM (m/sek)

ILUSTRACJA A−4. Nomogram prędkości medium w funkcji natężenia przepływu (jednostki metryczne). Wielkość czujnika (mm)

NATĘŻENIE PRZEPŁYWU (l/min)

TABELA A−4. Prędkość i natężenie przepływu medium w funkcji średnicy czujnika. S t o s u n e k n a t ê z e ñ p r z e p ³y w u m in im a ln e g o d o m a k s y m a ln e g o N o m in a ln a œ r e d n ic a c z u jn ik a c a le (m m )

G a lo n y n a m in u t ê

Lit r y n a m in u t ê

p r z y p r ê d ko œ c i 0 .0 4 ft /s (p r z e r w a n ie p o m ia r u )

p r z y p r ê d ko œ c i 1 ft /s (m in im a ln y za kre s )

p r z y p r ê d ko œ c i 3 0 ft /s (m a k s y m a ln y za kre s )

p r z y p r ê d ko œ c i 0 .0 1 2 m /s (p r z e r w a n ie p o m ia r u )

p r z y p r ê d ko œ c i 0 .3 m /s (m in im a ln y za kre s )

p r z y p r ê d ko œ c i 1 0 m /s (m a k s y m a ln y za kre s )

0 .1 5 (4 ) 0 .3 0 (8 ) 1 /2 (1 5 ) 1 (2 5 ) 1 - 1 /2 (4 0 )

0 .0 0 2 0 .0 0 9 0 .0 3 8 0 .1 0 8 0 .2 5 4

0 .0 0 5 0 .2 2 0 0 .9 4 7 2 .6 9 4 6 .3 4 5

1 .6 5 6 .6 0 2 8 .4 1 2 8 0 .8 1 3 1 9 0 .3 6

0 .0 0 9 0 .0 3 6 0 .1 2 7 0 .3 5 3 0 .9 0 5

0 .2 2 6 0 .9 0 5 3 .1 8 0 8 .8 3 5 2 2 .6 2

7 .5 4 3 0 .1 6 1 0 6 .0 3 2 9 4 .4 5 7 5 3 .9 8

2 (5 0 ) 3 (8 0 ) 4 (1 0 0 )

0 .4 1 8 0 .9 9 2 1 .5 8 8

1 0 .4 5 9 2 3 .0 4 2 3 6 .6 7 9

3 1 3 .7 7 6 9 1 .2 6 1 1 9 0 .4

1 .4 1 4 3 .6 1 9 5 .6 5 5

3 5 .3 4 3 9 0 .4 7 7 1 4 1 .3 7

1 1 7 8 .1 3 0 1 5 .9 4 7 1 2 .4

6 (1 5 0 ) 8 (2 0 0 ) 1 0 (2 5 0 )

3 .6 0 0 6 .2 4 0 9 .8 4 0

9 0 .0 4 8 1 5 5 .9 4 2 4 5 .7 8

2 7 0 1 .4 4 6 7 7 .8 7 3 7 3 .4

1 2 .7 2 2 2 .6 2 3 5 .3 4

3 1 8 .0 9 5 6 5 .4 9 8 8 3 .5 7

10603 18850 29452

1 2 (3 0 0 ) 1 4 (3 5 0 ) 1 6 (4 0 0 )

1 4 .2 0 0 1 6 .8 0 0 2 2 .0 0 0

3 5 2 .5 1 4 2 1 .7 0 5 5 0 .8 0

10575 12651 16524

5 0 .8 9 6 9 .2 7 9 0 .4 8

1 2 7 3 .3 1 7 3 1 .8 2 2 6 1 .9

42412 57727 75398

1 8 (4 5 0 ) 2 0 (5 0 0 ) 2 4 (6 0 0 )

2 7 .8 0 0 3 4 .6 0 0 5 0 .2 0 0

6 9 7 .1 9 8 6 6 .5 1 1 2 5 3 .2

20916 25996 37596

1 1 4 .5 1 1 4 1 .3 7 2 0 3 .5 8

2 8 6 2 .9 3 5 3 4 .3 5 0 8 9 .4

95426 117810 169650

3 0 (7 5 0 ) 3 6 (9 0 0 )

8 0 .2 0 0 1 1 7 .4 0

2 0 0 6 .0 2 9 3 5 .0

60180 88050

3 1 8 .0 9 4 5 8 .0 4

7 9 5 2 .2 1 1 4 5 1 .1

265507 381700

A−7


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Dodatek

B

ZASADA DZIAŁANIA

Zasada działania przepływomierzy magnetycznych Zasada dzia³ania przep³ywomierzy magnetycznych opiera siê na prawie indukcji elektromagnetycznej Faradaya, która mówi, ¿e w poruszaj¹cym siê w polu magnetycznym przewodniku indukuje siê si³a elektromotoryczna. Prawo Faradaya: E = kBDV Wartoœæ indukowanego napiêcia - jest wprost proporcjonalna do prêdkoœci poruszania siê przewodnika 8, d³ugoœci przewodnika , i indukcji pola magnetycznego *. Na ilustracji B-1 pokazano zale¿noœæ miêdzy fizycznymi elementami czujnika przep³ywomierza magnetycznego a prawem Faradaya. Cewki elektromagnetyczne znajduj¹ce siê po obu stronach rury wytwarzaj¹ pole magnetyczne. Przep³yw cieczy ze œredni¹ prêdkoœci¹ 8 przez obszar pola magnetycznego powoduje zaindukowanie napiêcia na elektrodach pomiarowych. D³ugoœæ przewodnika jest równa odleg³oœci miêdzy elektrodami. Izoluj¹ca wy³o¿enie zapobiega zwarciu indukowanego sygna³u do œciany rury. Jedyn¹ zmienn¹ wielkoœci¹ jest prêdkoœæ przep³ywaj¹cej cieczy 8, poniewa¿ indukcja pola magnetycznego jest sta³a, tak jak i odleg³oœæ miêdzy elektrodami. Tak wiêc powstaj¹ce napiêcie - jest wprost proporcjonalne do prêdkoœci przep³ywaj¹cej cieczy, dziêki czemu sygna³ wyjœciowy z czujnika jest równie¿ proporcjonalny do natê¿enia przep³ywu.

ILUSTRACJA B−1. Przekrój poprzeczny czujnika.

B−1


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

URZĄDZENIA GŁÓWNE I WSPOMAGAJĄCE

Przep³ywomierze z serii 8700 sk³adaj¹ siê z urz¹dzeñ g³ównych i wspomagaj¹cych. G³ównym urz¹dzeniem przep³ywomierzy z serii 8700 jest czujnik wraz z cewkami i elektrodami. Urz¹dzenie wspomagaj¹ce stanowi przetwornik z serii 8700, który generuje sygna³ zasilaj¹cy cewki. Sygna³ zasilaj¹cy cewki powoduje wytworzenie pola magnetycznego w czujniku. Przetwornik dokonuje pomiaru napiêcia indukowanego w elektrodach i przesy³a unormowany sygna³ do urz¹dzenia wskazuj¹cego lub systemu zarz¹dzaj¹cego.

Czujniki z serii 8700

G³ówn¹ funkcj¹ czujnika jest wytwarzanie napiêcia proporcjonalnego do prêdkoœci medium mierzonego. Cewki zasilane impulsami sta³opr¹dowymi wytwarzaj¹ pole magnetyczne. Medium procesowe ogrywa rolê poruszaj¹cego siê przewodnika. W medium przep³ywaj¹cym przez czujnik indukuje siê napiêcie. Elektrody pomiarowe maj¹ bezpoœredni kontakt z medium mierzonym i bezpoœrednio mierz¹ powsta³e napiêcie. Ciecz musi znajdowaæ siê w nieprzewodz¹cej rurze, aby nie nast¹pi³o zwarcie. Realizowane jest to przez zastosowanie nieprzewodz¹cego materia³u konstrukcyjnego czujnika lub nieprzewodz¹ce wy³o¿enie w przypadku przewodz¹cych materia³ów konstrukcyjnych czujnika. Pole magnetyczne jest zazwyczaj wytwarzane na zewn¹trz czujnika, dlatego te¿ czujnik i jego wy³o¿enie musz¹ byæ wykonane z materia³ów niemagnetycznych dla unikniêcia oddzia³ywania z polem magnetycznym.

Przetworniki z serii 8700

Przetwarzanie sygna³u, filtrowanie i komunikacja stanowi¹ funkcje pomocnicze przetwornika. Przetwornik przetwarza miliwoltowy sygna³ wyjœciowy z czujnika, powstaj¹cy na elektrodach, na sygna³ u¿yteczny, który mo¿e byæ wykorzystany do sterowania lub monitorowania procesu technologicznego. Wykorzystanie impulsów sta³opr¹dowych czyni sygna³ wyj¹tkowo odpornym na zak³ócenia elektryczne. W przypadku zdalnego monta¿u przetwornika cecha ta pozwala na poprowadzenie przewodów zasilajacych cewki i pomiarowych elektrod w jednej os³onie kablowej. Parametrem ograniczaj¹cym d³ugoœc kabla ³¹cz¹cego czujnik z przetwornikiem jest przewodnoœæ medium procesowego.

ROZWAŻANIA ELEKTRYCZNE

Metoda pomiaru przewodnoœci z wykorzystaniem impulsów sta³opr¹dowych reprezentuje zaawansowane zastosowanie prawa Faradaya. Idealne œrodowisko pomiarowe (wolne od zewnêtrznych potencja³ów i zak³óceñ) nie istnieje, dlatego te¿ za³o¿enia konstrukcyjne czujników magnetycznych zak³ada³y unikanie Ÿróde³ szumów ni¿ ich kompensacjê. Niepo¿¹dane zak³ócenia maj¹ wiele Ÿróde³: • Napiêcie elektrochemiczne wynikaj¹ce z reakcji elektrolitycznych miêdzy metalow¹ elektrod¹ a przewodz¹cym jonowo medium procesowym. • Indukcyjne sprzê¿enie pola magnetycznego z wewnetrznym okablowaniem elektrod i medium procesowym • Sprzê¿enie pojemnoœciowe napiêcia zasilania cewki lub zewnêtrznego uk³adu zasilania z obwodem elektrod. • Straty w przesy³aniu lub przesuniêcie fazowe sygna³u wynikaj¹ce z impedancji medium i pojemnoœci kabli ³¹cz¹cuch. • Pr¹dy b³¹dz¹ce lub pêtle pr¹dowe w medium procesowym.

B−2


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Zalety metody impulsowej stałoprądowej

Uk³ady sta³opr¹dowe impulsowe s¹ odporne na zak³ócenia elektrochemiczne, nie wystêpuj¹ w nich indukowane napiêcia, obecne we wszystkich uk³adach zmiennopr¹dowych. System impulsów sta³opr¹dowych zasila cewki impulsami prostok¹tnymi o niskiej czêstotliwoœci i dok³adnie kontrolowanej amplitudzie. Sygna³ zwi¹zany z przep³ywaj¹cym medium jest zgodny w fazie z sygna³em prostok¹tnym o amplitudzie proporcjonalnej do prêdkoœci przep³ywu przewodz¹cego medium. Nie zachodzi koniecznoœæ kompensacji zmian napiêcia i czêstotliwoœci zmiennego napiêcia zasilajacego. Szum zwi¹zany z pr¹dami b³¹dz¹cymi mo¿e byæ ³atwo wyeliminowany dziêki zastosowaniu nastêpuj¹cej procedury: 1. Zmierzyæ napiêcie przy dodatnim polu magnetycznym. 2. Zmierzyæ napiêcie przy ujemnym polu magnetycznym. 3. Odj¹æ od siebie dwie zmierzone wartoœci w kroku 1 i 2. (E + Vszumu) - (E + Vszumu) = 2E

ILUSTRACJA B−2. Zasada pomiaru metodą impulsów stałoprądowych. Jeden cykl pomiarowy = 1/10 częstotliwości zasilania (5 Hz)

SYGNAŁ PRZEPŁYWU

1

2

Cewki zasilone (+)

3

4

5

Cewki zasilone (−)

6

7

50 Hz Szum zakłócający SYGNAŁ BŁĘDNY

KOLEJNOŚĆ ZDARZEŃ

➀ ➀–➁ ➁–➂ ➂–➃ ➃ ➃–➄ ➄–➅ ➅–➆

Początek zmiany kierunku pola magnetycznego. Zmiana sygnału na skutek zmiany kierunku pola magnetycznego. Stabilizacja pola magnetycznego i sygnału pomiarowego. Próbkowanie sygnału pomiarowego. Początek zmiany kierunku pola magnetycznego. Zmiana sygnału na skutek zmiany kierunku pola magnetycznego. Stabilizacja pola magnetycznego i sygnału pomiarowego. Próbkowanie sygnału pomiarowego; Obliczenie różnicy obu próbek. Obliczenie natężenia przepływu.

B−3


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Na ilustracji B-2 przedstawiono cykl pomiarowy i zdarzenia zachodz¹ce podczas jednego cyklu pomiarowego. Sekwencja ta jest powtarzana kilka razy na sekundê, co umo¿liwia realizacjê dok³adnych pomiarów i pozbycie siê zak³óceñ. Sygna³ przep³ywu jest niewra¿liwy na pr¹dy b³¹dz¹ce zwi¹zane z zak³óceniami sieciowymi, gdy¿ czêstotliwoœæ próbkowania jest równa czêstotliwoœci napiêcia zasilania. Umo¿liwia to równie¿ umieszczenie przewodów zasilaj¹cych i sygna³owych w jednej os³onie kablowej i wykorzystanie standardowych kabli. W metodzie sta³opr¹dowej nie wystêpuj¹ problemy zwi¹zane z napiêciami referencyjnymi, detekcj¹ fazy i kontroli zera. Metoda impulsów sta³opr¹dowych posiada wiele zalet, a miêdzy innymi: • Automatyczne zerowanie - Przy ka¿dym próbkowaniu sygna³u przep³ywu poziom referencyjny zostaje na nowo okreœlony, czyli zmienia siê kilka razy na sekundê. Eliminuje to koniecznoœæ zerowania systemu w warunkach braku przep³ywu, co wi¹¿e siê z wy³¹czeniem instalacji. • Ma³y pobór mocy - Cewki zasilane s¹ pr¹dem o dok³adnie kontrolowanej wartoœci, co przyczynia siê do zmniejszenia poboru mocy. • U³atwienie instalacji - Mniejsza liczba po³¹czeñ elektrycznych i os³on kablowych w porównaniu do tradycyjnych systemów zmiennopr¹dowych. Nie ma koniecznoœci stosowania specjalnych ekranowanych kabli zasilaj¹cych, gdy¿ sta³y sygna³ pr¹dowy jest odporny na wiêkszoœæ zak³óceñ wp³ywaj¹cych na sygna³y zmienne.

B−4


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

Dodatek

C INFORMACJE DOTYCZĄCE BEZPIECZEŃSTWA PRACY

Elektrody wymienne w warunkach polowych Instrukcje i procedury przedstawione w niniejszym rozdziale wymagaj¹ zachowania szczególnej ostro¿noœci, co zapewnia bezpieczeñstwo osób je wykonuj¹cych. Przed przyst¹pieniem do wykonywania jakichkolwiek czynnoœci nale¿y zapoznaæ siê z podanymi ni¿ej zaleceniami dotycz¹cymi bezpieczeñstwa pracy.

!

OSTRZEŻENIE

Niezastosowanie się do przedstawionych zaleceń instalacji może spowodować śmierć lub zranienie personelu obsługującego. Procedury instalacji i obsługi mogą być wykonywane tylko przez osoby odpowiednio przeszkolone. Wykonywanie prac serwisowych innych niż opisane w niniejszej instrukcji może spowodować śmierć lub zranienie personelu. Nie wykonywać prac serwisowych innych, niż opisane w instrukcji.

Wybór konstrukcji z wymiennymi elektrodami w warunkach polowych umo¿liwia u¿ytkownikowi wymianê elektrod, bez koniecznoœci demonta¿u czujnika z instalacji technologicznej. Najczêœciej opcjê tê stosuje siê w aplikacjach wymagajacych czêstego czyszczenia elektrod. Przed przyst¹pieniem do wymiany elektrod nale¿y spuœciæ medium procesowe z czujnika. Szczególn¹ ostro¿noœæ nale¿y zachowaæ przy obs³udze elektrod, które mia³y stycznoœæ z mediami agresywnymi. Nie obracaæ elektrod przy wyjmowaniu, gdy¿ mo¿na uszkodziæ pierœcieñ uszczelniaj¹cy. Elektrody mog¹ stawiaæ opór przy demonta¿u ze wzglêdu na szczelnoœæ ich mocowania.

DEMONTAŻ ZESPOŁU ELEKTRODY

W celu demonta¿u zespo³u elektrody z czujnika nale¿y wykonaæ nastêpuj¹c¹ procedurê: 1. Przed przyst¹pieniem do demonta¿u elektrod opró¿niæ czujnik z medium procesowego. 2. Wykrêciæ œruby mocuj¹ce pokrywê elektrod. 3. Zdj¹æ pokrywê i pierœcieñ uszczelniaj¹cy. Zaleca siê wymianê pierœcienia uszczelniaj¹cego na nowy przy ka¿dorazowej wymianie elektrody. 4. Wykrêciæ z elektrody œrubê, która mocuje przewód sygna³owy do elektrody. 5. Zdj¹æ nakrêtkê mocuj¹c¹ elektrodê. 6. Wyj¹æ elektrodê z obudowy elektrody ruchem prostym wzd³u¿ osi elektrody.

C−1


Przepływomierze magnetyczne z serii 8700

WYMIANA ZESPOŁU ELEKTRODY

W celu wymiany zespo³u elektrody na nowy nale¿y wykonaæ nastêpuj¹c¹ procedurê: 1. Pokryæ smarem pierœcieñ uszczelniaj¹cy. 2. Za³o¿yæ pierœcieñ uszczelniaj¹cy na elektrodê. 3. W³o¿yæ elektrodê do obudowy elektrody ruchem prostym wzd³u¿ osi elektrody. Nie obracaæ elektrody ani jej obudowy, gdy¿ mo¿e byæ to przyczyn¹ nieszczelnoœci. 4. Zabezpieczyæ elektrodê nakrêcaj¹c nakrêtkê mocuj¹c¹ i podk³adkê blokuj¹c¹. Dokrêciæ nakrêtkê momentem si³y równym 0.1 Nm. Niew³aœciwe dokrêcenie nakrêtki mo¿e byæ przyczyn¹ nieszczelnoœci i spowodowaæ uszkodzenie urz¹dzenia. 5. Wkrêciæ w elektrodê œrubê, która mocuje przewód sygna³owy do elektrody. 6. Za³o¿yæ pierœcieñ uszczelniaj¹cy na pokrywê elektrody. 7. Dokrêciæ pokrywê do czujnika przy u¿yciu œrub.

ILUSTRACJA C−1. Przekrój poprzeczny wymiennej elektrody.

Podkładka blokująca Nakrętka mocująca

Podkładka blokująca

Nakrętka

Obudowa

Pierścień uszczelniający

Śruba mocująca przewód Elektroda

Sprężyna

Podkładka blokująca

Pokrywa izolująca

C−2


Najnowsze dane techniczne produktów Micro Motion można znaleźć w Internecie: www.micromotion.com

Fisher−Rosemount Sp. z o.o. 02−673 Warszawa ul. Konstruktorska 11A Tel (22) 54 85 200 Faks(22) 54 85 231


MAN_8700_00808-0114-4727_2000-04_CA_PL