Nákvæmni hitamassaflæðismælis: Gassamsetning, uppsetning, kvörðun og val

Hitamassastreymismælir mælir gasflæði með því að fylgjast með því hvernig gas á hreyfingu fjarlægir hita frá upphituðu skynjunarefni. Það gerir tæknina aðlaðandi fyrir þjappað loft, köfnunarefni, jarðgas, lífgas, brennsluloft og margar aðrar iðnaðarlofttegundir. Fyrir grunn skynjara eðlisfræði, útskýring FlowT áhvernig varmamassaflæðismælir virkarnær yfir undirliggjandi hitaflutningsreglu-. Erfiðari spurningin er hvernig á að varðveita þann mælingarafköst eftir að mælirinn yfirgefur kvörðunarbekkinn.

Byrjaðu á því að skilja hvað nákvæmnislýsingin þýðir

Tveir varmamassaflæðismælar geta báðir sýnt glæsilega nákvæmniyfirlýsingu og samt boðið upp á mjög mismunandi frammistöðu á þeim flæðishraða sem skiptir máli fyrir ferlið þitt. Áður en tölur eru bornar saman skaltu tilgreina hvernig forskriftin er sett fram.

Segjum sem svo að gagnablað tilgreini nákvæmni upp á ±1% af lestri. Við uppgefið rennsli 500 Nm³/klst. er uppgefið framlag ±5 Nm³/klst. Skoðum nú annað tæki sem er metið á ±0,5% af 2.000 Nm³/klst. Full-kvarða-framlag þess er ±10 Nm³/klst., þar með talið þegar ferlið er í gangi á 500 Nm³/klst.

Þetta þýðir ekki að eitt forskriftarsnið sé sjálfkrafa betra. Það þýðir að grunnurinn skiptir máli, sérstaklega þegar mælirinn eyðir mestum tíma sínum langt undir hámarksrennsli.

Nákvæmni, endurtekningarhæfni og óvissa eru ekki sami hluturinn

Nákvæmnilýsir því hversu nálægt tilkynnt flæði er viðurkenndri tilvísun.Endurtekningarhæfnilýsir því hversu náið tækið endurskapar niðurstöðu þegar sömu aðstæður eru endurteknar. Mælir getur endurtekið mjög vel og hefur samt kerfisbundið hlutdrægni sem stafar af rangri gasferil, röngum pípuþvermáli eða lélegri uppsetningu.

FlowT fjallar frekar um þessa greinarmun í grein sinni umendurtekningarhæfni varmamassaflæðismælis.

Mælingaóvissaer víðtækari. Það tekur mið af því gildissviði sem með sanngjörnum hætti er hægt að tengja við mæliniðurstöðuna og getur falið í sér framlag frá kvörðun, viðmiðunarbúnaði, endurtekningarhæfni, uppsetningu, gaseiginleikum, merkjavinnslu og rekstrarskilyrðum. Fyrirliggjandi FlowT umræða umvarmamassastreymismælir óvissaveitir frekari bakgrunn um innri og-appstengda þátttakendur.

Þegar verkefni hefur raunverulega nákvæmni kröfu, ekki biðja aðeins um "metra nákvæmni." Spyrðu hvaða nákvæmni eða óvissa gildir við lágmarks-, eðlilegt og hámarksflæði og við hvaða gas- og vinnsluskilyrði sem tilgreind eru.

Gassamsetning er hluti af mælingunni

Mæling á hitamassa fer eftir varmaflutningi. Mismunandi lofttegundir hafa mismunandi hitaleiðni, sérvarma, þéttleika og seigju, þannig að þær kæla upphitaða skynjarann ​​ekki á nákvæmlega sama hátt.

Þess vegna ætti ekki að meðhöndla mælikvarða fyrir loft sjálfkrafa sem jafnnákvæman metan-, vetnis-, koltvísýrings- eða blandaðan-gasmæli einfaldlega með því að skipta um merkimiða í sendinum.

Fyrir hreint gas með stöðugri samsetningu er vandamálið tiltölulega einfalt: veldu mæli og kvörðun viðeigandi fyrir það gas. Einnig er hægt að meðhöndla þekkta og stöðuga blöndu þegar samsetning hennar er skilgreind og framleiðandi hefur viðeigandi kvörðun eða fullgilt gaslíkan.

Breytileg gasblanda krefst meiri dómgreindar. Lítum á lífgasferli þar sem hlutfallslegt magn metans og koltvísýrings breytist með meltingarskilyrðum. Breyting frá einni samsetningu í aðra breytir hitaeiginleikum sem skynjarinn sér. Mikilvæg spurning er ekki hvort sendirinn geti sýnt „lífgas“; það er hvort væntanlegt samsetningarbil haldist í samræmi við nauðsynlega mælióvissu.

Grein FlowT ummæla gasblöndur með varmamassaflæðismæliútskýrir hvers vegna blanda þarf að vera hluti af umsóknargögnum.

Hagnýt gas-ákvörðunarregla um samsetningu

• Einstakt, stöðugt gas:nota kvörðun sem ætlað er fyrir þá gastegund hvenær sem nákvæmniskrafan réttlætir það.
• Stöðug, þekkt blanda:gefðu upp heildarsamsetningu blöndunnar og staðfestu hvort kvörðun sé blöndusérhæfð-eða byggð á staðfestri umbreytingu.
• Breytingar á blöndu innan þekkts bils:gefa upp eðlilegan, lágmarks- og hámarksstyrk sem væntanlegur er fyrir helstu þættina og spyrja hvernig uppgefin villa breytist yfir það bil.
• Samsetning breytist mikið eða ófyrirsjáanlegt:staðfesta hvort varmamassatækni geti enn uppfyllt nauðsynlega óvissu áður en hún er valin.

Þrýstingur og hitastig verðskulda enn athygli

Ein sterkasta ástæðan fyrir því að nota varmamassamæli er sú að hann getur tilkynnt massaflæði án þess að mæla fyrst rekstrarrúmmál og reikna síðan þéttleika út frá aðskildum þrýstings- og hitatækjum. Sá kostur styttist stundum í staðhæfinguna um að þrýstingur og hitastig hafi "ekki áhrif á" hitamassamælingu. Það orðalag er of vítt.

Skynjarinn starfar enn inni í alvöru gasi við raunverulegan þrýsting og hitastig. Þessar aðstæður geta haft áhrif á gaseiginleika, hitaflutning, hitastig skynjara og sambandið milli ferlisins og upprunalegu kvörðunar. Umfang og mikilvægi áhrifanna fer eftir gasi, hönnun mælisins, kvörðunaraðferð og rekstrarsviði.

FlowT hefur sérstaka tæknilega umfjöllun umgasþrýstingssveiflur í hitamassamælingu. Fyrir verkefni með óvenju háan þrýsting, víðtækar hitasveiflur eða strangar kröfur um óvissu, skaltu taka þessar aðstæður með í umsóknarrýninni frekar en að gera ráð fyrir að staðlað kvörðun nái sjálfkrafa yfir þau.

Lágt flæði, flæðiskerfi og gagnlegt mælisvið

Hitatækni er oft valin vegna þess að hún getur greint tiltölulega lágt gasflæði án þess að setja miklar takmarkanir á línuna. Það þýðir ekki að hver mælir hafi sömu nákvæmni frá núlli til hámarksflæðis.

Á mismunandi Reynolds-tölum og hraðasviðum getur staðbundið flæðimynstur og -varmaflutningssamband breyst. Mjög lágt flæði getur einnig gert núllstöðugleika og skynjarajöfnun marktækari sem hlutfall af mældu gildi.

Þetta er ástæðan fyrir því að gagnlega spurningin er ekki einfaldlega: "Hvað er niðurfellingarhlutfallið?" Spyrðu hvaða villuforskrift gildir nálægt raunverulegum lágmarksaðgerðarpunkti. Umfjöllun FlowT umnákvæmni hitamassamælinga í lagskiptu flæðiá við þegar forritið starfar nálægt neðri enda hraðasviðsins.

Raki, þétting og skynjarafgangur valda mismunandi villum

Raki í gasi og fljótandi vatni sem snertir skynjarann ​​er ekki sama ástandið. Vatnsgufa er hluti af gasblöndunni. Þéttivatn myndar vökvafasa sem flytur hita á mjög mismunandi hátt og getur valdið skyndilegri breytingu á svörun skynjara.

Mengun getur verið hægfara. Þjöppuolía, ryk, vinnsluleifar eða fínar agnir geta myndað húð á skynjunarhlutanum. Húð sem þróast hægt breytir hitaleiðinni milli skynjarans og gassins og gæti litið út eins og kvörðunarrek.

Sá munur er gagnlegur við bilanaleit. Álestur sem breytist skyndilega eftir bilun í skilju eða þéttingu gefur til kynna aðra rannsókn en mælir sem hefur rekið smám saman yfir mánuði í óhreinum gasstraumi.

Áður en mælirinn er endurkvarðaður með óútskýrðu reki skaltu skoða:

• breytingar á gassamsetningu;
• daggarmark og þéttingarsaga;
• þjöppuolíuflutningur;
• hleðsla ryks eða agna;
• hreinleika skynjara;
• breytingar á andstreymis síum eða skiljum;
• nýlegt ferliviðhald.

Uppsett nákvæmni fer eftir flæðissniðinu

Hitainnsetningarnemi mælir ekki líkamlega hvern punkt yfir stóra pípu. Það skynjar aðstæður á uppsettum stað og tækið notar þá mælingu ásamt stilltri lögun pípunnar og kvörðunarlíkaninu til að reikna út heildarflæði.

Olnbogi, teigur, afrennsli, stjórnventill, blásaraúttak, þjöppuútblástur eða loki að hluta til getur búið til þyrils og ósamhverfa hraðasnið. Mælir sem settur er upp í því truflaða sniði getur verið mjög endurtekinn á sama tíma og hann gefur enn til kynna hlutdræg heildarrennsli.

Bein-leiðsögn er því mikilvæg, en ekki ætti að nota eina alhliða tölu fyrir hverja uppsetningu. Nauðsynleg lengd uppstreymis og niðurstreymis fer eftir hönnun mælisins og truflunum. Valin vöruskjöl ættu að stjórna endanlegu útliti.

Rannsakastaða er stillingarvandamál sem og vélrænt vandamál

Innsetningardýpt, stefnu og stillt innra þvermál pípunnar skipta öllu máli. Að slá inn nafnpípustærð þegar sendirinn krefst raunverulegs innra þvermáls getur leitt til kerfisbundinnar flatarútreikningsvillu. Kanni sem er settur upp of grunnt eða of djúpt getur tekið sýnishorn af öðrum hluta hraðasniðsins en ætlað er.

Fyrir stærri núverandi leiðslur, aninnsetningar hitauppstreymismælirgetur dregið úr breytingum á leiðslum, en uppsetningin þarf nægar upplýsingar um lögun lagna og uppstreymisaðstæður til að gera mælinguna þýðingarmikla.

Minni línur geta notið góðs af skilgreindum innbyggðum mælikafla. FlowT ber saman verkfræðiviðskiptin-í þvísamanburður á innbyggðum á móti innsetningu varmamassaflæðismælis.

Kvörðun: Raunverulegt gas, staðgöngugas og það sem skírteinið ætti að sýna

Kvörðun tengir rafsvörun skynjarans við þekkt viðmiðunarflæði. Fyrir hitamæla skiptir gasval máli vegna þess að varmaflutningur er gas-háður.

ISO 14511:2019fjallar sérstaklega um forskrift, prófun, skoðun, uppsetningu, notkun og kvörðun á varmamassagasflæðismælum sem notaðir eru fyrir lofttegundir og gasblöndur.

Þar sem það er hagkvæmt og réttlætanlegt af forritinu gefur raunveruleg-gaskvörðun nánustu framsetningu á raunverulegum hitaeiginleikum. Í öðrum tilvikum geta framleiðendur notað loft, köfnunarefni eða annað staðgöngugas og beitt jafngildislíkani. Staðgengill nálgun getur verið viðeigandi, en notendur ættu að skilja hvernig viðskiptin voru stofnuð og hvaða viðbótaróvissa á við.

Grein ISA umkvörðun varmamassaflæðismælafjallar um þær takmarkanir sem geta komið upp þegar fræðilegt gasjafngildi endurskapar ekki raunverulega varmaflutningshegðun-ferlisgassins.

Hvað á að biðja um með kvörðun

• kvörðunargasið eða staðgöngugasið;
• prófað lágmarks- og hámarksrennsli;
• einstakir kvörðunarpunktar yfir vinnusviðið;
• viðmiðunarhitastig og þrýstingsskilyrði;
• mælieiningarnar og staðall-rúmmálsgrunnur;
• viðmiðunarbúnað og rekjanleika;
• tilgreind kvörðunaróvissa;
• upplýsingar um endurtekningarhæfni þar sem við á;
• eins og-finnst og eins-niðurstöður fyrir endurkvörðunarvinnu;
• hvaða gasleiðréttingu eða jafngildisaðferð sem er beitt.

Fyrir almenna kvörðun flæðimælis hugtök og rekjanleika, FlowT'stæknilegt yfirlit yfir kvörðun flæðimælisveitir gagnlegan bakgrunn.

Ef faggilt rannsóknarstofa er tilgreint af verkefninu skal staðfesta að faggilt umfang rannsóknarstofu nái yfir viðkomandi mæli- og flæðisvið.ISO/IEC 17025skilgreinir hæfni, óhlutdrægni og samkvæmar-rekstrarkröfur fyrir prófunar- og kvörðunarrannsóknarstofur.

Ekki rugla saman massaflæði og venjulegu hljóðstyrk

Hitamælar eru almennt kallaðir bein massaflæðistæki, samt sýna margar stöðvar niðurstöður í Nm³/klst., Sm³/klst., SCFM eða SLPM frekar en kg/klst. Þetta eru staðlað rúmmálsmagn, ekki líkamlegt rúmmál við raunverulegan leiðsluþrýsting og hitastig.

Aðgreiningin skiptir máli þegar hitamælir er borinn saman við þjöppugögn, veituskýrslu, PLC útreikning eða aðra flæðistækni. Kerfin þurfa að nota sömu viðmiðunarhitastig, þrýsting og gasskilgreiningu.

FlowT'smassaflæði á móti rúmmálsflæði skýringunær yfir líkamlegan mun, en yfirlit þess yfirrennsliseiningar þ.mt kg/klst. og Nm³/klster gagnlegt þegar þú skoðar sendanda og PLC stillingar.

Hagnýtt uppsett-villugreiningartafla

Þegar hitamassi er rétta tæknin-og hvenær ekki

Varmamassatækni er sérstaklega gagnleg þegar gassamsetningin er þekkt, þrýstingstap ætti að vera lítið, notkunin nýtur góðs af lágu -flæðisnæmi og bein gasmassa eða staðlað -rúmmálsmæling er gagnleg.

A gasmassaflæðismælirgetur hentað vel fyrir iðnaðargasdreifingu, köfnunarefni, brennslugas og álíka hreint-gas. Fyrir vöktun á þjappað lofti-verksmiðju, anloftmassastreymismælirgetur veitt neyslugögn án sérstaks þéttleika-bótakerfis. Einnig er hægt að skoða umsóknir með mismunandi gastegundum á móti avarmamassaflæðismælir fyrir mælingar á iðnaðargasi, að því gefnu að gas- og rekstrarmörk séu staðfest.

Hitamassi er ekki sjálfvirka svarið við hverri gasnotkun.

Tilgangur þessa samanburðar er ekki að raða tækni almennt. Það er til að greina hvar mælingarreglan sjálf passar við ferlið. FlowT veitir einnig breiðarisamanburður á hitamassa og annarri flæðimælatæknifyrir forrit þar sem tæknin hefur ekki enn verið valin.

Gátlisti fyrir val á hitamassaflæðismæli

Góð tilboðsbeiðni ætti að innihalda nægar ferliupplýsingar til að mælirinn sé stærð og kvarðaður fyrir raunverulegt rekstrarástand. Að minnsta kosti undirbúið:

• Gas:nákvæmt gasheiti eða fulla samsetningu blöndunnar.
• Samsetningarsvið:væntanleg breytileiki í helstu gasíhlutum.
• Flæði:lágmarks-, eðlilegt og hámarksrennsli frekar en aðeins hámark.
• Einingar:kg/klst., Nm³/klst., Sm³/klst., SCFM eða önnur nauðsynleg framleiðsla.
• Viðmiðunarskilyrði:staðlað hitastig og þrýstingur notaður fyrir staðlaða-magnskýrslu.
• Þrýstingur:eðlilegur, lágmarks- og hámarksþrýstingur.
• Hitastig:eðlilegur og mikill gashiti.
• Gas ástand:rakastig, hugsanleg þétting, olíuflutningur, ryk eða vinnslumengun.
• Pípa:efni, áætlun, raunverulegt innra þvermál og stefnu.
• Uppsetning:fáanlegir olnbogar, lokar, lækkar, þjöppur eða blásarar í nágrenninu.
• Frammistaða:krafist óvissu eða nákvæmni við raunverulegt eðlilegt og lágmarksflæði.
• Kvörðun:raunveruleg-gasþörf, staðgöngu-gassamþykki, vottorð og rekjanleikaþarfir.
• Framleiðsla:4–20 mA, púls, RS485/Modbus, HART, viðvörun eða heildarmælir.
• Umhverfi:girðing, samþykki fyrir-hættulegt svæði, umhverfishita og efniskröfur.

Algengar spurningar

Hver er dæmigerð nákvæmni varmamassaflæðismælis?

Það er ekkert eitt gildi sem ætti að nota á hvern hitamassamæli. Nákvæmni fer eftir gerð, forskriftargrunni, kvarðaðri svið, gasi, uppsetningu og notkunarskilyrðum. Berðu saman nákvæma gagnablaðsyfirlýsingu við venjulega og lágmarksflæði frekar en að treysta á almenna tækni-stigsnúmer.

Hefur gasþrýstingur áhrif á varmamassaflæðismæli?

Mæling á hitamassa þarf venjulega ekki sérstakan þrýstisendi til að reikna massaflæði út frá rekstrarrúmmáli, en þrýstingur getur samt haft áhrif á eiginleika gassins og sambandið milli ferliskilyrða og kvörðunar. Hár-þrýstingur eða mjög mismunandi-þrýstingsforrit ætti að fara yfir með hliðsjón af -líkönssértækum kvörðunargögnum.

Getur varmamassaflæðismælir mælt gasblöndu sem er að breytast?

Hugsanlega, en nauðsynleg nákvæmni ræður því hvort það er raunhæft. Gefðu upp væntanlegt samsetningarsvið og spyrðu hvernig kvörðun eða gaslíkan mælisins virkar á því sviði. Miklar eða ófyrirsjáanlegar breytingar á samsetningu geta réttlætt aðra mælingaraðferð.

Ætti varmamassaflæðismælir að vera kvarðaður með raunverulegu gasi?

Raunveruleg-gaskvörðun er nálægasta framsetning vinnslugassins þegar það er gerlegt og réttlætanlegt. Einnig er hægt að nota staðgöngugaskvörðun-, en notandinn ætti að skilja jafngildisaðferðina og viðbótaróvissu sem tengist flutningi kvörðunar á milli lofttegunda.

Af hverju getur varmamassaflæðismælir verið endurtekinn en samt ónákvæmur?

Endurtekningarhæfni sýnir aðeins að mælirinn endurskapar sömu niðurstöðu við endurteknar aðstæður. Röng gasferill, þvermál pípa, staðsetning rannsaka eða truflað flæðissnið getur skapað stöðuga kerfisbundna hlutdrægni sem endurtekur sig mjög vel.

Hversu mikið beina rör þarf hitauppstreymismælir?

Svarið veltur á tilteknum mæli og truflun andstreymis. Olnbogi, tveir olnbogar, stjórnventill, afrennsli, þjöppur eða blásari geta búið til mismunandi flæðissnið. Notaðu uppsetningarkröfur fyrir valið líkan í stað þess að nota eitt alhliða beina-keyrun gildi.

Hvernig veit ég hvort skynjarinn þarfnast hreinsunar eða endurkvörðunar?

Skoðaðu bilunarmynstrið fyrst. Smám saman rek í menguðu ferli getur réttlætt skoðun skynjara fyrir kvörðun. Ef skynjarinn er hreinn og uppsetning, gassamsetning, flæðissnið og vinnsluskilyrði eru óbreytt, verður tilvísunarsannprófun eða endurkvörðun rökréttara næsta skref.

Er innsetningar- eða innbyggður varmamassaflæðismælir betri?

Hvorugt er almennt betra. Inline mælar veita skilgreindan rennslishluta og eru þægilegir fyrir margar smærri línur. Innsetningarmælar eru aðlaðandi fyrir stærri pípur og endurbætur en ráðast meira af réttri pípustærð, staðsetu rannsakanda og þróaðri flæðissniði.

Final Takeaway

Líta á nákvæmni varmamassaflæðismælis sem uppsettrar mælingar-kerfisspurning, ekki bara vörulistanúmer. Byrjaðu á nákvæmni grunni og rekstrarsviði. Staðfestu síðan gassamsetningu, þrýsting og hitastig, raka- og mengunarhættu, flæðisnið, stöðu rannsakanda, tilkynningaeiningar og kvörðunaraðferð.

Ef uppsettur mælir er ósammála annarri mælingu skaltu ekki breyta kvörðunarstuðli strax. Gakktu fyrst úr skugga um að bæði kerfin noti sömu flæðiseiningar og viðmiðunarskilyrði, athugaðu síðan gassamsetningu, uppsetningu, ástand skynjara, lögun lagna og uppsetningu. Kvörðun ætti að staðfesta rétt notaðan mæli, ekki fela forritunarvandamál.

Fyrir ný verkefni ráða gæði umsóknargagna yfirleitt gæði endanlegra mælavals. Að gefa upp raunverulega gassamsetningu, lágmarks- og eðlilegt flæði, vinnsluskilyrði, pípuupplýsingar, nákvæmniþörf og kvörðunarvæntingar gefur birgirnum nægar upplýsingar til að ákvarða hvort varmamassatækni sé viðeigandi og hvernig mælirinn ætti að stilla fyrir verkið.