Ultraschall- Durchflussmesser

Transkript

1 KROHNE 08/2000 C D GR Ultraschall- Durchflussmesser Installations- Auswahlhinweise Schwebekörper-Durchflussmesser Wirbelfrequenz-Durchflussmesser Durchflusskontrollgerät Magnetisch-Induktive Durchflussmesser Ultraschall-Durchflussmesser Masse-Durchflussmesser Füllstand-Messgeräte Kommunikationstechnik Engineering-Systeme & -Lösungen

2 Installationshinweise Einbauort und Lage beliebig, jedoch Sensorachse(n) annähernd horizontal bei Einbau in leicht steigenden oder horizontalen Rohrleitungen.... Sensorachsen (2 Kanal) Installationsvorschläge Um Messfehler zu vermeiden, bitte folgende Installtionshinweise zu beachten. Höchster Punkt der Rohrleitung (im Messrohr sammeln sich Luftblasen-, Fehlmessung!) Sensorachse (1 Kanal) Bevorzugte Einbaustellen Stets vollständig gefülltes Messrohr. Schraubenbolzen und Muttern, zur Montage ausreichend Raum neben den Rohrleitungsflanschen vorsehen. Vibrationen, Rohrleitung beidseitig vom Messwertaufnehmer abfangen. Waagerechte Rohrleitungsführung Einbau in etwas steigenden Rohrleitungsabschnitt legen. Falleitung Durchflussgeschwindigkeit Null, Leitung läuft leer, Fehlmessung! Grosse Nennweiten (> DN 200 / > 8 ), Ausbaustücke vorsehen, um axiale Verschiebung der Gegenflansche und dadurch einfachere Montage zu ermöglichen. Freier Ein- oder Auslauf Dükerung vorgesehen Wirbel und Drallströmungen, Ein- und Auslaufstrecken vergrössern oder Strömungsgleichrichter vorsehen. Mischung verschiedener Messstoffe, Messwertaufnehmer vor der Mischstelle oder in ausreichendem Abstand dahinter (min. 30 DN) einbauen, sonst unruhige Anzeige möglich. Thermisch isolierte Rohrleitung, Durchflussmesser nicht isolieren. Falleitung über 5 m (16 ft) Länge Belüftungsventil hinter dem Messwertaufnehmer vorsehen (Kavitation). freier Auslauf > 5m > 16 ft Lange Rohrleitung Regel- und Absperrorgane immer hinter dem Messwertaufnehmer einbauen (Kavitation). Ein- und Auslaufstrecken Pumpen Messwertaufnehmer nicht in die Saugseite einer Pumpe einbauen (Kavitation, Gasbildung). ALTOSONIC V: Einlaufstrecke 10x 20x Ø in Auslaufstrecke 5x Ø in (Ø in Rohrinnendurchmesser) UFM 500 GFM 700 UFM 600 UFM 800 W UFM 800 C 2 Kanal 2 Kanal 1 Kanal 1 Kanal 2 Kanal 1 Kanal Einlaufstrecken... gerade, ungestört 10 DN 20 DN 10 DN 20 DN 10 DN 10 B nach einer Pumpe 15 DN 15 DN 50 DN 15 DN hinter vollständig geöffneter Regelklappe 10 DN 20 DN 10 DN 50 DN 10 DN hinter zwei 90 -Krümmern in versetzten Ebenen 10 DN 20 DN 10 DN 40 DN 10 DN hinter zwei 90 -Krümmern in einer Ebene 10 DN 20 DN 10 DN 25 DN 10 DN hinter einem 90 -Krümmer 10 DN 20 DN 10 DN 20 DN 10 DN hinter Reduktion, Winkel 14 (α/2 7 ) * * * 15 DN * nach einem Kompressor oder Düse 40 DN nach einem Rohrstück mit v > 40 m/s oder > 130 ft/s 40 DN nach einem Ventilator 30 DN Auslaufstrecke 5 DN 10 DN 5 DN 10 DN 5 DN 5 B DN = Rohrnennweite, Innendurchmesser B = Kanalbreite * keine zusätzliche Einlaufstrecke erforderlich 2 Installationshinweise

3 Auswahl der Nennweite Die Nennweite des Messwertaufnehmers ist möglichst so zu wählen, dass beim Messbereichsendwert eine Geschwindigkeit 2 bis 3 m/s vorliegt. Für flüssige Messstoffe ist der kleinste Messbereichsendwert 0,5 m/s und der grösste 18 m/s, bei Gasen 2 m/s und 20 m/s. Bei Flüssigkeiten mit Feststoffanteilen muss die Geschwindigkeit zwischen 3 und 5 m/s liegen, um Ablagerungen und Absetzen zu vermeiden und die Abrasion gering zu halten. akte Bestimmung der Durchflussgeschwindigkeit Für die Messbereichseinstellung wird unter Benutzung der Durchflusstabelle für jede Rohrnennweite die exakte Durchflussgeschwindigkeit bestimmt. Durchflusstabelle Beispiel: v in m/s Nennweite DN 150 gewünschter Messbereich 200 m 3 /h Aus der Tabelle erhält man für die Durchflussgeschwindigkeit von 1 m/s bei DN 150 einen Durchfluss von 63,617 m 3 /h. Für 200 m 3 /h ergibt sich die Durchflussgeschwindigkeit v zu: v = 200 m3 /h 1 m/s = 3,144 m/s 63,617 m 3 /h Einleitung Rohrleitungen UFM 500 Aufschnallen UFM 600/610 Anschweissen UFM 800 W Offene Kanäle UFM 800 C v = 1m/s Nennweite Durchfluss Nennweite Durchfluss DN mm m 3 /h DN mm m 3 /h Schutzarten nach IEC 529/EN IP 65 Schutz gegen Berührung mit Hilfsmitteln jeglicher Art v = 1ft/s Nennweite Durchfluss Nennweite Durchfluss inch US GPM inch US GPM / / / Vollkommener Schutz gegen Staub Schutz gegen Strahlwasser aus allen Richtungen Gas-Rohrleitungen GFM 700 Eichpflichtiger Verkehr ALTOSONIC V Kalibrierung Installations- IP 67 Schutz gegen Berührung mit Hilfsmitteln jeglicher Art Vollkommener Schutz gegen Staub Schutz bei vollkommener Überflutung (30 min., 1 m) Auswahl IP 68 Schutz gegen Berührung mit Hilfsmitteln jeglicher Art Vollkommener Schutz gegen Staub Schutz gegen Druckwasser (bei Überflutungen sind Bedingungen zu vereinbaren) Bestell-Nr. Auswahl 3

4 Auswahlhinweise Druckverlustberechnung Bei Rohrleitungen mit geringer Durchflussgeschwindigkeit kann es wirtschaftlich sein, einen Messwertaufnehmer mit kleinerer Nennweite einzusetzen. Der Druckverlust, der sich durch die Reduzierung und Erweiterung der Rohrleitung und durch die höhere Fließgeschwindigkeit ergibt, lässt sich wie folgt berechnen: (1) Druckverlust Konfusor p 1 = ρ ζ 1 v (2) Druckverlust Messwertaufnehmer p 2 = ρ ζ 2 v (3) Druckverlust Diffusor ζ 1 ζ 3 ζ 2 dimensionslose Zahlen als Funktion der Reynoldschen Zahl (siehe Diagramm) dimensionslose Zahl: für KROHNE-Durchflussmesser 0,02 p 3 = ρ ζ 3 v Der Gesamtdruckverlust ist: p tot. = ( p1 + p2 + p3 ) 0.01 [mbar] ρ Dichte in kg/m 3 d 1,d 2 v 1,v 2 Rohrinnendurchmesser in m Durchflussgeschwindigkeit in m/s Konfusor Diffusor Der Reduzierungswinkel (α) soll 8 (entsprechend α/2 = 4 ) nicht übersteigen, um die Messgenauigkeit nicht zu beeinflussen. Bei größerem Reduzierungswinkel ist eine gerade Einlaufstrecke zwischen Konfusor und Messwertaufnehmer vorzusehen. Für den Diffusor ist der günstigste Erweiterungswinkel α = 8. ζ-werte bei α = 8 d 1 /d ζ ζ Auswahl

5 Aufschnallen UFM 600/610 Anschweissen UFM 800 W Offene Kanäle UFM 800 C Gas-Rohrleitungen GFM 700 Eichpflichtiger Verkehr ALTOSONIC V Kalibrierung Installations- Auswahl Bestell-Nr. Notizen Einleitung Rohrleitungen UFM 500 5

6 UFM 500 Ultraschall-Durchflußmesser UFS 500 Zweikanal-Ausführung (Blockversion) Seite 01 zum an Meßumformer UFC 500 DN V UFS 500 DN 25 / 1" 5 UFS 500 DN 32 / 1 1/4" 6 UFS 500 DN 40 / 1 1/2" 7 UFS 500 DN 50 / 2" 5 DIN 2501 PN 40 Form C 6 DIN 2501 PN 64 Form C 7 DIN 2501 PN 100 Form C A ANSI 150 lb RF B ANSI 300 lb RF N JIS 10K Sensor - Fenstermaterial / Bauform / Schutzart / Meßstofftemperatur A / K / IP 67 / 140 C B / F / IP 65 / 170 C C / F / IP 68 / 170 C 1 E Zone 1 2 RIIS (nur Kompaktgeräte) 1 bei Kompaktausführung am Meßumformer 2 2 x PG 13,5 (getrennte Ausführung) 3 2 x Adapter 1/2" NPTF (getrennte Ausführung) 4 2 x Adapter PF 1/2"F (getrennte Ausführung) Werkstoff: Rohr / Flansch 4 C / (DIN) 0 D / 316 L (DIN, ANSI, JIS) V391 0 Vollständige Bestellbezeichnung Ultraschall-Durchflußmesser UFS 500 kann nur mit dem Meßumformer UFC 500 betrieben werden. Siehe hierzu Preisblatt 06 Zusätzliche Bestellangaben: Meßstoff - Betriebsdruck - Meßstofftemperatur - Meßbereich UFS 500 Ultraschall-Durchflußmesser UFS 500 Zweikanal-Ausführung Seite 02 zum an Meßumformer UFC 500 DN V UFS 500 DN 65 / 2 1/2" A UFS 500 DN 80 / 3" B UFS 500 DN 100 / 4" C UFS 500 DN 125 / 5" D UFS 500 DN 150 / 6" E UFS 500 DN 200 / 8" F UFS 500 DN 250 / 10" G UFS 500 DN 300 / 12" 2 DIN 2501 PN 10 Form C (DN DN 300) 3 DIN 2501 PN 16 Form C (DN 65, DN DN 150) 4 DIN 2501 PN 25 Form C 5 DIN 2501 PN 40 Form C (DN 80) 6 DIN 2501 PN 64 Form C A ANSI 150 lb RF B ANSI 300 lb RF N JIS 10K Sensor - Fenstermaterial / Sensorhalterung / Bauform / Schutzart / Meßstofftemperatur 1 SS 316L - SS 316L / SS 316L / K / IP 67 / 140 C 2 SS 316L - SS 316L / SS 316L / F / IP 65 / 170 C 3 SS 316L - SS 316L / SS 316L / F / IP 68 / 170 C 1 E Zone 1 2 RIIS (nur Kompaktgeräte) 1 bei Kompaktausführung am Meßumformer 2 2 x PG 13,5 (getrennte Ausführung) 3 2 x Adapter 1/2" NPT (getrennte Ausführung) 4 2 x Adapter PF 1/2" (getrennte Ausführung) Werkstoff: Rohr / Flansch 1 SS 316 / Stahl 4 3 SS 316 / (DIN) 4 4 SS 316 / 316 L (ANSI, JIS) V392 Vollständige Bestellbezeichnung 6

7 Eichpflichtiger Verkehr ALTOSONIC V Kalibrierung Installations- Auswahl Bestell-Nr. UFS 500 Ultraschall-Durchflußmesser UFS 500 Zweikanal-Ausführung Seite 03 zum an Meßumformer UFC 500 DN V393 0 H UFS 500 DN 350 / 14" K UFS 500 DN 400 / 16" L UFS 500 DN 450 / 18" M UFS 500 DN 500 / 20" N UFS 500 DN 600 / 24" P UFS 500 DN 700 / 28" R UFS 500 DN 800 / 32" S UFS 500 DN 900 / 36" T UFS 500 DN 1000 / 40" U UFS 500 DN 1200 / 48" V UFS 500 DN 1400 / 56" W UFS 500 DN 1600 / 64" X UFS 500 DN 1800 / 72" Y UFS 500 DN 2000 / 80" 1 DIN 2501 PN 6 Form C (DN DN 2000) 2 DIN 2501 PN 10 Form C (DN DN 1000) 3 DIN 2501 PN 16 Form C 4 DIN 2501 PN 25 Form C 5 DIN 2501 PN 40 Form C A ANSI 150 lb RF (max. 6 - DN bzw. 10 bar - DN !) B ANSI 300 lb RF C BS 3293 (ab DN 700) N JIS 10K Sensor - Fenstermaterial / Sensorhalterung / Bauform / Schutzart / Meßstofftemperatur 1 SS 316L - SS 316L / SS 316L / K / IP 67 / 140 C 2 SS 316L - SS 316L / SS 316L / F / IP 65 / 170 C 3 SS 316L - SS 316L / SS 316L / F / IP 68 / 170 C 1 E Zone 1 2 RIIS (nur Kompaktgeräte) 1 bei Kompaktausführung am Meßumformer 2 2 x PG 13,5 (getrennte Ausführung) 3 2 x Adapter 1/2" NPT (getrennte Ausführung) 4 2 x Adapter PF 1/2" (getrennte Ausführung) V393 0 Vollständige Bestellbezeichnung Einleitung Rohrleitungen UFM 500 Aufschnallen UFM 600/610 Anschweissen UFM 800 W Offene Kanäle UFM 800 C Gas-Rohrleitungen GFM 700 7

8 UFS 500 HT Ultraschall-Durchflußmesser UFS 500 HT Einkanal-Ausführung Seite 04 zum an Meßumformer UFC 500 F DN V UFS 500 HT DN 25 / 1" 5 UFS 500 HT DN 32 / 1 1/4" 6 UFS 500 HT DN 40 / 1 1/2" 7 UFS 500 HT DN 50 / 2" A UFS 500 HT DN 80 / 3" 5 DIN 2501 PN 40 Form C 6 DIN 2501 PN 64 Form C 7 DIN 2501 PN 100 Form C A ANSI 150 lb RF B ANSI 300 lb RF N JIS 10K Sensormaterial / Bauform / Schutzart / Meßstofftemperatur D SS 316 / F / IP 65 / 500 C 1 E zone x PG 13,5 (getrennte Ausführung) 2 2 x Adapter 1/2" NPTF (getrennte Ausführung) 3 2 x Adapter PF 1/2"F (getrennte Ausführung) Werkstoff: Rohr / Flansch D SS 316 / SS 316 (ANSI)! Bei E Zone 1 auch E Aufpreis für Meßumformer nehmen. V394 Vollständige Bestellbezeichnung Ultraschall-Durchflußmesser UFS 500 HT kann nur mit dem Meßumformer UFC 500 F betrieben werden. Siehe hierzu Preisblatt 06 Zusätzliche Bestellangaben: Meßstoff - Betriebsdruck - Meßstofftemperatur - Meßbereich Bemerkungen: Nennweite DN 25 bis DN 80 nur im Einkanal-Ausführung lieferbar UFS 500 HT Ultraschall-Durchflußmesser UFS 500 HT Zweikanal-Ausführung Seite 05 zum an Meßumformer UFC 500 F DN V395 0 B UFS 500 HT DN 100 / 4" D UFS 500 HT DN 150 / 6" E UFS 500 HT DN 200 / 8" F UFS 500 HT DN 250 / 10" G UFS 500 HT DN 300 / 12" 2 DIN 2501 PN 10 Form C (DN DN 300) 3 DIN 2501 PN 16 Form C (DN DN 150) A ANSI 150 lb RF B ANSI 300 lb RF N JIS 10K Sensor - Fenstermaterial / Bauform / Schutzart / Meßstofftemperatur D SS 316 / F / IP 65 / 500 C 1 E zone x PG 13,5 (getrennte Ausführung) 2 2 x Adapter 1/2" NPT (getrennte Ausführung) 3 2 x Adapter PF 1/2" (getrennte Ausführung) Werkstoff: Rohr / Flansch D SS 316 / SS 316 (ANSI)! Bei E Zone 1 auch E Aufpreis für Meßumformer nehmen. V395 Vollständige Bestellbezeichnung Ultraschall-Durchflußmesser UFS 500 HT kann nur mit dem Meßumformer UFC 500 F betrieben werden. Siehe hierzu Preisblatt 06 Zusätzliche Bestellangaben: Meßstoff - Betriebsdruck - Meßstofftemperatur - Meßbereich 8

9 Eichpflichtiger Verkehr ALTOSONIC V Kalibrierung Installations- Auswahl Bestell-Nr. UFC 500 Meßumformer UFC 500 zum Ultraschall-Durchflußmesser UFS 500 Seite 06 Meßumformer UFC 500 Typenschlüssel Meßumformer V UFC 500 Kompaktgerät 2 UFC 500 MP Kompaktgerät MP-Version = Standard bei -Ausführung 4 UFC 500 F Feldgerät ohne Kabel 5 UFC 500 MP Feldgerät ohne Kabel 6 UFC 500 F Feldgerät inkl. 5 m Kabel 7 UFC 500 MP Feldgerät inkl. 5 m Kabel Hilfsenergie V AC (Japan) 4 24 V AC / DC V AC / 120 V AC B 200 V AC C 230 / 240 V AC E 48 V AC 1 E (raum "e" nur Kompaktversion CENELEC) 2 E (raum "d" nur Kompaktversion CENELEC) 3 E (raum "e" nur Feldversion CENELEC) 4 E (raum "d" nur Feldversion CENELEC) B na zone 2 D A FM Div. 2 C A FM Div x PG 13,5 2 2 x Adapter 1/2" NPTF 3 2 x Adapter PF 1/2"F Betriebsanleitung / Bedienersprache 1 Deutsch / Deutsch 2 Englisch GB / Englisch 3 Englisch US / Englisch 4 Französisch / Französisch Einleitung Rohrleitungen UFM 500 Aufschnallen UFM 600/610 Anschweissen UFM 800 W Offene Kanäle UFM 800 C V389 0 Vollständige Bestellbezeichnung 3 Zusätzliche Bestellangaben: Meßbereich - Signalausgang 0 oder ma - Impulsausgang 1 Imp. =...l oder m Signalkabel V Signalkabel armiert Gas-Rohrleitungen GFM 700 9

10 UFM 600 T ALTOSONIC Ultraschall Aufschnall-Durchflußmesser für Flüssigkeiten Seite 07 geeignet für Rohrleitungen DN 50 bis DN 3000 Fehlergrenze % vom Meßwert, abhängig von der Applikation Typenschlüssel Meßumformer V ALTOSONIC UFM 600 T (DN 50 - DN 3000) Hilfsenergie 7 24 V DC B V AC Sensor Schutzart 1 IP 65 2 IP 67 5 m Kabel fest montiert Koaxialkabel 1 5 m für max. 120 C Meßstofftemperatur 2 10 m für max. 120 C Meßstofftemperatur (nur für IP 65) Betriebsanleitung / Bedienersprache 1 Deutsch / Deutsch 2 Englisch GB / Englisch 3 Englisch US / Englisch 4 Französisch / Französisch am Meßumformer 1 3 x PG 13, x Adapter 1/2" NPTF x Adapter PF 1/2"F Spannbänder 0 1 passend für DN 50 - DN passend für DN DN zone 2 ALTOSONIC UFM 600 T V380 7 Vollständige Bestellbezeichnung Mehrpreis für Zusatzkabel (max. 120 Meßstofftemperatur, IP 65) max. 300 m zwischen Sensor / Meßumformer Best.-Nr UFM 610 P ALTOSONIC Ultraschall Aufschnalldurchflußmesser für Flüssigkeiten Seite 08 Typenschlüssel Meßumformer V381 0 UFC 610 P Sensortyp A (13 bis 89 mm, 1/2" bis 3 1/2"), einschl. Schiene 2-20 bis 200 C, einschl. Schiene (Kette & Spannvorrichtung) Sensortyp B (90 bis 1000 mm, 3 1/2 bis 40") 5-20 bis 200 C, einschl. Schiene (Kette) 6-20 bis 200 C, einschl. Schiene (Magnet & Schnellspanner) Sensortyp C (300 bis 2000 mm, 12 bis 80") 2-20 bis 200 C, ohne Schiene 5-20 bis 200 C, einschl. Schiene (Kette) 6-20 bis 200 C, einschl. Schiene (Magnet & Schnellspanner) Sensortyp D (1000 bis 5000 mm, 40 bis 200") 1 0 bis 80 C, einschl. Schiene und Kabel Technische Betriebsanleitung / Sprache 1 Deutsch 2 Englisch GB 3 Englisch US 4 Französisch 8 Spanisch (verfügbar ab Juli 2000) für Nennweiten DN / 0.5 bis 200 " Serienmäßig ausgerüstet mit mit A und B Sensoren (max. 200 C) Batteriebetrieb (Akku/Ladegerät) Volt (50/60 Hz) Meßgenauigkeit + 2 % vom Durchfluß ALTOSONIC UFM 610 P V381 0 Vollständige Bestellbezeichnung 10

11 GFS 700 Ultraschall-Durchflußmesser GFS 700 Zweikanal-Ausführung Seite 09 zum an Meßumformer GFC 700 DN VN80 0 GFS 700 DN 50 / 2" Einkanal-Ausführung GFS 700 DN 65 / 2 1/2" Einkanal-Ausführung GFS 700 DN 80 / 3" GFS 700 DN 100 / 4" GFS 700 DN 125 / 5" GFS 700 DN 150 / 6" GFS 700 DN 200 / 8" GFS 700 DN 250 / 10" GFS 700 DN 300 / 12" GFS 700 DN 350 / 14" GFS 700 DN 400 / 16" GFS 700 DN 450 / 18" GFS 700 DN 500 / 20" GFS 700 DN 550 / 22" GFS 700 DN 600 / 24" 2 DIN 2501 PN 10 Form C (DN DN 600) 3 DIN 2501 PN 16 Form C (DN 65, 100 -DN 150) 5 DIN 2501 PN 40 Form C (DN 50 - DN 80) A ANSI 150 lb RF (bis DN 300, ab DN 350 auf Anfrage) (nur DIN) B ANSI 300 lb RF (bis DN 300) Werkstoff: Rohr / Flansch / Stahl / / Sensorwerkstoff / Druck / PN / PN 40 (DN 50 / 80) 1 E "d" + "e" 0 bei Kompaktausführung am Meßumformer 1 2 x PG 13,5 2 2 x Adapter 1/2" NPTF 3 2 x Adapter PF 1/2"F VN.. 0 Vollständige Bestellbezeichnung Einleitung Rohrleitungen UFM 500 Aufschnallen UFM 600/610 Anschweissen UFM 800 W Offene Kanäle UFM 800 C Gas-Rohrleitungen GFM 700 GFC 700 Meßumformer GFC 700 zum Ultraschall-Durchflußmesser GFM 700 Seite 10 Meßumformer GFC 700 Typenschlüssel Meßumformer VN GFC 700 Kompaktgerät! nicht in -Ausführung lieferbar 2 GFC 700 Kompaktgerät MP! nicht in -Ausführung lieferbar 4 GFC 700 F Feldgerät 5 GFC 700 F MP Feldgerät Hilfsenergie V AC V AC V AC V AC V AC V AC 7 24 V AC 8 42 V AC A 24 V DC 1 Zone 1 (nur Feldgehäuse) 2 Zone 2 (nur Feldgehäuse) Kabel 1 5 m 2 10 m max. Betriebsanleitung / Bedienersprache 1 Deutsch / Deutsch 2 Englisch GB / Englisch 3 Englisch US / Englisch 4 Französisch / Französisch VN70 0 Vollständige Bestellbezeichnung Eichpflichtiger Verkehr ALTOSONIC V Kalibrierung Installations- Auswahl Bestell-Nr. 3 Zusätzliche Bestellangaben: Meßbereich - Signalausgang 0 oder ma - Impulsausgang 1 Imp.=... l oder m MR 04 MR 04 Signalkabel GFM 700 F / nicht Signalkabel GFM 700 F /