Elektromagnetisk flowmåler

Transkript

1 3.05 DK Da vore produkter løbende udvikles, forbeholder vi os ret til ændringer i mål og specifikationer. USA:

2 Generelt MagFlux er en elektromagnetisk flowmåler med høj stabilitet og stor nøjagtighed til måling af flow i elektrisk ledende væsker. MagFlux har ingen bevægelige dele og indvirker ikke på rørsystemets trykforhold. Målemetoden bygger på en gennemprøvet teknik. MagFlux leveres i dimensioner fra DN 3 til DN 1200 i standardlængder med standardiserede tilslutninger. MagFlux kan leveres med konverteren monteret direkte på sensoren, på væg eller til tavlemontering. Anvendelse MagFlux anvendes til måling og registrering af vandmængder i lukkede rørsystemer og leveres med separat flowsensor og flowkonverter. Den kan med et separat beslag monteres direkte på flowsensoren som kompaktflowmåler. Konverteren viser øjebliksværdi og akkumuleret vandmængde samtidigt, og leveres med ma-udgang og pulsudgang for ekstern styring og regulering. Funktion MagFlux er baseret på Faradays lov om induktion. Når en elektrisk ledende væske passerer gennem et magnetfelt i sensoren, opstår der mellem sensorens to elektroder et signal, der er proportionalt med væskens hastighed. Da sensorens indvendige diameter er kendt, kan det volumetriske flow beregnes i flowkonverteren. Signalet (den inducerede spænding) mellem elektroderne er: E = L x B x V hvor: E: Den inducerede spænding L: Lederens længde, svarende til sensorens indvendige diameter DN B: Magnetfeltets styrke V: Væskens hastighed Spændingen E tilsluttes en signalforstærker, der omsætter signalet til et volumetrisk flow. Fleksibel installation MJKs design med separat konverter og displayenhed giver stor fleksibilitet. Displayenheden kan monteres op til 1000 m fra flowkonverteren. Det er således muligt at montere konverteren, hvor det er mest hensigtsmæssigt, og hvor det er mest praktisk at foretage de elektriske forbindelser. Konverter og displayenhed monteret direkte på flowsensoren (kompaktflowmåler). En displayenhed kan styre op til 4 konvertere og flowsensorer. Det er økonomisk, sparer plads, og i mange tilfælde giver det et meget bedre overblik, når måleværdierne kan ses samtidigt. Konverter monteret direkte på flowsensoren med fjernmonteret displayenhed. ➀ I støjfyldte omgivelser anbefaldes par-snoet, skærmet kabel. Max m parsnoet, skærmet ➀ kabel Konverter og displayenhed monteret lokalt, hvor sensoren bliver nedgravet eller neddyppet. Max. 50 m specialkabel Konverter monteret lokalt fra flowsensoren, og displayenheden monteret separat fra konverteren. En praktisk løsning, når f.eks. sensoren er gravet ned. Max. 50 m specialkabel Max m parsnoet, skærmet ➀ kabel MagFlux Konvertere monteret direkte på flowsensorerne, mens én fjernmonteret displayenhed kommunikerer med 2 MagFlux konvertere. Max m parsnoet, skærmet ➀ kabel (ialt) 2 DK: NO: SE: USA: +1 1

3 Nem at betjene PC integration Registrering af flowsensoren Tællere for flow i begge retninger Målere til forlæns og baglæns flow Datalogger Fleksibel indog udgang Automatisk elektrode rengøring Bruger-defineret tekst Modbus kommunikation MagFlux displayenheden har mange unikke og intelligente funktioner. Menustrukturen er som på en mobiltelefon, teksten kan vises på flere forskellige sprog, og metriske og engelske enheder kan vælges. MagFlux PC forbindelse giver mulighed for download af konfigurationer og loggede data samt til overførsel af softwareopdateringer. PC tilslutning foretages på den fælles USB port, og betjeningen er enkel med den intuitive menustruktur. Til MagFlux er udviklet en unik registrering af flowsensensoren. Ved indtastning af et individuelt 6-cifret kalibreringskode tilpasses sensoren til konverteren. Koden indeholder kalibreringsdata, nominel diameter, sensorkonfiguration m.m og gør MagFlux systemet klar til måling. Herved undgås besværlige kalibreringer i marken, ligesom der er ubegrænsede muligheder for udveksling af data mellem MagFlux konvertere og flowsensorer. Systemet eliminerer brug af følsom elektronik og hukommelseskredse i sensoren. MagFlux konverteren har tællere for summering af flow i total og i begge retninger samt 2 batch tællere for styring af dosering og afmåling. MagFlux måler flow i begge retninger og kan beregne nettoflowet. Et enkelt menuvalg bestemmer den normale flowretning, således at MagFlux flowsensorer kan installeres i begge retninger. Målerne er både 0-stilbare og ikke-0-stilbare. MagFlux har en indbygget 256 kb datalogger, som kan logge op til hændelser med dato og tid. Data bliver vist grafisk og kan eksporteres til en PC via USB porten på displayenheden. MagFlux konverteren har en 4-20 ma udgang, 2 digitale udgange og en digital indgang. Den digitale indgang anvendes til afstilling af alarmer, til stop og til nulstilling af batch tællere. Alarmer vises som pop-up menuer og afstilles fra keyboardet. MagFlux s indbyggede elektrode rengøringssystem er altid aktivt. MagFlux displayet kan konfigureres af brugeren. Der er op til 5 linjers tekst, og de størst mulige tegnstørrelser vises automatisk. MagFlux displayet anvender Modbus protokollen som kommunikation til konverterne. Konverteren kan direkte tilsluttes en PLC med et Modbus interface. 3

4 Konverter og displayenhed Displayenhed Kapslingsberegning Støv- og vandtæt IP 67 Hus-materiale Polycarbonat, forstærket glas Beskyttelseslåg Transparent polycarbonat Display Baggrundsoplyst LCD-display (64 x 128 pixels) med softkeys Indikation Indikation af flow, flowretning, volumen, akkumuleret flow, konfigurering og graf Ur Real-time ur med indbygget akkumulator Kommunikation MODBUS RTU-mode for kommunikation mellem 1-4 MagFlux konvertere Interface RS 485 Hukommelse 256 Kb Flash-hukommelse, log med: Dato, tid og måleværdi Interface USB 1,1 type mini B, Female Temperaturområde C Konverter Nøjagtighed ±0,1 % Måleområde Min. område = 0-0,2 m/s Max. område = 0-10 m/s Min. væske ledningsevne 5 ms Analog udgang En aktiv 4-20 ma, galvanisk adskilt (max. load 800 Ω) Digitale udgange En potentialfri, elektromekanisk relækontakt (max. 50 V DC / 1 A) Et elektronisk relæ (max. 50 V AC / V DC / 120 ma) Programmerbare til totaltællere, forvalgstællere, højt/lavt flow, systemfejl, tomt rør og flowretning Digital indgang En - max. 30 V DC, < 5 V DC = 0 (lav), > 10 V DC = 1 (høj), pulslængde > 100 ms Kommunikation MODBUS RTU-mode til displayenhed eller PLC Interface RS 485 Strømforsyning 230 / 115 / 24 V AC, 50 / 60 Hz ±10 % Strømforbrug max. 10 W Kabinetmateriale Glasforstærket polycarbonat Kapsling IP 67 Temperaturområde C Vægt 1,0 kg CE-godkendelser EN :2001, EN :2001 Samleboks Kapsling IP 67 (IP 68 ved benyttelse af udstøbningssæt, varenr.: ) Kabinetmateriale Glasforstærket polycarbonat Temperaturområde C Mekaniske dimensioner Konverter og displayenhed M20 4

5 IP 68 kapsling Hvis MagFlux sensoren skal nedgraves eller placeres permanent under vand, skal konverteren og displayenheden fjernmonteres, og den elektriske forbindelse til sensoren skal udstøbes med udstøbningssæt varenr Bestillingsnumre MagFlux konvertere og displays MagFlux konverter MagFlux Konverter uden display til sensormontage V AC Option 115 V AC MagFlux Konverter uden display til sensormontage - 24 V AC MagFlux Konverter uden display V DC MagFlux Konverter med display til sensormontage V AC Option 115 V AC MagFlux Konverter med display til sensormontage - 24 V AC MagFlux Konverter med display V DC MagFlux Konverter med display til vægmontage V AC Option 115 V AC MagFlux Konverter med display til vægmontage - 24 V AC Tilbehør MagFlux vægmontage kit MagFlux tavlebeslag MagFlux udstøbningssæt til IP MagFlux lynbeskyttelse kit MagFlux displayenhed MagFlux kabel til sensor MagFlux USB-kabel MJK-Field Link software for kommunikation mellem MagFlux og PC , MagFlux Konverter m. display til sensormontage , MagFlux vægmontagesæt , MagFlux tavlebeslag MagFlux monteret i tavle Elektriske tilslutninger på konverteren Forbindelse til flowsensor Red White Black Blue Brown Forbindelse til displayenhed Til ekstern displayenhed Digital indgang V DC DI 1 Digital udgang 1 DO1 Digital udgang 2 DO ma udgang Strømforsyning Elektronisk relæ max. 50 V DC 120 ma Elektromekanisk relæ max. 50 V AC / 1 A 4-20 ma max. 800 Ω Strømforsyning Sikringsstørrelse: V AC V AC 5

6 Eksempel 1 Kompakt konverter og displayenhed monteret på flowsensor Ordrenumre 207xxx MagFlux Flowsensor MagFlux Konverter m. display til sensormontage 230/115 V AC Eksempel 2 Konverter monteret adskilt fra flowsensor Hvis MagFlux sensoren skal graves ned eller være permanent under vand, skal konverteren og displayet installeres lokalt og samleboksen på flowsensoren skal udstøbes med støbemasse. Varenr A A B Konverter- og displayenhed monteret på væg/panel MagFlux sensorkabel varenr (max. 50 m) Ordrenumre 207xxx MagFlux Flowsensor MagFlux Konverter m. display til vægmontage 230/115 V AC MagFlux kabel til sensor MagFlux udstøbningssæt til IP68 6

7 Eksempel 3 Kompaktkonvertere med fælles displayenhed Kommunikationen mellem displayenhederne foretages med et 2-wire kabel. Kommunikationen er RS-485 med Modbus RTU-protokol. 2-leder kabel (max m). I omgivelser med støj anbefales par-snoet, skærmet kabel 2 ekstraledere benyttes til strømforsyning af displayet fra én af konverterne. 4-leder kabel (max m). I områder med støj anbefales par-snoet, skærmet kabel. Displayenheden monteret på vægmonteringssættet. En displayenhed kan vise op til fire konvertere. Ordrenumre 2 stk. 207xxx MagFlux Flowsensor 1 stk MagFlux Konverter u. display til sensormontage 230/115 V AC 1 stk MagFlux Konverter m. display til vægmontage 230/115 V AC 7

8 Flow Sensor 7100 Hus: Kulstofstål Foring: PTFE 130/135 D DN d L - EN flanger DN Tryk D L Vægt Vare nr. PN ➁ [mm] [mm] [kg] , , , ➁ PN Konsultér MJK. - ANSI flanger Størrelse Tryk D L Vægt Vare nr. [inch] [psi]➁ [mm] [mm] [kg] ½" , ¾" , " , ¼" ½" " ½" " " " " " " " " " ➁ psi. Konsultér MJK. - EN / ANSI flanger Montering Flange EN / ANSI B 16.5 Materialer Hus ➅ Kulstofstål Flanger ➅ Kulstofstål Foring PTFE Elektroder ➂ ➄ 1,4571 / AISI 316 TI Nøjagtighed ➃ Bedre end ± 0,25 % Medietemperatur C / F Omgivelsestemperatur Kompakt konverter C / F Væg/Panel konverter C / F Kapsling IP67, IP 68 / NEMA 4, NEMA 6P ➂ Hastelloy C4, platin og titanium. Konsultér MJK. ➃ Af målt værdi. ➄ Fra DN 50 / 2 og op, indbygget jordelektrode. ➅ Kan også leveres i stål 304/316 SS. Konsultér MJK. 8

9 Flow Sensor 7200 Housing: Kulstofstål Foring: Hårdgummi 130/135 D DN d L - EN flanger DN Tryk D L Vægt Vare nr. PN ➁ [mm] [mm] [kg] , , , ➁ PN Konsultér MJK. - ANSI flanger Størrelse Tryk D L Vægt Vare nr. [inch] [psi]➁ [mm] [mm] [kg] ½" , ¾" , " , ¼" ½" " ½" " " " " " " " " " ➁ psi. Konsultér MJK. - EN / ANSI flanger Montering Flange EN / ANSI B 16.5 Materialer Hus ➅ Kulstofstål Flanger ➅ Kulstofstål Foring Hårdgummi Elektroder ➂ ➄ 1,4571 / AISI 316 TI Nøjagtighed ➃ Bedre end ± 0,25 % Medietemperatur C / F Omgivelsestemperatur Kompakt konverter C / F Væg/Panel konverter C / F Kapsling IP67, IP 68 / NEMA 4, NEMA 6P ➂ Hastelloy C4, platin og titanium. Konsultér MJK. ➃ Af målt værdi. ➄ Fra DN 50 / 2 og op, indbygget jordelektrode. ➅ Kan også leveres i stål 304/316 SS. Konsultér MJK. 9

10 Flowsensor 7300 Hus: Kulstofstål Foring: PTFE 140/145 D DN L DN Tryk D L Vægt Vare nr. [inch] PN [mm] [mm] [kg] 3 1/ ➆ 6 ¼" ➆ 8 5/ ➆ 10 3/8" ➆ 15 ½" , /4" , " , ¼" , ½" , " , ½" , " , " " " " Montering Wafer Materialer Hus ➅ Kulstofstål Foring PTFE Elektroder ➂ ➄ 1,4571 / AISI 316 TI Nøjagtighed ➃ Bedre end ± 0,25 % Medietemperatur C / F Omgivelsestemperatur Kompakt konverter C / F Væg/Panel konverter C / F Kapsling IP67 / NEMA 4 ➂ Hastelloy C4, platin og titanium. Konsultér MJK. ➃ Af målt værdi. ➄ Fra DN 50 / 2 og op, indbygget jordelektrode. ➅ Kan også leveres i stål 304/316 SS. Konsultér MJK. ➆ Standarden for DN 3-10 / 1/8-3/8 er AISI 316 TI. 10

11 Flowsensor 7400 Hus: Kulstofstål Foring: Hårdgummi 140/145 D DN L DN Tryk D L Vægt Vare nr. [inch] PN [mm] [mm] [kg] 15 ½" , /4" , " , ¼" , ½" , " , ½" , " , " " " " Montering Wafer Materialer Hus ➅ Kulstofstål Foring Hårdgummi Elektroder ➂ ➄ 1,4571 / AISI 316 TI Nøjagtighed ➃ Bedre end ± 0,25 % Medietemperatur C / F Omgivelsestemperatur Kompakt konverter C / F Væg/Panel konverter C / F Kapsling IP67 / NEMA 4 ➂ Hastelloy C4, platin og titanium. Konsultér MJK. ➃ Af målt værdi. ➄ Fra DN 50 / 2 og op, indbygget jordelektrode. ➅ Kan også leveres i stål 304/316 SS. Konsultér MJK. 11

12 Flowsensor 7600 Hus: Kulstofstål Foring: Blød gummi 130/135 D DN d L - EN flanger DN Tryk D L Vægt Vare nr. PN ➁ [mm] [mm] [kg] , , , ➁ PN Konsultér MJK. - ANSI flanger Størrelse Tryk D L Vægt Vare nr. [inch] [psi] [mm] [mm] [kg] ½" , /4" , " , ¼" ½" " ½" " " " " " " " " " ➁ psi. Konsultér MJK. - EN / ANSI flanger Montering Flange EN / ANSI B 16.5 Materialer Hus ➅ Kulstofstål Flanger ➅ Kulstofstål Foring Blødgummi Elektroder ➂ ➄ 1,4571 / AISI 316 TI Nøjagtighed ➃ Bedre end ± 0,25 % Medietemperatur C / F Omgivelsestemperatur Kompakt konverter C / F Væg/Panel konverter C / F Kapsling IP67, IP68 / NEMA 4, NEMA 6P ➂ Hastelloy C4, platin og titanium. Konsultér MJK. ➃ Af målt værdi. ➄ Fra DN 50 og op, indbygget jordelektrode. ➅ Kan også leveres i stål 304/316 SS. Konsultér MJK. 12

13 Jordingsringe b d D Størrelse D d b Vægt Vare nr. DN [inch] [mm] [kg] 15 ½" , ¾" , " , ¼" , ½" , " , ½" , " , " , " , " , " , " , " , " , " , , , Materiale Syrefast stål AISI 316 SS Kabel 2,5 mm2 / AWG 13 13

14 Dimensionering af flowsensor Minimum / Maximum flow og standard ma settings Størrelse Qmin = 0,2 m/s Qmax = 10 m/s 20 ma DN [inch] [l/t] 3 1/8 5, ¼" 20, /16 36, /8 56, ½" /4" " ¼" ½" " DN [inch] [m 3 /t] 65 2½" 2, " 3, " 5, " 8, " 12, " 22, " 35, " 50, " 69, " 90, Dimensionering af flowsensor For at beregne den størrelsen af flowsensoren bør flowhastigheden, for at få den højeste nøjagtighed, typisk være mellem 1 og 3 m/s. Flowkurverne og graferne herunder viser flowsensorens optimale dimension for at sikre den højeste målenøjagtighed. Eksempel Der løber 50 m³/t gennem et rør med 100 mm indvendig diameter. For at vælge den rigtige MagFlux flowsensor, skal hastigheden gennem sensoren være 1-3 m/s for 50 m³/t. Vælges en MagFlux Flow sensor med samme indvendige diameter som røret, vil væskehastigheden være 1,5 m/s ved et flow på 42 m³/t. Diagrammet herunder viser, at der med den valgte DN100 sensor kan måles flow mellem 5,65 m³/t og 283 m³/t. 14

15 Flow/hastighed/diameter afhængighed (metrisk) Nominel diameter på MagFlux flowsensor Væskehastighed [m/s] DN 3-1/8" DN 6-1/4" DN 8-5/16" DN 10-3/8" DN 15-1/2" DN 20-3/4" DN 25-1" DN /4" DN /2" DN 50-2" DN /2" DN 80-3" 100 DN 100-4" DN 125-5" DN 150-6" DN 200-8" DN " DN " DN " DN " DN " DN " DN " DN " DN " DN " DN " DN " 3 1,5 2 0,9 1 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0, , Flow m³/h Målenøjagtighed Eksempel Hvis en DN100 mm MagFlux flowsensor er valgt, viser diagrammet den opnåelige målenøjagtighed i hastighedsområdet 0,2-10 m/s (her: 0,25%). Nøjagtighed [%] ,25 0 0,1 0,2 0, m/s % Q 15

16 på flowsensoren kan reduceres, for at øge væskens hastighed. Dette forårsager et trykfald, som kan aflæses på trykfaldsskemaet til højre. Eksempel Vælges en MagFlux sensor DN80 mm, og røret er 100 mm med et flow på ca. 50 m 3 /t, vil væskehastigheden stige til omkring 3 m/s (jvf. grafen på side 11). [bar] 0,003 Tryktabsgraf Hvis man anvender en MagFlux sensor DN80mm, reduceres måleområdet til 3, m 3 /t (jvf. grafen på side 11). Tryktabsgrafen til højre viser, at hvis man reducerer rørstørrelsen fra 100 mm til 80 mm, vil dette medføre et trykfald på 3 mbar (0,003 bar). α < 7,5 DO DN Montering af flowsensor Nøjagtig flowmåling kræver som minimum 3 gange diameteren lige rør før måleren og 2 gange diameteren lige rør efter måleren. Minimum lige rørlængder for at opnå fuld nøjagtighed: Min. 3 x diameter indløb Min. 2 x diameter udløb