Особенности выбора расходомера (стр. 6 из 7)
UFM3030 является универсальным прибором для непосредственного измерения жидкостей, как с простыми, так и со сложными свойствами. Особенно выделяются здесь среды с малой электропроводностью или неэлектропроводные среды, такие как деминерализованная вода или углеводороды. Неорганические вещества от расплавленной серы до хлора и органические соединения, такие как сжиженные газы, также не представляют сложности для UFM 3030.
3.3 Конструкция ультразвукового расходомера UFM 3030
Расходомер UFM 3030 в разнесенном или в компактном исполнении состоит из ультразвукового первичного преобразователя UFS 3000 в комбинации с электронным конвертором UFC 030. Конвертор имеет локальный дисплей с подсветкой и тремя кнопками. Все параметры конфигурации можно вводить либо при помощи этих кнопок, либо используя ручной стрежневой магнит и магнитные датчики Холла на передней панели, при этом корпус конвертора открывать не нужно. Также прибор можно отконфигурировать по коммуникационному протоколу HART® (протокол – встроенный по умолчанию). Конвертор компактного исполнения (UFC 030 K) устанавливается непосредственно на первичном преобразователе (датчике) расхода, а конвертор для разнесенного исполнения (UFC 030 F) имеет специальную крепежную скобу для монтажа на стенке или трубопроводе.
Компактное исполнение UFM 3030 K:
Конвертор UFC 030 K установлен непосредственно на корпусе ультразвукового первичного преобразователя UFS 3000.
Применение: UFM 3030 K – EEx / FM / CSA (взрывоопасные зоны).
Разнесенное исполнение UFM 3030 F:
Конвертор UFC 030 F установлен отдельно (разнесен) от ультразвукового датчика UFS 3000.
Применение: UFM 3030 F – EEx / FM / CSA (взрывоопасные зоны).
Структура первичного преобразователя UFS 3000.
3.4 Принцип работы выбранного расходомера
Принцип действия UFM 3030 и всех других ультразвуковых расходомеров фирмы KROHNE основан на разнице времени прохождения сигнала. При помощи трех пар запатентованных ультразвуковых датчиков измеряется время прохождения акустических сигналов, которые движутся по направлению потока и против него. Разница во времени прохождения пропорциональна средней скорости потока и преобразуется в выходной сигнал объемного и суммарного расхода. Измерительные лучи расходомера UFM 3030 образуют трехмерный профиль распределения скоростей движения среды или профиль потока среды, которая проходит по измерительной трубе, благодаря третьему измерительному лучу. Эти линии измерения располагаются таким образом, чтобы максимально снизить воздействие режима потока (ламинарного или турбулентного). В комбинации с использованием новейших технологий цифровой обработки сигнала это дает стабильные и надежные измерения расхода.
Третий измерительный луч позволяет UFM 3030 учитывать условия измерения как в ламинарном, так и в турбулентном режиме потока.
3.5 Технические характеристики ультразвукового расходомера UFM 3030
3.5.1 Ультразвуковой электронный конвертор UFC 030
| Функция | Значение |
| Токовый выход | |
| Значение токового сигнала | для Q = 0%; 0  16 мА;для Q=100%; 4 20 мА;программируется с шагом 1мА (ограничено 20 22 мА). |
| Электрические соединения | Активный режим: используется встроенный источник питания 24 В DC;Источник тока, нагрузка ≤ 680 Ом;Пассивный режим: внешнее напряжение ≤ 18 . 24 В DC, нагрузка ≤ 680 Ом. |
| Импульсный выход | |
| Параметры выходных сигналов | Импульс на единицу измеряемой величины (макс. 2000 Гц) (например, 1000 импульсов/м3). Скважность импульса 25, 50, 100, 200 или 500 миллисекунд для частоты < 10 Гц. |
| Электрические соединения | В активном режиме подключение к электронным счетчикам осуществляется через встроенный источник питания 24 В DC / I ≤ 50 мА;В пассивном режиме подключение к электронным (EC) или электромагнитным счетчика (ЭМС) осуществляется через внешний источник питания ≤ 19 - 32 В DC / I ≤ 150 мА. |
| Частотный выход | |
| Параметры выходных сигналов | От 0 до 2 000 Гц (например, Q0% - 0 Гц, Q100% - 1000 Гц) при 100% от значения шкалы; Fмакс - 2 кГц |
| Электрические соединения | В активном режиме подключение к электронным счетчикам осуществляется через встроенный источник питания 24 В DC / I ≤ 50 мА;В пассивном режиме подключение к электронным (EC) или электромагнитным счетчика (ЭМС) осуществляется через внешний источник питания ≤ 19 - 32 В DC / I≤ 150 мА. |
| Выход состояния | |
| Параметры выходных сигналов | Включен или выключен;Низкий уровень: Uвых < 5 В (выключен);Высокий уровень: Uвых > 15 В (включен);Максимальное значение Uвых = 24 В DC. |
| Электрические соединения | В активном режиме подключение к электронным счетчикам осуществляется через встроенный источник питания 24 В DC / I ≤ 50 мА;В пассивном режиме подключение к электронным (EC) или электромагнитным счетчика (ЭМС) осуществляется через внешний источник питания ≤ 19 - 32 В DC / I ≤ 150 мА. |
| Аналоговые входы | |
| Параметры входных сигналов | |
| Вход 1 | Единица измерения: градусы Цельсия или Фаренгейта;Температура для 4 мА: от -50°C до 150°C (от -58°F до 302°F);Температура для 20 мА: от -50°C до 150°C (от -58°F до 302°F). |
| Вход 2 | Единица измерения: бар или psi;Давление для 4 мА: от 0 до 100 бар (от 0 до 1450 psi);Давление для 20 мА: от 0 до 100 бар (от 0 до 1450 psi). |
| Электрические соединения | |
| Вход 1 | 4 20 мА для температурного датчика;Нагрузка 58 Ом;Активный (если использовать источник питания UFC 030 24 В DC) или пассивный. |
| Вход 2 | 4  20 мА для давления;Нагрузка 58 Ом;Активный (если использовать источник питания UFC 030 24 В DC) или пассивный. |
| Управляющие входы | |
| Значения сигналов | Включено или выключено. |
| Электрические соединения | Низкий уровень: Uвх < 5 В (выключено);Высокий уровень: Uвх > 15 В (включено);Максимальное значение Uвх: Uвх-макс = 32 В. |
| Сигнальный кабель | |
| Стандартное исполнение | Только для разнесенного исполнения, тип MR06, O.D. = 11 мм (0.43 дюйма) 5 м (15 футов). |
| Опционально | 10 м (30 фт), 15 м (45 фт), 20 м (65 фт), 25 м (80 фт), 30 м (100 фт).> 30 м (> 100 футов) под заказ. |
| Электрическое присоединение | |
 | |
3.5.2 Ультразвуковой первичный преобразователь UFS 3000
| Фланцевые соединения | ||
| Диаметр | Класс фланца / Номинальное давление | Максимальное давление |
| Для фланцев по DIN 2501 | ||
| DN 25 - 80DN 100 - 150DN 200 - 2000DN 1200 - 2000DN 2200 - 3000 | PN 40PN 16PN 10PN 6PN 2,5 | 40 бар16 бар10 бар6 бар2,5 бар |
| Для фланцев по ANSI B 16,5 | ||
| 1" - 24"26" - 40" | ANSI - Класс 150 фунтов / RFMSS-SP44 - Класс 150 фунтов/ RF | 19,7 бар при 20°C19,7 бар при 20°C |
| Для фланцев по AWWA | ||
| 24" - 120" | ANSI - Класс 150 фунтов / RF | 6 бар при 20°C |
| Применяемые материалы | ||
| Измерительная труба (с полиуретановым покрытием) | DN 25 - 300 / 1" - 12" SS 316 L (по сравнению с нержавеющей сталью 1.4404 и 1.4435);DN 350 - 3000 / 14" - 120" углеродистая сталь. | |
| Внешняя оболочка датчика | ≤ DN 65 / 21/2” SS 316 L;≥ DN 80 / 3” углеродистая сталь;≥ DN 350 / 14” отдельный корпус для каждого датчика из нержавеющей стали SS 316 L. | |
| Сенсор / окна сенсора | SS 316 L | |
| Фланцы (наружное полиуретановое покрытие) | < DN 65 / 2.5” SS 316 L;> DN 80 / 3” углеродистая сталь. | |
| Клеммная коробка (полиуретановое покрытие) | Литой алюминиевый корпус | |
3.5.3 Ультразвуковой расходомер UFS 3030
| Функция (параметр) | Значение |
| Измеряемые параметры | Реальный объем с простой одностадийной функцией дозированияОткорректированный расход или объемный расход, приведенный к нормальным условиям в соответствии с API 2540 или требованиями заказчикаМассовый расход в единицах измерения заказчика (необходимы дополнительные сведения) |
| Рабочие условия | Жидкости с максимальным содержанием твердых частиц <5% (по объему) или максимальным содержанием газа <2% (по объему). |
| Коммуникационные протоколы | HART®PROFIBUS PA |
| Диапазон измерения | UFM 3030 измеряет в пределах широкого диапазона скоростей потока: V= от 0 до 20 м/сек |
| Точность измерения (при нормальных условиях) | |
| Погрешность измерения (V- скорость потока) | При V = от 0,5 до 20 м/сек < ± 0.5% от измеренного значения;При V < 0.5 м/сек < ± 2.5 мм/сек от измеренного значения. |
| Повторяемость измерения | ± 0,2% от измеряемого значения. |
| Влияние температуры | < ± 0,1% на 10°C (18°F). |
| Сертификаты на применение во взрывоопасных зонах | ATEX IEC 529-EN 60 529, EEx de ib IIC Tb … Ts;FM Класс I, Div. 1 и 2, Группы A, B, C и D;Класс II, Div. 1, Группы E, F и G;Div. 2, Группы F и G;Класс III, Div. 1 и 2;CSA Класс I, Div. 1 и 2, Группы A, B, C и D;Класс II, Div. 1 и 2, Группы E, F и G;Класс III, Div. 1 и 2. |
| Предельные температуры | |
| Компактное исполнение | |
| Температура рабочей среды | от 25°C до +140°C (от -13°F до +284°F). |
| Температура окружающей среды | от 40°C до +65°C (от -40°F до 149°F). |
| Разнесенное исполнение | |
| Температура рабочей среды | от -25°C до +180 °C (от -13°F до +356°F). |
| Температура окружающей среды | от -40°C до +65°C (от -40°F до 149°F). |
| Опционально расширенный диапазон температур рабочей среды | от 25°C до 220°C (от 13°F до +428°F) до размера DN150. |
| Специальные исполнения | Для рабочих сред с номинальными температурами в пределах от -170°C до + 500°C (от -274°F до +932°F) по запросу доступны высокотемпературное исполнение и исполнение для высокого давления. |
| Категория защиты в соответствии с IEC 529 (EN 60 529) | |
| Стандартное (разнесенное или компактное исполнение) | IP 67 (приравнивается к NEMA 6 и 6P). |
| Опционально для разнесенного исполнения | IP 65 (приравнивается к NEMA 4 и 4X) или IP 68 (приравнивается к EMA 6 и 6P). |
| Диапазон измерения расхода | от 1 до 40 000 м³/ч. |
| Диапазон диаметров трубопровода | от 25 до 3000 мм |
3.6 Электрические схемы подключения расходомера