اصل اندازهگیری
اساس اندازهگیری این تجهیز بر قانون القای الکترومغناطیسی فارادی است. زمانی که مایع رسانا از میدان مغناطیسی سنسور عبور میکند، در الکترودهای اندازهگیری ولتاژی ایجاد میشود که مقدار آن متناسب با سرعت جریان است.
دستگاه با اندازهگیری این ولتاژ و درنظرگرفتن سطح مقطع لوله، مقدار دبی حجمی سیال را محاسبه میکند.
عملکرد اندازهگیری تا حد زیادی مستقل از فشار، چگالی، دما و ویسکوزیته سیال است.
طراحی بدون قطعات متحرک
Promag 53H هیچ قطعه مکانیکی متحرکی در مسیر جریان ندارد. این موضوع علاوه بر کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری، باعث کاهش افت فشار در مسیر اندازهگیری میشود.
از سایز DN8 به بالا، در صورتی که سنسور در خطی با قطر نامی یکسان نصب شود، افت فشار اضافی ناشی از خود سنسور وجود ندارد.
لاینر PFA و طراحی بهداشتی
لاینر داخلی سنسور Promag H از PFA ساخته شده است.
این لاینر دارای انطباقهای بهداشتی مانند USP Class VI، FDA 21 CFR 177.1550 و 3-A است.
بدنه سنسور و لوله اندازهگیری از استنلساستیل 1.4301 / 304 ساخته شدهاند و اتصالات فرایندی فلزی عمدتاً از 1.4404 / 316L هستند.
زبری سطوح
زبری سطح لاینر PFA حداکثر حدود Ra ≤ 0.4 µm است.
زبری الکترودهای فلزی بسته به جنس حدود Ra ≤ 0.3 تا 0.5 µm است.
در اتصالات استنلساستیل، زبری سطح اتصالات دارای O-ring حداکثر 1.6 µm و برای اتصالات Aseptic حدود 0.8 µm است. گزینههایی با زبری سطح حدود 0.38 µm نیز قابل ارائه هستند.
قابلیت CIP و SIP
یکی از ویژگیهای مهم Promag 53H قابلیت استفاده در فرایندهای CIP و SIP است.
این ویژگی باعث میشود سنسور برای کاربردهایی که نیازمند شستوشوی دورهای یا استریلیزاسیون خطوط هستند مناسب باشد.
این خانواده همچنین دارای 3-A Approval و گواهی EHEDG است.
محدوده دمای فرایند
محدوده مجاز دمای سیال برای سنسور Promag H از 20- تا 150+ درجه سانتیگراد است.
آببندهایی مانند EPDM، Viton/FKM، Silicone/VMQ و Kalrez نیز بسته به پیکربندی در همین محدوده دمایی قابل استفاده هستند.
فشار مجاز واقعی باید همزمان براساس سایز سنسور، نوع اتصال فرایندی، جنس آببند و دمای فرایند بررسی شود.
رسانایی سیال
Promag 53H تنها برای مایعات دارای هدایت الکتریکی کافی قابل استفاده است.
حداقل رسانایی موردنیاز برای اغلب مایعات 5 µS/cm و برای آب Demineralized حداقل 20 µS/cm است.
محدوده اندازهگیری
محدوده معمول سرعت جریان این تجهیز حدود 0.01 تا 10 متر بر ثانیه و محدوده عملیاتی آن بیش از 1000:1 است.
برای مثال، محدوده دبی DN15 حدود 4 تا 100 لیتر بر دقیقه، DN25 حدود 9 تا 300 لیتر بر دقیقه و DN80 حدود 90 تا 3000 لیتر بر دقیقه است.
سرعت جریان حدود 2 تا 3 متر بر ثانیه برای بسیاری از کاربردها محدوده مناسب عملکرد محسوب میشود.
دقت Promag 53
حداکثر خطای اندازهگیری Promag 53 برابر با ±0.2% مقدار خواندهشده ±2 mm/s است.
تکرارپذیری دستگاه نیز حداکثر ±0.1% مقدار خواندهشده ±0.5 mm/s است.
برای خروجی جریان نیز خطای اضافی معمول حدود ±5 µA در نظر گرفته میشود.
الکترودها
جنس استاندارد الکترود Promag H از استنلساستیل 1.4435 / 316L است.
گزینههای دیگری شامل Alloy C-22، Tantalum و Platinum نیز قابل انتخاب هستند.
در سایزهای DN2 تا DN8، الکترود Empty Pipe Detection وجود ندارد.
اتصالات فرایندی
Promag 53H مجموعه گستردهای از اتصالات بهداشتی و صنعتی را پشتیبانی میکند.
از جمله این اتصالات میتوان به Welding Nipple، فلنج EN، ANSI و JIS، Clamp، Weld Socket، DIN 11851، DIN 11864، SMS، ISO 2853، ASME BPE و ISO 2037 اشاره کرد.
فشار نامی تجهیز مقدار ثابتی نیست و بسته به نوع اتصال، سایز و ساختار آببندی میتواند شامل PN10، PN16، PN25، PN40 یا Class 150 باشد.
ترانسمیتر Promag 53
ترانسمیتر Promag 53 دارای نمایشگر LCD چهارخطی با 16 کاراکتر در هر خط است.
این ترانسمیتر دارای 3 عدد Totalizer و Quick Setupهای مخصوص کاربرد برای سادهتر شدن راهاندازی است.
امکان استفاده از Touch Control نیز برای Promag 53 در نظر گرفته شده است.
ساختار Compact و Remote
Promag 53H در دو ساختار Compact و Remote قابل سفارش است.
در نسخه Compact، سنسور و ترانسمیتر یک مجموعه مکانیکی واحد را تشکیل میدهند. در نسخه Remote، سنسور و ترانسمیتر جداگانه نصب شده و از طریق کابل به یکدیگر متصل میشوند.
خروجیها و ارتباطات
Promag 53 نسبت به Promag 50 گزینههای ارتباطی گستردهتری ارائه میکند.
بسته به Communication Board انتخابشده، خروجیها و پروتکلهایی مانند 4–20 mA/HART، Pulse/Frequency، Status Input، Relay Output، PROFIBUS DP، PROFIBUS PA، Modbus RS485 و FOUNDATION Fieldbus قابل انتخاب هستند.
EtherNet/IP نیز در گزینههای ارتباطی معرفیشده برای Promag 53 قرار دارد.
خروجی Pulse / Frequency
خروجی Pulse/Frequency در Promag 53 میتواند بسته به نسخه Active یا Passive باشد.
محدوده Full Scale فرکانس تا 10,000 Hz قابل تنظیم است و حداکثر فرکانس خروجی میتواند به 12,500 Hz برسد.
نکات نصب
فلومتر نباید در بالاترین نقطه خط لوله که احتمال تجمع هوا وجود دارد نصب شود.
نصب سنسور در سمت مکش پمپ نیز به دلیل احتمال ایجاد فشار منفی و آسیب به لاینر توصیه نمیشود.
در نصب عمودی، آرایش مناسب برای خطوط Self-Emptying قابل استفاده است. در نصب افقی نیز محور دو الکترود اندازهگیری باید افقی باشد.
برای دستیابی به دقت اعلامشده، حداقل 5 × DN مسیر مستقیم قبل از سنسور و 2 × DN مسیر مستقیم بعد از آن توصیه میشود.
جدول مشخصات فنی Endress+Hauser Promag 53H
| عنوان |
مشخصات فنی |
| نوع محصول |
فلومتر الکترومغناطیسی بهداشتی |
| برند |
Endress+Hauser |
| خانواده محصول |
Proline Promag 53H |
| نوع سنسور |
Promag H |
| نوع ترانسمیتر |
Promag 53 |
| اصل اندازهگیری |
القای الکترومغناطیسی بر اساس قانون فارادی |
| متغیر اصلی اندازهگیری |
سرعت جریان و دبی حجمی |
| نوع سیال |
مایعات رسانا |
| کاربرد اصلی |
دبیهای کم و کاربردهای Hygienic |
| محدوده سایز |
DN2 تا DN150 / حدود 1/12 تا 6 اینچ |
| محدوده سرعت اندازهگیری |
0.01 تا 10 m/s |
| محدوده عملیاتی |
بیش از 1000:1 |
| سرعت بهینه جریان |
حدود 2 تا 3 m/s |
| حداقل رسانایی عمومی |
5 µS/cm |
| حداقل رسانایی آب Demineralized |
20 µS/cm |
| لاینر |
PFA |
| انطباق لاینر PFA |
USP Class VI، FDA 21 CFR 177.1550، 3-A |
| جنس بدنه سنسور |
Stainless Steel 1.4301 / 304 |
| جنس لوله اندازهگیری |
Stainless Steel 1.4301 / 304 |
| جنس اتصالات فلزی |
معمولاً 1.4404 / 316L |
| جنس استاندارد الکترود |
1.4435 / 316L |
| گزینههای الکترود |
Alloy C-22، Tantalum، Platinum |
| EPD |
دارد؛ بهجز DN2 تا DN8 |
| جنس Ground Ring |
1.4435 / 316L |
| گزینه Ground Ring |
Alloy C-22 یا Tantalum |
| آببند DN2 تا DN25 |
EPDM، Viton، Kalrez؛ همچنین Gasket از EPDM، Viton یا Silicone |
| آببند DN40 تا DN150 |
EPDM یا Silicone |
| محدوده دمای سیال |
20- تا 150+ °C |
| محدوده دمای آببندها |
20- تا 150+ °C طبق فایل |
| فشار فرایندی |
وابسته به سایز، اتصال و Seal |
| محدوده فشارهای اسمی |
PN10، PN16، PN25، PN40 و Class 150 بسته به اتصال |
| تحمل خلا لاینر PFA |
طبق جدول تا 0 mbar absolute در محدوده دمای مشخصشده |
| دقت Promag 53 |
±0.2% o.r. ±2 mm/s |
| تکرارپذیری |
±0.1% o.r. ±0.5 mm/s |
| خطای اضافی Current Output |
معمولاً ±5 µA |
| خروجی جریان |
0/4–20 mA، Active یا Passive بسته به نسخه |
| ارتباط HART |
دارد در پیکربندی مربوطه |
| Pulse/Frequency |
Active/Passive، بسته به نسخه |
| Full Scale فرکانس |
2 تا 10,000 Hz |
| حداکثر فرکانس |
12,500 Hz |
| PROFIBUS DP |
قابل انتخاب |
| PROFIBUS PA |
قابل انتخاب |
| Modbus RS485 |
قابل انتخاب |
| FOUNDATION Fieldbus |
قابل انتخاب |
| EtherNet/IP |
در گزینههای Promag 53 ذکر شده است |
| Relay Output |
قابل انتخاب |
| Status Input |
قابل انتخاب |
| Current Input |
مخصوص Promag 53؛ قابل انتخاب |
| Galvanic Isolation |
مدارهای ورودی، خروجی و تغذیه از هم ایزوله هستند |
| نمایشگر |
LCD چهارخطی |
| تعداد کاراکتر |
16 کاراکتر در هر خط |
| Totalizer |
3 عدد |
| کنترل محلی |
سه کلید و Application-specific Quick Setup |
| Touch Control |
طبق معرفی Promag 53 در فایل |
| ساختار نصب |
Compact یا Remote |
| محفظه Compact |
آلومینیوم دایکست با پوشش یا Stainless Steel 1.4301 |
| محفظه Wall-Mount |
آلومینیوم دایکست با پوشش |
| تغذیه AC |
85–260 VAC یا 20–55 VAC |
| تغذیه DC |
16–62 VDC |
| فرکانس تغذیه AC |
45 تا 65 Hz |
| مصرف توان AC |
کمتر از 15 VA شامل سنسور |
| مصرف توان DC |
کمتر از 15 W شامل سنسور |
| تغذیه PROFIBUS PA / FF در Non-Ex |
9 تا 32 VDC |
| درجه حفاظت |
IP67 / NEMA 4X |
| دمای محیط ترانسمیتر |
استاندارد 20- تا 60+ °C |
| دمای محیط اختیاری ترانسمیتر |
40- تا 60+ °C |
| دمای محیط سنسور |
40- تا 60+ °C |
| مقاومت ارتعاش |
تا 2g مطابق IEC 68-2-6 |
| CIP |
دارد |
| SIP |
دارد |
| تاییدیه بهداشتی |
3-A و EHEDG |
| انطباق FDA آببندها |
دارد بهجز Kalrez |
| زبری سطح PFA |
Ra ≤ 0.4 µm |
| زبری الکترود |
حدود Ra ≤ 0.3 تا 0.5 µm |
| زبری اتصال با O-ring |
Ra ≤ 1.6 µm |
| زبری اتصال Aseptic |
Ra ≤ 0.8 µm |
| زبری سطح اختیاری |
Ra ≤ 0.38 µm |
| اتصالات بهداشتی |
Clamp، Weld Socket، DIN 11851، DIN 11864، SMS، ISO 2853 و سایر گزینهها |
| استاندارد Clamp |
ISO 2852، DIN 32676، L14 AM7 |
| استاندارد Weld Socket |
EN 10357/DIN 11850، ODT/SMS، ASME BPE، ISO 2037 |
| اتصالات فلنجی |
EN/DIN، ASME/ANSI، JIS، DIN 11864-2 |
| افت فشار |
از DN8 به بالا، در لوله همسایز افت فشار اضافی ندارد |
| مسیر مستقیم ورودی |
≥ 5 × DN |
| مسیر مستقیم خروجی |
≥ 2 × DN |
| نصب در مکش پمپ |
توصیه نمیشود |
| نصب در بالاترین نقطه خط |
توصیه نمیشود |
| نصب عمودی |
مناسب برای Self-Emptying |
| نصب افقی |
محور الکترودها باید افقی باشد |
| حداکثر کابل Remote با EPD فعال |
10 متر |
| ورودی کابل |
M20 × 1.5، ½" NPT یا G½ بسته به نسخه |
| تاییدیه Ex |
نسخههای ATEX، FM و CSA طبق سند Ex مربوطه |
| CE |
دارد |