Technika na MSV Nitra

 

Prístroje testo na meranie kvality a spotreby stlačeného vzduchu

Pri výrobe stlačeného vzduchu je potrebné sledovať kvalitu stlačeného vzduchu a dodávané množstvá. Na posúdenie kvality stlačeného vzduchu je potrebné predovšetkým poznať zdroje nečistôt, jednotlivé typy nečistôt, ktoré sa nachádzajú v stlačenom vzduchu a problémy, ktoré môžu spôsobovať. V tomto príspevku budú predstavené metódy a meracie prístroje testo na sledovanie kvality stlačeného vzduchu a na meranie množstva vyrobeného a spotrebovaného vzduchu.

Nečistoty v systémoch stlačeného vzduchu môžeme všeobecne rozdeliť nasledovne:

- Kvalita vzduchu, ktorý vstupuje do kompresora. Kompresory vzduchu nasávajú veľké objemy vzduchu z okolia, ktorý obsahuje množstvo nečistôt nesených vzduchom

- Typ a prevádzka kompresora. Kompresor vzduchu je sám zdrojom ďalšieho znečistenia z častíc opotrebenia chladív a mazív.

- Vzdušníky kompresora a distribučný systém. Vzdušníky a potrubia rozvodu sú navrhované pre uskladnenie a distribúciu stlačeného vzduchu. Logicky sa v nich zachytí veľké množstvo znečisťujúcich látok nasatých do systému. Naviac sa v rozvode a vzdušníkoch rovnako stlačený vzduch ochladzuje a dochádza ku kondenzácii zvyškovej vlhkosti, ktorá môže spôsobiť poškodenie systému a jeho koróziu.

Typy nečistôt nachádzajúce sa v systémoch stlačeného vzduchu

- Atmosférické nečistoty

Atmosférický vzduch v priemyselnom prostredí obsahuje priemerne 140 milliónov častíc nečistôt v m3 vzduchu. 80 % týchto častíc sú menšie ako 2 μm a sú veľmi malé aby ich zachytil vstupný filter kompresora, preto prechádzajú priamo do systému stlačeného vzduchu.

Vodná para, kondenzovaná voda a vodné aerosóly

Atmosférický vzduch obsahuje vodnú paru ( voda v plynnom skupenstve). Schopnosť stlačeného vzduchu udržať vodnú paru závisí od jej teploty. Pri vyššej teplote sa vo vzduchu nachádza väčšie množstvo vodnej pary. Po kompresii podstatne narastie teplota vzduchu, čím sa v ňom udrží vstupujúca vlhkosť. Po kompresnom stupni sa vzduch schladí na prevádzkovú teplotu. To zníži schopnosť vzduchu udržať vodnú paru v plynnom skupenstve a časť vodnej pary kondenzuje na vodu, ktorá sa musí odstrániť v následnej sušičke. Vzduch vystupujúci zo sušičky má 100 % relatívnu vlhkosť (nasýtená vodná para) a každé ďalšie ochladenie vzduchu spôsobí, že sa časť vodnej pary premení na vodu. Kondenzácia sa uskutočňuje v rozličných častiach systému, teda všade tam kde sa stlačený vzduch ochladí, napr. vo vzdušníku, potrubiach, počas expanzie na vzduchových ventiloch, vo valcoch, v náradí a strojoch. Kondenzujúca voda a vodný aerosól spôsobujú koróziu vo vzdušníku a rozvodnom systéme, poškodenie výrobného náradia ako aj koncového výrobku. Rovnako to podstatne znižuje účinnosť výroby a zvyšuje náklady na údržbu. Preto sa voda v akejkoľvek forme musí zo systému odstrániť aby systém pracoval správne a účinne.

Hrdza a otery potrubí

Hrdzu a otery potrubí možno nájsť vo vzdušníku a v potrubiach „ mokrého systému" ( systém bez zodpovedajúceho čistiaceho zariadenia), alebo v systéme ktorý bol v „mokrej" prevádzke pred inštaláciou čistiaceho zariadenia. Po čase tieto nečistoty zničia, alebo zablokujú výrobné zariadenia. Môžu dokonca kontaminovať výsledný výrobok a procesy.

Mikroorganizmy

Baktérie a virusy sa rovnako nasávajú do systému stlačeného vzduchu, po prechode kompresorom sa ohrejú a dostanú do vlhkého prostredia, ktoré je ideálne pre ich množenie. Vo vzduchu je typicky do 3 850 mikroorganizmov na m3. Ak sa len niekoľko mikroorganizmov dostane do čistého prostredia, sterilného procesu alebo výrobného systému, môže to spôsobiť mimoriadne zhoršenie kvality produktu ale aj následné stiahnutie výrobku z distribúcie.

Tekutý olej a olejové aerosoly

Väčšina kompresorov používa olej v kompresnom stupni na utesnenie, mazanie a chladenie. Počas prevádzky sa mazivo často dostáva do stlačeného vzduchu ako kvapalný olej, alebo aerosól. Tento olej zmiešaný s vodnou parou vo vzduchu je často veľmi kyslý, spôsobuje poškodenie vzdušníka a rozvodného systému, výrobných zariadení a finálny výrobok.

Olejové pary

Okrem nečistoty a vodnej pary sa v atmosférickom vzduchu nachádza aj olej vo forme nespálených uhľovodíkov. Tieto uhľovodíky sú nasávané do kompresného systému a spolu s plynným olejom kompresného stupňa mazania kompresora sa dostávajú do systému stlačeného vzduchu, kde sa ochladzujú, kondenzujú a spôsobujú rovnaké poškodenia ako kvapalný olej . Typická koncentrácia je medzi 0,05 až 0,5 mg na m3 okolitého vzduchu.

Medzinárodná norma ISO 8573:2001 udáva 9 tried kvality tlakového vzduchu. Určuje aj vlhkosť, obsah oleja, obsah častíc atď., ktoré môže tlakový vzduch obsahovať. Podľa tejto normy sú na triedu 1 kladené najvyššie požiadavky. Trieda 0 umožňuje dodávateľovi, alebo odberateľovi definovať špecifickú kvalitu stlačeného vzduchu, ktorá je prísnejšia ako trieda 1, neznamená to nulové znečistenie, pretože odstránenie nečistôt na nulu nie je detekovateľné z dôvodu presnosti aktuálne používanej meracej techniky.

k-test1

Tabuľka č.1: 9 tried kvality tlakového vzduchu podľa normy ISO 8573:2001

Kvalitu stlačeného vzduchu podstatne určuje odstránenie vody zo stlačeného vzduchu. Na sušenie stlačeného vzduchu sa využívajú viaceré typy sušičiek. Jedným zo základných spôsobov odstránenia vlhkosti sú cyklónové odlučovače, ktoré slúžia na oddelenie kondenzátu zo stlačeného vzduchu. Cyklónové odlučovače by mali byť namontované tak, aby bol vstupujúci stlačený vzduch studený. Čím je stlačený vzduch chladnejší, tým viac kondenzátu je možné odstrániť. V cyklónovom odlučovači sa vstupujúci stlačený vzduch uvádza do rotačného pohybu. Vďaka vznikajúcej odstredivej sile sa kvapaliny a čiastočky pevných látok odmrštia na stenu odlučovača, kde sa spoja do veľkých kvapiek, ktoré odtečú do zberného miesta pre kondenzát. Vystupujúci stlačený vzduch neobsahuje už žiadny kondenzát, relatívnu vlhkosť stlačeného vzduchu za výstupom cyklónového odlučovača je takmer 100 % ( nasýtená vodná para). Takýto stlačený vzduch ďalej vstupuje do adsorpčných, alebo kondenzačných sušičiek.

Absorpčná sušička

Kvalita sušičiek na odstránenie vodnej pary zo stlačeného vzduchu sa posudzuje podľa meranej teploty tlakového rosného bodu. Adsorpčné alebo tzv. vysúšacie sušičky odstraňujú vodu prechodom vzduchu cez regeneratívny absorpčný materiál (silica, gel), ktorý uvoľňuje pohltenú vlhkosť do okolia. Tento typ sušičiek je mimoriadne účinný a typická teplota tlakového rosného bodu je -40 °C alebo -70 °C. To znamená, že vodná para by začala kondenzovať, keby teplota vzduchu poklesla pod -40 °C alebor - 70°C (skutočná teplota stlačeného vzduchu po prechode sušičkou nie je to isté ako teplota rosného bodu). Stlačený vzduch s teplotou tlakového rosného bodu -26 °C a nižšou zamedzuje vzniku korózie, ale zároveň znižuje riziko rastu mikroorganizmov v systéme stlačeného vzduchu.

k-test2

Vymrazovacia sušička

Vymrazovacie sušičky pracujú na princípe ochladenia stlačeného vzduchu, takže ich obmedzením je, že teplota tlakového rosného bodu je kladná, nakoľko nie je možné znižovať teplotu ochladzovania kondenzátu nižšie, aby sa predišlo jeho zamrznutiu v sušičke. Tieto sušičky sú ideálne pre všeobecné aplikácie s typickou teplotou rosného bodu +3°C, +7°C alebo +10°C. Vymrazovacie sušičky nie sú vhodné pre inštalácie, kde sa rozvody stlačeného vzduchu môžu ochladiť okolitým vzduchom pod teplotu rosného bodu, t.j. pre systémy s externými rozvodmi.

k-test3

Rozdelenie aplikácií podľa použitia stlačeného vzduchu

- kritické aplikácie aplikácie stlačeného vzduchu: farmaceutické výrobky, polovodičový priemysel, výroba TFT / LCD obrazoviek, výroba pamätí do PC, výroba elektroniky (CD, CD/RW, DVD, DVD/RW), výroba HD, potravinársky priemysel, mliekarenstvo, pivovary, CDA systémy pre elektroniku ...

- použitie veľmi kvalitného vzduchu: výroba plastov, napr. P.E.T. fliaš, spracovanie filmov, kritické prístroje, kozmetický priemysel, dekompresné komory, medicínsky vzduch, dentálny vzduch, lasery a optika, roboty, striekacie spreje, ....

- všeobecné použitie stlačeného vzduchu: predfiltrácia pred absorpčnými sušičkami, automatizácia vo výrobe, pneumatické náradie, lisovne, zlievarne, potrubná pošta, vzduchové motory, dielne, garáže, fúkacie pištole, miešanie surovín, fúkanie /pieskovanie ...

Podľa normy ISO 8573-1 sa na vyjadrenie kvality vysušenia stlačeného vzduchu môže používať len označenie teplota tlakového rosného bodu °CTPD. Teplota atmosferického rosného bodu °CTD je zavádzajúca a nesmie sa používať.

Meracie prístroje testo na posúdenie kvality stlačeného vzduchu

Podľa použitia sušičiek sa dá rozdeliť stlačený vzduch do dvoch základných kategórií, podľa ktorých je možné si vybrať meracie prístroje testo na kontrolu a riadenie výroby vzduchu. Do jednej kategórie patria prevodníky na určenie kvality vysušenia vzduchu a do druhej patria prevodníky na meranie spotreby vzduchu. V rámci výroby stlačeného vzduchu nachádzajú testo prístroje svoje uplatnenie podľa nasledujúcej tabuľky:

k-test6

Tabuľka č.2: Uplatnenie prístrojov testo v rámci výroby stlačeného vzduchu

Testo 6721 - jednoduché monitorovanie teploty rosného stlačeného vzduchu do - 30 °C tpd.

Lacné monitorovanie s 2-mi spínacími výstupmi. Optimálne použitie pre sušičky tlakového vzduchu -30 ... +30 °C tpd (-22 ... +86 °F tpd)

k-test4

Technické parametre 6721

k-test5

Prístroj testo 6721 sa používa na kontrolu tlakového rosného bodu. Meria zvyškovú vlhkosť v nasledujúcich prípadoch:

- kontrola zvyškovej vlhkosti vzduchu, vstupujúceho do pneumatických strojov

- kontrola vymrazovacích sušičiek (tlakového) vzduchu

- kontrola membránových sušičiek (tlakového) vzduchu

Chráni spoľahlivosť systému výroby stlačeného vzduchu, .t.j. ochrana voči zničeniu od korózie. Merací rozsah +80...+30 °C tpd s presnosťou +- ¼ °C tpd, prevádzkový tlak max. 20 bar, prevádzková teplota 0...+60 °C, výstup 2 bezpotenciálové spínače 30V/0,5A, napájanie 20...30 VDC.

Konfigurační, kalibrační a analyzačný program P2A ponúka prehľadne a graficky všetky potrebné informácie a možnosti:

- konfigurácia jednotiek (°C tpd / °F tpd)

- nastavení dvoch medzných jednotiek a hysterézie

- kalibráciu (jednobodovú): je potrebný presný referenčný prístroj

- reset do továrenského nastavenia

- test spínacích výstupov

- pamäť minima a maxima

- história konfigurácie i kalibracie (všetky operácie, vykonané programom P2A sú registrované v PC, neukladajú sa v prístroji)

- možnosť zobrazenia sériového čísla a čísla firmwaru

Testo 6740 - štandardný prevodník meranie vlhkosti v stlačemom vzduchu ( plynoch ) a určenie teploty tlakového rosného bodu.

k-test7

Merací rozsah testo 6740 je +30 °C do -45 °Ctpd s presnosoťu +- 1 / 4 °C tpd . Kompaktný prevodník vlhkosti má prúdový výstupný signál 4...20 mA, ktorý zodpovedá meranej teplote tlakového rosného bodu. Prúdový výstup možno nastaviť podľa niektorej z veličín, napr. na meranú teplotu (°C), meranú relatívnu vlhkosť (% r.v.), alebo teplotu rosného bodu (°CTP), teplotu tlakového rosného bodu (°CTPD), objem vodenej pary (ppmV) či absolútnu vlhkosť (mg/m3).

Napájanie prevodníka sa realizuje dvojvodičovo z napájacieho zdroja 24 V DC ( 10...30 VDC, 3 VA ). Prúdový výstup je taktiež dvojvodičový, elektrický izolovaný. Krytie prevodníka je IP 65.

Prevodník s rozmermi 199,5x37x37 sa do tlakového systému inštaluje tlakovo tesne pomocou montážneho závitu G ½"A do potrubia, alebo rozvodu vzduchu. Miesto montáže by malo byť obtekané tlakovým vzduchom, aby sa skrátila časová konštanta senzora vlhkosti. Prevádzkový rozsah prevodníka je od -1 bar do +50 bar.

Druhou možnosťou montáže je nepriamo prostredníctvom redukčného adaptéra s meracou komorou. Prevodník sa naskrutkuje do adaptéra a ten sa pripája do rozvodu cez štandardné prepojenie rýchlospojkou. Prevodník je možné pomocou chladiacej špirály pripájať aj na vysokoteplotné odberové miesta ( do +200 °C ). Teplota na konci špirály je +50 °C .

V prípade znečisteného tlakového vzduchu olejom a prachovými časticami odporúča sa na senzor inštalovať 40 mm predfilter. Stlačený vzduch uniká cez kapiláru z meracej komory s prietokom asi 1 l/min pri tlaku cca 7 bar. Maximálny prevádzkový tlak pre merací adaptér je 15 bar.

Prevodník testo 6740 obsahuje aj 3 miestny LED displej meranej hodnoty a 2 releové výstupy na realizáciu alarmu. Releový kontakt je dimenzovaný na napätie 230 V AC, 1 A. Nastavenie alarmu možno programovať pomocou klávesnice. Po prekročení nastavenej hodnoty sa aktivuje relé a displej bliká. Veľkou výhodou uvedeného riešenia v priemysle je, že systém kontinuálne monitoruje vlhkosť a signalizuje jej prekročenie alarmom. Zaujímavosťou je natočenie prevodníka o 350 ° (aby bolo možné pohodlne odčítať displej)

Dvoma tlačidlami na kryte prevodníka je možné nastavovať aj ďalšie funkcie prevodníka, ako je voľba zobrazovanej veličiny vlhkosti, zmena stupnice, nastavenie alarmu, kalibrácia, test analógového signálu a vyvolanie histórie min/max hodnôt.

Nastavovanie prevodníka sa dá realizovať aj v prípade verzie bez displeja a to prepojením na PC a pomocou nastavovacieho programu.

Veľkou výhodou prevodníka vlhkosti testo 6740 je jeho možnosť kalibrácie pri vlhkosti 11,3 % r.v. alebo teplote 1 °C tpd.

Aplikácie:

- Monitorovanie teploty a vlhkosti v stlačenom vzduchu pre všetky oblasti priemyslu ako aj pre medicínske aplikácie.

- Kontinuálne monitorovanie vlhkosti tlakového vzduchu v transportných vozidlách, najmä v brzdových systémoch železničných a nákladných vozidiel.

- Kontrola účinnosti sušenia v chladiacich a adsorpčných sušičkách tlakového vzduchu až do -45 °C tpd, napr. pri sušení elektronických súčiastok, pri výrobe vlákien...

- Kontrola vlhkosti v procese, pri riadení a výrobe stlačeného vzduchu.

- Kontrola kondenzátu pri sušičkách až do 2 °C tpd, napr. v cukrovaroch.

Technické parametre 6470

k-test8

Testo 6681/6651 pri monitorovaní nízkej vlhkosti s teplotou rosného bodu do - 60°C tpd so samonastavovaním

Dvojica priemyselných prevodníkov testo 6651 a testo 6681, ktoré využívajú vlastnosti jedinečného senzora vlhkosti je možné využiť aj na meranie stopovej vlhkosti v rozvodoch stlačeného vzduchu.

Vlhkostný senzor testo sa vyznačuje vynikajúcou dlhodobou stabilitou, presnosťou a nasadením aj v špeciálnych riešeniach ( vysoká vlhkosť, vlhkosť v atmosfére H2O2, stopová vlhkosť, atď.).

Obidva prístroje sa vyznačujú nový prednosťami a model testo 6681 aj svetovou inováciou - je to prvý prevodník vlhkosti na svete so zbernicou Profibus DP.

Táto úplne novo vyvinutá generácia prístrojov, ktorá ponúka riešenia pre spoľahlivé a bezúdržbové použitie, sa vyznačuje vysokou stabilitou a prevádzkovou istotou pre priemysel. V ponuke majú:

- vymeniteľné sondy

- hlásenie včasného varovania

- široké možnosti nastavovania

Využívajú už existujúcu technológiu, akou je externé rozhranie pre komunikáciu s nastavovacím a parametrizačným programom P2A od firmy Testo.

Prevodníky testo 6681 má ešte niekoľko jedinečných predností, ktoré ocení prax:

- presnosť do ±1 % r.v.

- preventívna údržba s funkciou včasného varovania cez sondu testo 6617

- viacero veličín vlhkosti, ako absolútna vlhkosť a entalpia, atď.

- absolútne odolný kovový kryt

- možnosť merať stopovú vlhkosť so sondou testo 6615 s auto-nastavením a mimoriadnou presnosťou až do -60 °C tpd

- pripojenie na priemyselnú zbernicu Profibus-DP, čo je svetovou inováciou pre prevodníky vlhkosti

Práve pre tieto výhody sú prevodníky testo 6681 ideálne pre procesy sušenia, v dodržiavaní vlhkosti v čistých priestoroch ( farmaceutický priemysel, priemysel polovodičov ...v sušiarniach, či pri výrobe a rozvode stlačeného vzduchu a klimatizácii).

k-test9

Na pripojenie snímača do systému potrebujeme:
- predfilter 0554 3311 (na ochranu meracej komory a senzora)
- precízna meracia komora 0554 3312 (nehrdzavejúca oceľ), s nastaviteľným prietokom stlačeného vzduchu
- prietokomer pre meraciu komoru 0554 3313, na nastavenie prietoku stlačeného vzduchu cez meraciu komoru.

Pomocou týchto komponentov je možné pripojiť snímač do systému stlačeného vzduchu do tlaku PN 16 a pri najlepšej ochrane proti znečisteniu senzora zaistiť dlhodobé a presné meranie stopovej vlhkosti.

Testo 6615: -60 °C tpd s vysokou presnosťou vďaka auto nastaveniu

Senzačný výsledok t.j. stopová vlhkosť s teplotou tlakového rosného bodu -60 °C tpd (čo zodpovedá pri +25 °C relatívnej vlhkosot 0,03 %) sa dá dosaihnúť s pomocou číslicového snímača testo 6615 najvyššej kvality!

k-test10

Sonda 6615 vykonáva cyklickú korekciu ( auto-nastavenie ) v rytme každých 15 minút prevádzky.

Použitie: Spoľahlivé monitorovanie vlhkosti v systémoch stlačeného vzduchu s potrebou mimoriadneho vysušenia v rozsahu do -60 °C tpd. Vhodný pre všetky typy adsorpčných sušičiek.

Ďalšou výhodou meracieho systému testo 6681 a sondy testo 6615 je včasné varovanie pred výpadkom merania, pre zaistenie preventívnej údržby.

Technické parametre 6681:

k-test11

Testo 635-2 - prenosný prístroj na rýchle meranie vlhkosti v stlačenom vzduchu

testo 635-2 je prístroj na meranie vlhkosti/teploty, obsahu rovnovážnej vlhkosti materiálov, teploty rosného a tlakového rosného bodu a tlaku.

Na displeji sa zobrazuje r.v. (relatívna vlhkosť) - %, td (teplota rosného bodu) - °C, tm (mokrá teplota ) -

°C, pabs ( absolútny tlak ) - Pa.

Rovnako ako aj séria teplomerov testo 735-1/-2 umožňuje pripojiť až 6 snímačov

- 1 x vlhkosť, (štandardne vzdušná vlhkosť ), povrchová vlhkosť, absolútny tlak, teplotu tlakového

rosného body ( teda aj vlhkosť ) a vlhkosť materiálov

- 1 x termočlánkový snímač (TC Typ K & T) ( zo širokej skupiny snímačov z programu testo )

- 3 x bezdrôtové snímače

Z meraných kanálov je možné okrem aktuálnych hodnôt zobraziť aj hodnoty Max / Min / stredná, voči teplote rosného bodu a materiálovú vlhkosť.

testo 635-2 má pamäť na 10 000 meraných hodnôt a umožňuje prepojenie s PC. V základnej dodávke s prístrojom je aj PC program.

k-test12

Prenosný vlhkomer kvality vysušenia stlačeného vzduchu pomocou sondy s rýchlo spojkou. Veľkou prednosťou takého merania je bodové meranie vlhkosti vzduchu, pri posúdení jeho kvality, pri hľadaní miesta inštalácie stacionárneho merania, pri pravidelnej kontrole. Pomocou snímačov je možné s testo 635-2 merať vysušenie vzduchu až do -60 °C tpd.

k-test13

Technické parametre 635-2:

k-test14

Meranie množstva stlačeného vzduchu RPOSE OIL-FREE AIR (PRE-FILTRATION TO BREATHING

Ďalším ukazovateľom stlačeného vzduchu je jeho množstvo. Pre výrobcu, ale často aj pre odberateľov je dôležité vedieť, koľko stlačeného vzduchu sa vyrobilo celkom a koľko spotrebovali jednotlivé oddelenia.

Neprehliadnuteľnou skutočnosťou je aj sledovanie únikov v rozvodoch stlačeného vzduchu. Veď štúdie ukazujú, že 25 až 40 % vyrobeného stlačeného vzduchu sa stratí cez úniky. Preto meranie prietokov a sledovanie celkových dodaných množstiev je v tomto svetle o to viac dôležité.

Prietokomery stlačeného vzduchu testo 6441 ... 6447 sa používajú na určenie, monitorovanie, riadenie a protokolizovanie spotreby stlačeného vzduchu, takže slúžia nie len na detekciu únikov v rozvodoch stlačeného vzduchu, ale aj na posúdenie nákladov spotreby a manažment rozdelenia spotreby. Pre stlačený vzduch, podobne ako pre iné média, ako napr. elektrický prúd, vodu, odpadovú voda či plyn zaisťujú prietokomery testo 6441 ... 6447 transparentný obraz o spotrebe a teda zvyšujú motiváciu zodpovedných osôb na znižovaní nákladov u meraných energií. Pre odberateľov stlačeného vzduchu je dôležitý objemový prietok. Pri prepočte z hmotnostného prietoku na štandardný objemový prietok sa do výpočtu zadáva merná hmotnosť meraného vzduchu ρN. Tento parameter je konštantou a podľa DIN ISO 2533 sa definuje pri 15 °C / 1 013 hPa / 0 % r.v. t.j. ρN = 1 225 kg/m3. Ak porovnávame merania s inými prietokomermi, je potrebné dávať, pozor podľa ktorej normy sa realizuje prepočet, lebo podľa normy DIN 1343 sa definuje pri 0 °C / 1 013 hPa / 0 % r.v. , t.j. ρN = 1.294 kg/m3!

Prietokomery testo 6441 ... 6447 zaznamenávajú normovaný prietok prevádzkového stlačeného vzduchu na princípe kalorimetrického merania, čo znamená, že meraný proces je nezávislý od prevádzkového tlaku a nespôsobujú akúkoľvek tlakovú stratu. Zatiaľ čo termický senzor vyrobený z keramiky so sklennou glazúrou ponúka súčasne robustnosť a najrýchlejšiu odozvu, tak integrované vstupné a výstupné potrubia (6441 .. 6444) meracej cesty zaisťujú vysokú presnosť.

Program prietokomerov stlačeného vzduchu série testo 6440 pozostáva z troch skupín:

- DN 15 - 50 mm (testo 6441...6444)

Kompaktný tvar v 4 priemeroch s trvale inštalovanou elektronikou senzora do potrubia a pripájaním na potrubie pomocou závitu na vstupnom a výstupnom potrubí.

k-test15

k-test16

Presná poloha senzora v meracej ceste prietokomera prispieva k tomu, že profil prúdenia zostáva konštantný a je zabezpečená vysoká presnosť. V kompaktných modeloch je integrovaná výkonná elektronika, ktorá pomocou dvoch užívateľom špecifický voliteľných výstupov poskytuje všetky potrebné signály pripravené pre každé použitie. testo 6440 má analógový výstup 4...20 mA, spínaný výstup a impulzný výstup, ktorého rozsah je nastaviteľný od 0,001 do 4 000 000 Nm3. Obidva výstupy dovoľujú sledovať aktuálny prietok a prípadne spotrebu, ako aj využiť spínaný výstup podľa množstva alebo ako časovo závislý/nezávislý. Integrovaný sumátor (totalisator) môže bez ďalšej vyhodnocovacej jednotky na displeji byť využitý nielen ako impulzný výstup, ale aj ako spínaný výstup.

- DN 65 - 250 mm (testo 6446/6447)

Existuje veľa aplikácií pre prietokomery na veľké priemery potrubí. Na trhu sa najčastejšie používajú vpichovacie sondy. Na prvý pohľad je to atraktívne riešenie, pretože sa vyznačuje jednoduchou montážou. Avšak aj pri minimálnom pootočení sondy o niekoľko stupňov sa silne zvyšuje chyba merania. Testo vyriešilo tento problém a prietokomery testo 6446/7 sú vďaka mechanickému pevnému bloku veľmi presné, pretože termický senzor je vždy upevnený presne. Nová generácia prietokomerov na veľké priemery potrubí od DN 65 do DN 250 pokrýva merací rozsah od 6 do 27 500 Nm3/hod.

Tieto modely sa dodávajú s časťou potrubia s prírubou na navarenie na hlavné potrubie s rozličnými priemermi. Potrebné dĺžky vstupného a výstupného úseku meracej cesty nie sú súčasťou prietokomerov. Testo 6447 naviac umožňuje vymeniť senzor aj pod prevádzkovým tlakom.

k-test18

Testo 6446-7 využívajú rovnaký princíp ako séria testo 6441-4 a na výrobu sa využíva rovnaké materiály z nehrdzavejúcej ocele, alebo z pozinkovanej ocele. Na rozdiel od termických vpichových snímačov, majú senzory prietokomerov testo 6446-7 presne známu a vždy rovnakú polohu v potrubí a teda podstatne sa znižuje chyba z dôvodu nesprávnej polohy či natočenia.. Prietokomery poskytujú dva simultánne výstupy: pulzný výstup, analógový výstup, alebo spínaný výstup ( 2x ). Na displeji je možnosť zobrazovať prietok, alebo spotrebu. Na manipuláciu a demontáž s prietokomerom testo 6446 je potrebné inštalovať ho do bypassu, t.j. do vedľajšej vetvy pomocou ventilov na prípadné obídenie meracej cesty, aby sa neprerušila dodávka stlačeného vzduchu. Demontáž prietokomerov je potrebná najmä z dôvodu kalibrácie či opravy senzora.

Model testo 6447 je unikátny tým, že dovoľuje demontáž senzora aj pod prevádzkovým tlakom v potrubí, bez prerušenia dodávky stlačeného vzduchu. Je to vďaka patentovanému skrutkovaciemu uchyteniu senzora, ktoré dovoľuje výmenu senzora pod tlakom do 16 bar.

Technické parametre testo 6446 a 6447

k-test17

Prietokomery testo 6441-4 a testo 6446-7 sú určené na meranie v stlačenom vzduchu triedy (ISO 8573: častice-vlhkosť-olej) 1-4-1. Chyba merania je potom ±3 % z meranej hodnoty ±0,3 % z meracieho rozsahu. V stlačenom vzduchu triedy 3-4-4 majú prietokomery presnosť ±6 % z meranej hodnoty ±0,6 % z meracieho rozsahu.

Na ovládanie prietokomerov sa využíva 4-riadkový alfanumerický displej a dve tlačidlá, obslužné menu, LED diódy ( 4 x zelená na zvolenú jednotku, 3 x žltá pre násobok x 1 000 a indikácia stavu. Displej sa dá natočiť o 180 °. Prietokomery merajú v nasledujúcich voliteľných jednotkách: Nm³/min (Nl/min), Nm³/h, Nm³ (normované na 15 °C / 1 013,25 hPa / 0 % RH podľa DIN ISO 2533).

Napájanie sa realizuje napätím 19...30 V DC a analógový výstup je 4..20 mA ( 3 alebo 4 vodičové zapojenie ). Na signalizáciu prekročenia hraničnej hodnoty je možné použiť spínaný výstup. V prípade merania spotreby sa dá zvoliť impulzný výstup na sumátor a spínaný výstup na signalizáciu prekročenia hraničnej hodnoty.

Preferované miesto inštalácie pre testo 6441 ... 6447 sú priame úseky za sušičkou kompresora, alebo pred jednotlivými odbermi. V prípade, že odber vyžaduje aj olej, musí sa prietokomer inštalovať pred dávkovaním oleja, aby sa vylúčila kontaminácia senzora. V prevádzkovanom rozvode sa môžu prietokomery inštalovať len za vhodným sušičom s predpísanou teplotou tlakového rosného bodu ináč nemožno zaručiť presnosť merania.

Ďalšou dôležitou skutočnosťou je potreba inštalovať prietokomer do rovného úseku potrubia, aby sa znížili vplyvy turbulencie vzduchu na presnosť merania. Snímače testo 6441 6442 majú rovné úseky potrubia ako súčasť samotného prietokomera. Pred ostatné modely sa musí predradiť podľa miesta inštalácie rovný úsek, ktorý predstavuje niekoľko násobok priemeru potrubia D samotného prietokomera. Býva to od 5 D až po 50 D a výstupné potrubie býva predĺžené do 5 D. Prístroje sú schopné merať prietok v obidvoch smeroch, čím je ich možné zapojiť do kruhovej slučky - distribučného okruhu.

Výstupné signály z prevodníkov testo 6441-4 a 6446-7 sa volia podľa použitia - detekcie, merania spotreby, riadenia špičiek využitia kompresorov, pri kontrole min/max alebo pri plnení.

Signální výstupy podle použití

k-test19

- DN 50 do DN 300 (testo 6445, 6445-2)

Vpichovacia sonda pre širokú použitie vo všetkých priemeroch potrubia. Merací rozsah je maximálne 80/150 Nm3/s, teda 28 800 Nm3/hod/54 000 Nm3/hod. Dodáva sa bez meracieho úseku potrubia, preto je jeho presnosť nižšia ako u prietokomerov 6446/6447.

k-test21

Technické parametre testo 6445

k-test20

Ideálny prevodník na posúdenie aplikácii stacionárneho merania prietoku stlačeného vzduchu, alebo v technických plynoch, rovnako vhodný aj pre mobilné aplikácie. Vpichová sonda umožňuje inštaláciu do potrubí od DN 50 do DN 300 pre meranie rýchlosti alebo prietoku (výpočet). Pre výpočet prietoku je potrebné zadať priemer potrubia do prístroja, alebo do PLC.

Z grafu sa dá pohodlne určiť prietok testo 6554 pre zadaný priemer potrubia a meranú rýchlosť prúdenia.

k-test22

Použitím prietokomerov testo 6441-7 sa dajú efektívne:

- detegkvať a eliminovať úniky

- rozdeľovať náklady na spotrebu podľa odberateľov

- rozdeliť odbery podľa špičiek

- monitorovať Min/Max

- plánovať údržbu podľa spotreby

- automatizovať presné plnenie

Text: Ing. Dušan Kiseľ, CSc.

Späť

PLASTY, PRYŽE, ...

Chemický priemysel v časopise Technika

BIOPLYNOVÉ STANICE

Bioplynové stanice v časopise Technika

Výstavy

Medzinárodný strojársky veľtrh 2014 v Nitre
ťasopis Technika na výstave AQUA

e_Technika

časopis Technika 3-4_2014 on-line