Innowacyjny pomiar przepływu gazu. Przepływomierz FT1 z czujnikiem DDC-Sensor

Technologia DDC-Sensor firmy FOX Thermal Instruments jest najnowocześniejszym rozwiązaniem w termicznych przepływomierzach masowych gazu. Czujnik DDC-Sensor, w odróżnieniu od innych tego typu urządzeń z obwodem analogowym stosowanych w przepływomierzach termicznych, jest czujnikiem cyfrowym połączonym interfejsem bezpośrednio z mikroprocesorem przetwornika.

Takie rozwiązanie umożliwia szybsze i bardziej elastyczne działanie oraz programowanie. Czujnik DDC-Sensor bardzo szybko i dokładnie reaguje na wszelkie zmiany wielkości procesowych (przepływ gazu, ciśnienie i temperatura), dzięki czemu przepływ masowy gazu, przepływ sumaryczny i temperatura są precyzyjnie określone. Czujnik stanowi technologiczną platformę do dokładnych przeliczeń korelacji gazów, co umożliwia dostarczenie w pojedynczym urządzeniu charakterystyki kalibracji dla kilkunastu powszechnie występujących gazów i ich mieszanin. Wyboru mierzonego gazu użytkownik dokonuje, używając menu Gas-SelectX. Przepływomierz FT1 firmy FOX Thermal Instruments, wraz z czujnikiem DDC-Sensor oraz zaawansowanym algorytmem korelacyjnym, jest więc dokładnym, wielogazowym, termicznym, masowym przepływomierzem do gazów.

Duży wybór i łatwe przełączanie

Funkcja Gas-SelectX umożliwia użytkownikowi wybór z dostępnego zestawu kilkunastu powszechnie stosowanych gazów lub mieszanin. Dostępny wybór obejmuje: powietrze, argon, CO₂, metan, gaz naturalny, azot, propan, hel, tlen, butan, wodór oraz dowolną mieszaninę trzech ze wspomnianych, przy czym użytkownik może zaprogramować zawartość procentową każdego gazu w mieszaninie (suma zawartości musi być równa 100%).

Zastrzeżony algorytm przepływomierza zapewnia użytkownikowi możliwość przełączenia gazu lub mieszaniny bezpośrednio na instalacji zgodnie z potrzebami. Niezależnie od rodzaju mierzonego gazu – czy to będzie gaz naturalny, powietrze, C0₂, czy gaz z fermentatora – FT1 umożliwia szybką i łatwą reakcję na zmieniające się wymagania przez naciśnięcie przycisku.

Szeroki wachlarz zastosowań

Elastyczne i szybkie dostosowywanie się do wielu gazów, możliwość obrotu obudowy i wyświetlacza oraz konfigurowanie za pomocą zaawansowanego darmowego oprogramowania sprawiają, że przepływomierz termiczny masowy FT1 może być stosowany w bardzo zróżnicowanych instalacjach przemysłowych, środowiskowych i komer­cyjnych.

Zasada działania

Działanie przepływomierzy termicznych oparte jest na zasadzie rozpraszania ciepła przez przepływający gaz lub powietrze. Ilość rozpraszanego ciepła jest zależna przede wszystkim od masy przepływającego gazu i jego przewodności cieplnej.

Element pomiarowy przepływomierza FT1 składa się z dwóch precyzyjnych platynowych czujników temperatury, z których pierwszy jest czujnikiem pasywnym i służy do pomiaru temperatury przepływającego gazu, natomiast drugi – aktywny – jest podgrzewany przez prąd generowany przez układ elektroniczny w taki sposób, aby utrzymywać stałą różnicę temperatury między czujnikami ΔT.

Pobór mocy elektrycznej, niezbędnej do utrzymania stałej ΔT między czujnikiem aktywnym i pasywnym, jest funkcją masowego przepływu gazu.

Zastosowana w czujnikach firmy FOX Thermal Instruments metoda utrzymywania stałej, dużej różnicy temperatury i bezpośredniego podgrzewania czujnika aktywnego ma dużą przewagę nad często stosowaną metodą z dodatkowym elementem grzewczym podgrzewanym stała mocą. Zastosowanie tej metody pozwala uzyskać niespotykaną w innych rozwiązaniach stabilność, szeroki zakres pomiaru (w przypadku wykonań specjalnych sięgający nawet 1:1000), bardzo szybki czas reakcji czujnika oraz niewrażliwość na duże zmiany ciśnienia i temperatury przepływającego medium.

Cechy i właściwości

Przepływomierz FT1 mierzy przepływ gazu w jednostkach standardowych bez potrzeby kompensacji temperatury lub ciśnienia. Standardowo jest wyposażony w izolowane wyjście 4–20 mA oraz – opcjonalnie – impulsowe, RS-485 z Modbus RTU lub BACnet MS/TP.

Dostępny jako opcja podświetlany wyświetlacz (2 linie × 16 znaków z panelem konfiguracyjnym) dostarcza informacji o wielkości przepływu i sumie przepływu, czasie pomiaru, temperaturze mierzonego gazu i alarmach. Wraz z panelem konfiguracyjnym umożliwia pełną konfigurację przepływomierza zgodnie z potrzebami użytkownika w zakresie wyboru mierzonego gazu, ustawienia wyjść, średnicy rurociągu, filtrowania zakłóceń i wielu innych.

Przepływomierz FT1 jest wyposażony w sondę typu insert do montażu za pomocą naspawanego króćca ¾” NPT (samouszczelniający). Dostarczany wraz z przepływomierzem przeciwkróciec zabezpiecza właściwą pozycję sondy w rurociągu. Sondy insert są dostępne dla rur o średnicy 1,5” (38 mm) i większych. Wszystkie części zwilżane, mające kontakt z gazem, są wykonane ze stali KO typu 316. W standardzie przepływomierz jest wyposażony w port USB do konfiguracji za pomocą darmowego oprogramowania FT1 View.

FOX Thermal Instruments zapewnia certyfikowane procedury czyszczenia i przygotowania przepływomierza do pomiarów przepływu czystego tlenu.

Do zaawansowanych właściwości przepływomierza FT1 należą: wyposażenie w czujnik DDC-Sensor, technologia pomiaru wielu gazów Gas-SelectX, zmiana pozycji głowicy z możliwym obrotem o ±180°, oznaczenia CE, FM/FMc, ATEX, IECEx, standardowe zasilanie 10–30 V DC, weryfikowalna kalibracja NIST, bezpłatne oprogramowanie FT1 View, alarmy przekroczenia przepływu górnego i niskiego oraz spawane części zwilżane ze stali KO typu 316. Co istotne, dostępne są też wykonania przeciwwybuchowe ATEX/IECECx.

Procedura Zero CAL-Check

Z myślą o klientach wymagających szybkiej i łatwej weryfikacji kalibracji na instalacji przepływomierz FT1 jest wyposażony w procedurę Zero CAL-Check. Jest ona dostępna poprzez panel konfiguracyjny z wyświetlaczem lub oprogramowanie FT1 View. Test kalibracji trwa mniej niż pięć minut, a jego wynikiem jest komunikat pozytywny lub negatywny. Negatywny oznacza silne zanieczyszczenie czujnika pomiarowego lub konieczność rekalibracji urządzenia. Jeśli test Zero CAL-Check jest przeprowadzony za pomocą oprogramowania FT1 View, to jego wynikiem jest Certyfikat Weryfikacji Kalibracji z możliwością jego wydruku. Certyfikat zawiera m.in. datę i czas wykonania testu oraz wersje firmware’u, a także numer seryjny przepływomierza.

Procedura weryfikacji kalibracji umożliwia spełnienie wymagań dotyczących jakości i niezawodności pomiaru, bez konieczności deinstalacji oraz sprawdzenia na stacji wzorcowniczej. 

NIVELCO POLAND Sp. z o.o.
ul. Chorzowska 44 B, 44-100 Gliwice
tel. (32) 270 37 01, fax (32) 270 38 32
e-mail:
www.nivelco.pl

źródło: Automatyka 4/2017