Расходомер сыпучих материалов DensFlow
1. Использование
Расходомер DensFlow – этот уникальный прибор, специально разработан для измерения расхода твердых сыпучих материалов и пыли в плотном потоке (для плотной фазы).
Расходомер сыпучих материалов DensFlow используется для измерения больших расходов: различных типов порошков и гранулятов; плотных материалов, транспортируемых по пневмопроводам и трубопроводам не больших диаметров.
Наиболее часто расходомер DensFlow применяется для контроля дозирования подачи пылеугольного топлива на различных промышленных производствах, где применяются такого типа печи (например, в металлургии и на тепловых электростанциях).
2. Функции
Внутри измерительной трубы генерируется высокочастотное переменное электромагнитное поле. Частицы, оказавшиеся в этом измерительном пространстве, поглощают энергию переменного поля. Это приводит к возникновению измерительного сигнала, пропорционального концентрации материала, перемещаемого в трубопроводе (кг/м³).
Также измеряется напряженность переменного поля в сенсоре двумя датчиками, расположенными на известном фиксированном расстоянии.
Модуль обработки с помощью встроенного коррелятора определяет время пролета материала между двумя датчиками. При известном расстоянии между ними легко определяется скорость частиц (м/сек).
Измеренные величины концентрации (К) и скорости (V) при известной площади сечения измерительной трубы (А) позволяют найти расход Q = K*V*A, который затем преобразуется в токовый сигнал 4...20 мА.
3. Измерительная система
Система измерения расхода сыпучих материалов состоит из следующих компонентов:
- сенсор (измерительная труба) для установки в трубопровод;
- модуль обработки DME 100.
Модуль обработки соединяется с сенсором посредством 5-жильного экранированного кабеля. Максимальное расстояние между сенсором и модулем обработки 300 м.
4. Применение (практические примеры)
I - Подача топлива
В доменных печах и других камерах сжигания топливо в топку подается плотным потоком по нескольким раздельным трубопроводам. Сжигание его происходит наиболее эффективно в случае, когда поток одинаковый во всех подающих трубопроводах. DensFlow измеряет в каждом трубопроводе мгновенный массовый расход, который затем можно регулировать при помощи управляющего клапана.
II - Щадящая подача в плотном потоке
Многие материалы, особенно дорогостоящие, транспортируются аккуратно в медленном плотном потоке. DensFlow позволяет получить точные измерения скорости потока и количества вещества для того, чтобы оптимизировать процесс транспортирования.
5. Преимущества
- кросс-секция в приборе свободна, следовательно образование наростов и закупоривание трубопровода невозможно;
- измерения выполняются в реальном времени;
- измерения не зависят от скорости движения материала;
- легко демонтируется и заменяется;
- не требует обслуживания;
- бесконтактное измерение (нет механических частей).
6. Установка и монтаж
В случае пневматически транспортируемых в плотном потоке материалов позиция для установки прибора выбирается исходя из необходимых прямых участков на входе и выходе.
При установке прибора после механических подающих конвейеров обычно входного прямого участка не требуется, так как после конвейера поток вещества является однородным (нет завихрений и турбулентного движения частиц).
Когда позиция для установки определена, монтаж прибора производится с помощью фланцев. Предлагаются стандартные диаметры сенсоров от 10 до 125 мм с фланцевым присоединением по DIN 2576.
7. Технические данные
Сенсор | |
Корпус | Сталь St 52, с напылением (опционально нерж. сталь 1.4541) DN 10...125 мм (больше - по запросу) Фланец DIN 2576 |
Внутренняя труба | POM, PTFE |
Категория защиты | IP65 |
Рабочая температура | Электроника сенсора: -20...+60 °C |
Температура процесса | Труба сенсора: -20...+80 °C (температуры выше - по запросу) |
Рабочее давление | Макс. 16 бар, опция - 25 бар |
Рабочая частота | 100 кГц |
Вес | В зависимости от диаметра |
Диапазон скоростей | 1...10 м/с |
Габариты | Ø DN + 90 мм, L=500 мм |
Погрешность | ±2...5 % в откалиброванном д-не |
Модуль обработки | |
Напряжение питания | 24 VDC |
Потребляемая мощность | 12 Вт |
Рабочая температура | -10...+45 °C |
Габариты | 19" реечная система (3HE, 28TE, L=227 мм) |
Вес | Около 0,7 кг |
Вход | 2 x Скорость 0...20 мА 1 x Плотность 0...20 мА |
Присоединение | Конектор (DIN 41612) Тип B 32 pol. |
Токовый выход | Расход: 4...20 мА Скорость: 4...20 мА Плотность: 4...20 мА Нагрузка < 500 Ω |
Последовательный интерфейс | RS 485, протокол Modbus |
Блок управления | ЖК-дисплей, с подсветкой, 16 x 2 разрядов, 4 x управляющие кнопки |
Хранение данных | EEPROM |
8. Электрическое соединение
Модуль обработки | |||
Разъем № | Назначение | ||
Подключение источника питания | |||
2a/c + 4a/c | +24 VDC источника питания | ||
6a/c + 8a/c | GND (земля) источника питания | ||
Выводы | |||
RS 485 | 10 a 12 a |
RS 485 ModBus Data A RS 485 ModBus Data B |
|
I-OUT 1 Расход |
16 c 16 a |
Выход 4...20 мА+ Выход 4...20 мА- (GND) |
|
I-OUT 2 Плотность |
18 c 18 a |
Выход 4...20 мА+ Выход 4...20 мА- (GND) |
|
I-OUT 3 Скорость |
20 c 20 a |
Выход 4...20 мА+ Выход 4...20 мА- (GND) |
|
Сенсор | |||
12 c | Плотность | 4...20 | |
22 c | Скорость A | 4...20 | |
24 c | Скорость B | 4...20 | |
28 a/c | Выход источника питания | +24 | |
32 a/c | Выход источника питания | GND |