Acquamag DN 100 PN 16 kompaktní verze

Detailní popis produktu

INSTALAČNÍ A PROVOZNÍ MANUÁL

Princip měření

Indukční průtokoměry byly a stále více jsou, nepostradatelným prvkem měřící techniky v oboru vodárenství. Magneticko-indukční průtokoměr AcquaMAG® nachází uplatnění v technologiích úpraven pitné vody nebo při měření splaškových vod.

Měřicí princip průtokoměru je založen na využití Faradayova zákona o elektromagnetické indukci, který popisuje vznik elektrického napětí na vodiči, který se pohybuje určitou rychlostí v magnetickém poli.

Průtokoměr se skládá ze dvou základních částí, snímače průtoku a elektronické jednotky, tzv. převodníku. Snímač průtoku je svojí podstatou trubice z nemagnetického materiálu, obvykle z korozivzdorné oceli, s vnitřní nevodivou výstelkou z pryže nebo PTFE. Na vnější straně trubice jsou vzájemně proti sobě připevněny dvě cívky tvořící elektromagnet a kolmo na magnetické pole generované cívkami jsou pak umístěny opět dvě odizolované snímací elektrody, které procházejí měřicí trubicí i výstelkou a jsou v kontaktu s měřenou kapalinou. Pohybem vodivé kapaliny v magnetickém poli vzniká elektrické napětí, které je za určitých definovaných okolností úměrné střední rychlosti průtoku měřené kapaliny. 

Převodník měřených hodnot napájí cívky snímače, vyhodnocuje elektrický signál na snímacích elektrodách a převádí jej na unifikované výstupní signály, které mohou být dále zpracovávány v systémech automatického řízení a sběru dat.

Tyto dvě části mohou tvořit jeden celek, tzv. kompaktní provedení nebo mohou být umístěny odděleně od sebe. V tomto případě jsou propojeny speciálním kabelem.

Správné umístění

Magneticko-indukční průtokoměry měří s přesností lepší než 0,5 % z měřené hodnoty v širokém rozsahu středních rychlostí průtoku, typicky 0,3 až 10 m.s-1 a představují spolehlivé měření, které nevnáší do potrubí prakticky žádnou přídavnou tlakovou ztrátu. Je proto možné použít je například i na měření průtoku vody na vstupu k jednotlivým pískovým filtrům a pod. Správné měření průtoku vody pro praní filtrů může zejména u malých úpraven poskytnout mimo jiné i představu o množství odpadních pracích vod. Z podrobného rozboru ověřené teorie vzniku signálního napětí na elektrodách magneticko-indukčního průtokoměru plynou následující, pro provozovatele vodárenských zařízení velmi podstatné skutečnosti. Každá proudnice v měřicí trubici přispívá určitým dílem k celkové hodnotě střední rychlosti průtoku. Díky tomu magneticko-indukční průtokoměr vyžaduje poměrně krátké rovné úseky před a za měřidlem ve srovnání například s clonou nebo dýzou. Typicky uváděná hodnota je 5 DN před a 3 DN za průtokoměrem, kde DN je jmenovitá světlost průtokoměru.

Bezchybné měření pomocí indukčního průtokoměru je však podmíněno dodržením zásad, z nichž hlavní je zachování požadovaných rovných úseků před a za průtokoměry a úplné zaplnění měřicí trubice vodou v průběhu měření, regulační klapky a ventily by měly být umístěny vždy za průtokoměr ve směru proudění a průtokoměr instalován na výtlak čerpadla, nikdy do sání. 

 Pro správné měření musí být měřená kapalina homogenní, tzn. potrubí s dávkovanými chemikáliemi je nutno zaústit vždy za průtokoměr. Za homogenní kapalinu lze například považovat vápennou vodu nebo vápenné mléko, které je dopravováno odstředivým nebo objemovým čerpadlem. Za nehomogenní naopak považujeme upravovanou vodu v místě směšování s vápennou vodou pro ztvrzování. Probíhající chemické reakce jsou v tomto případě doprovázeny značnými posuny v elektrochemických potenciálech, které (jsou) mohou být mnohonásobně vyšší než velikost signálního napětí na elektrodách magneticko-indukčního průtokoměru. Obdobné platí i pro dávkování plynů, konkrétně např. pro oxid uhličitý. Pozor na úplné rozpuštění, aby v průřezu nebyly bubliny plynu.

Měřená kapalina musí mít dostatečnou vodivost, tato podmínka je v procesu přípravy pitné vody vždy splněna. Minimální vyžadovaná vodivost je 20 μS.cm-1, surová i pitná voda má vodivost ≥ 200 μS.cm-1.

Snímač průtokoměru musí být odolný proti působení měřené kapaliny, což nemusí být vždy automaticky splněno například při dávkování chemikálií. Jakékoliv poškození vnitřní nevodivé výstelky (prasknutí, vyboulení, poškození abrazí, naleptání) způsobí brzy výrazné chyby měření a vede zpravidla velmi rychle k vniknutí měřené kapaliny do snímače a tím k jeho zničení.

Samotná korozní odolnost měřicích elektrod není postačující podmínkou správné funkce magneticko-indukčních průtokoměrů, například tantalové měřicí elektrody jsou nepoužitelné pro měření průtoku obyčejné vody.

Zpracovávané elektrické signály mají velmi malé napětí – typická hodnota napětí na snímacích elektrodách je několik desetin milivoltu. Proto je nezbytné správné propojení snímače a převodníku a správné elektrické zapojení.

I krátkodobé zaplavení snímače vodou může způsobit jeho poškození nebo zničení. Proto v případech, kde k zaplavení může dojít, instalujeme snímače s krytím IP 68 (trvalý provoz pod vodou). Tuto podmínku splňuje provedení průtokoměru s odděleným převodníkem.

Na co dbát při montáži

Indukční průtokoměr je elektrické zařízení, proto by jeho montáž a údržbu měli provádět řádně proškolení pracovníci s potřebnou kvalifikací.

Zvýšenou pozornost je nutno při montáži a provozování těchto měřidel věnovat utěsnění vývodek elektrických kabelů a správnému utěsnění krytů svorkovnic. Kondenzovaná vlhkost v prostoru svorkovnic a elektroniky může způsobit dlouhodobé chyby měření magneticko-indukčních průtokoměrů, magneticko-indukční průtokoměr zpravidla ukazuje méně, než odpovídá skutečné hodnotě průtoku. 

Skříň elektroniky u indukčního průtokoměru AcquaMAG® je certifikována na stupeň krytí IP67. To lze ale dosáhnout pouze za předpokladu, že jsou splněny všechny podmínky uvedené v návodu k obsluze. Zejména se jedná o ošetření těsnící manžety silikonovou vazelínou před uzavřením krytu a utažením uzavíracích šroubů. Doporučujeme také do prostoru elektroniky průtokoměru umístit vysoušecí sáček se silikagelem.

Magneticko-indukční průtokoměry vyžadují aby elektrický potenciál mezi ochranným vodičem napájecí soustavy, měřenou kapalinou a tělesem snímače byl nulový. Proto se elektricky propojují tělesa snímače s navazujícím kovovým potrubím, popřípadě se zemnícími kroužky v případě plastových potrubí a zemním vodičem objektu. Toto propojení je nezbytné z hlediska správné funkce průtokoměru.

Měřená hodnota okamžitého průtoku na místním ukazateli musí být stabilní, a to i při montáži magneticko-indukčního průtokoměru za jednočinné objemové dávkovací čerpadlo. Proto je doporučeno, použít v takovém případě tzv. tlumič pulzací.

Průtokoměry pro měření průtoku vápenného mléka je vhodné periodicky proplachovat vodou popřípadě podle potřeby demontovat a mechanicky vyčistit.

Průtokoměry mají být mechanicky namontovány tak, aby je bylo možno bez větších obtíží demontovat za účelem kalibrace nebo opravy. Pro průtokoměry DN 100 a větší je vhodné umístit za průtokoměr montážní vložku, která umožňuje axiální posuv potrubí a usnadní tak montáž a demontáž průtokoměru, zejména v dlouhých přímých úsecích nebo šachtách.

Jak již bylo uvedeno v předchozím článku, regulační armatury umisťujeme za průtokoměr.

Provozovatel by měl dbát také na to, aby průtokoměry, jejichž vnitřní části jsou ve styku s pitnou vodou, měly platné schválení v České republice na základě provedených zkoušek v souladu s požadavky vyhlášky ministerstva zdravotnictví č. 37/2001 Sb. v platném znění.