Het juiste technische gas kiezen flowmeter in 6 stappen

Twijfel je welk gas flowmeter je moet kiezen? Lees deze gids en kies de juiste flowmeter voor uw technische industriële gassen zoals argon, stikstof en zuurstof.

Het juiste technische gas kiezen flowmeter in 6 stappen

Het kiezen van de juiste flowmeter voor technische gassen is essentieel om correcte meetgegevens en informatie te verkrijgen. Het voorkomt dat beslissingen worden genomen op basis van onnauwkeurige gegevens en het kan u veel geld besparen. VPInstruments biedt debietmeters voor meerdere technische gassen, zoals stikstof, CO2, zuurstof, argon, helium en speciale gasmengsels, die worden gebruikt in verpakkings- en lastoepassingen. Zorg ervoor dat u de onderstaande vragen beantwoordt om het juiste gas flowmeter te vinden voor uw toepassing en situatie.

1. Wat is de toepassing?

Procesomstandigheden, locatie en het doel van uw meting hebben allemaal te maken met hetzelfde basisprincipe: het beïnvloedt de keuze van het meetprincipe. Er zijn verschillende technologieën die u kan gebruiken om de massaflow van gassen te meten. Twee technologieën die vaak worden gebruikt zijn thermische massastroom en verschildruk. Thermische massaflowmeters hebben een brede turndown-verhouding waarmee u bijna 100% van het verbruik van uw kan meten. Door hun grote meetbereik zal u zelfs de kleinste lekkages van technische gassen detecteren. Waarom dan niet altijd kiezen voor een thermische massa flowmeter? Als het gas verontreinigd of nat is, is een thermische meter niet de beste optie. In dat geval is het beter om te kiezen voor een meter met een drukverschilsensor. Een thermische massa flowmeter meet droge lucht van 0,5 tot 150 m/sec (0 tot 500 sfps). Een drukverschilmeter meet 20 tot 200 m/sec (65 tot 650 sfps) en is daarom niet geschikt om lekkages te meten. De verhouding tussen het hoge en lage debiet wordt "turndown ratio" genoemd. Voor thermische massadebietmeters is dit meestal 1:300, terwijl voor drukverschilmeters de turndown ratio 1:10 is.

2. Grootte van de pijp en modeltype flowmeter?

Er zijn twee veelgebruikte typen debietmeters voor het meten van het debiet van technische gassen: in-line en insteektype. Vergeleken met de in-line meter heeft een insteektype flowmeter het voordeel dat het kan worden gebruikt voor verschillende pijpafmetingen en dat het onder druk kan worden ingebracht bij gebruik van een kogelkraan. Er kan zelfs een insteekpunt onder druk worden gecreëerd met behulp van een heet kraanboor en een heet kraanzadel. Er is echter een grens aan de minimale pijpmaat voor het gebruik van een insteektype flowmeter. Onder 2 inch zal de veldnauwkeurigheid minder zijn door het blokkade-effect: de sensor blokkeert een deel van het pijpgebied, waardoor de luchtsnelheid rond de sensor wordt beïnvloed. Dit effect neemt aanzienlijk toe onder 2 inch. In-line debietmeters zijn kosteneffectiever dan debietmeters van het insteektype, dit geldt voor maten tot 2". In-line debietmeters hebben een zeer hoge veldnauwkeurigheid, vooral wanneer in- en uitlaatbuizen van de leverancier worden gebruikt. Er is één nadeel aan de in-line meter. Tenzij de flowmeter in een speciale bypass is geïnstalleerd, moet het proces (lokaal) worden gestopt bij het installeren van een in-line flowmeter. Dit geldt ook wanneer u uw flowmeter opnieuw wil kalibreren.

3. Wat is de vereiste nauwkeurigheid en ijking?

Voor een hoge nauwkeurigheid raden we sterk aan uw flowmeter te kiezen die gekalibreerd is met het specifieke technische gas. Wanneer een lage nauwkeurigheid vereist is, kan een gasconversiefactor worden gebruikt omdat dit kosteneffectiever is dan een kalibratie met specifiek gas. Houd er wel rekening mee dat de nauwkeurigheid kan verschillen bij verschillende drukken en temperaturen. Met name voor helium raden we sterk aan om te kalibreren met echt heliumgas, bij de ontwerpdruk van het systeem, aangezien de conversiefactor sterk varieert over het druk- en temperatuurbereik. VPInstruments kan uw flowmeter kalibreren voor CO2, stikstof, helium, Corgon, argon en andere industriële gassen.

4. Algemene voorwaarden en plaats van installatie?

Plaatselijke omstandigheden kunnen van invloed zijn op de betrouwbaarheid en de levensduur van de flowmeter. Trillingen kunnen er bijvoorbeeld voor zorgen dat uw insertie flowmeter langzaam uit positie verschuift (als het niet goed gemonteerd is). Direct zonlicht kan de elektronica zodanig opwarmen dat deze wordt uitgeschakeld. Langdurige blootstelling aan te hoge temperaturen kan zelfs permanente schade veroorzaken. Beantwoord de volgende vragen om deze omstandigheden te beschrijven en controleer bijgevolg de specificaties van uw flowmeter :

u de meter binnen of buiten installeren? Overweeg om een behuizing te installeren voor de flowmeter buiten om hem te beschermen tegen regen en direct zonlicht.
Wat is de omgevingstemperatuur?
Wat is de temperatuur van het gas?
Zal er sprake zijn van blootstelling aan stof, chemicaliën (damp, vloeistof of poeder) of andere onzuiverheden?
Zijn er andere relevante omgevingsomstandigheden waarmee rekening moet worden gehouden?

Voor nauwkeurige meetresultaten moet u ook de beschikbare rechte leidinglengte en de voorkeurspositie van de meter kennen. Een recht stuk is de leidinglengte zonder bochten, kleppen en bochten. De vereisten voor een recht stuk zijn gebaseerd op de wetten van de dynamische fysica en worden algemeen aanvaard als de standaard. Afhankelijk van de pijp en stroomopwaartse/neerwaartse objecten in de pijp, heeft u een stroomopwaartse lengte nodig van 20*D 1 tot 40*D 1 en een stroomafwaartse lengte van 5*D 1 tot 10*D 1 ( 1 = binnendiameter). Lees meer over de pijpleidingtabellen. Lees dit artikel om de vereiste rechte aanloop te bepalen voor uw flowmeter .

5. Soorten uitlezing

Er zijn ruwweg drie manieren om de gegevens op flowmeter weer te geven: een lokaal display direct op de flowmeter, weergave van de gegevens op een centraal gebouwbeheersysteem (GBS) en/of met een datalogger. Alle opties hebben hun eigen vereisten en commerciële impact. Vooral bij het aansluiten van uw flowmeter op een GBS of energiebeheersysteem kan een goed onderzoek naar de beste kant-en-klare oplossing u mogelijk veel geld, tijd en gedoe besparen.

Veel debietmeters gebruiken een 4,20 mA-uitgang voor het uitlezen van hun parameters. Een beproefde en betrouwbare oplossing, maar vaak is er slechts één meetparameter beschikbaar op deze uitgang. VPInstruments' biedt 4-in-1 debietmeters, die tegelijkertijd massaflow, druk, temperatuur en totale flow meten. In dat geval is een protocol als Modbus RTU voorzien om alle parameters tegelijk uit te lezen. Het gebruik van Modbus vereist wel een deskundige om kostbare fouten bij de installatie te voorkomen.

Met industrie 4.0 is Ethernet een opkomende standaard. Ethernet heeft het voordeel dat het u mogelijk veel geld kan besparen op kabels, wanneer u gebruik kan maken van de bestaande netwerkinfrastructuur van de fabriek. De prijs van kabels en de installatie ervan wordt vaak overzien, waarbij het duurder kan zijn dan de prijs van de flowmeter in zijn geheel.

6. Vereiste certificaten, documenten of tests?

Het laatste waar u voor wil zorgen is het papierwerk. Heeft u certificaten, documenten of tests nodig? Denk ook aan reinigingsvereisten. Bijvoorbeeld: voor sommige zuurstoftoepassingen is een speciale ontvettingsservice vereist voor de flowmeter. Controleer altijd wat van toepassing is op uw specifieke situatie.