Montaż wiskozymetru SRV i gęstościomierza SRD na obrotowym wale

Rheonics Czujniki są przeznaczone do pomiaru lepkości, gęstości i temperatury w czasie rzeczywistym. Dzięki swojej wszechstronności można je montować w zbiorniku lub rurze, co daje inżynierom procesowym elastyczność w zakresie sposobu i miejsca monitorowania stanu cieczy.

Sondy czujnikowe SRV i SRD można zamówić z wieloma opcjami przyłącza procesowego, co pozwala na ich montaż w różnych konfiguracjach zbiorników i rurociągów, w zależności od zastosowania. Sondy czujnikowe posiadają element pomiarowy, który podczas pomiarów musi mieć kontakt z badaną cieczą. Aby zapewnić dokładne odczyty, wymagany jest niewielki odstęp wokół elementu pomiarowego (obszaru pomiaru).

Rysunek 1. SRV oraz SRD Obszar wykrywania

Pomiary w linii w zastosowaniach mieszania można uzyskać poprzez zamontowanie sondy czujnika na ścianie bocznej, dnie lub górze naczynia lub zbiornika (patrz odniesienie na rysunku 2).

Rysunek 2. Typowe instalacje w zbiorniku mieszającym

Jednakże w wielu przemysłowych instalacjach mieszających takie konwencjonalne punkty instalacji nie są możliwe ze względu na ograniczenia fizyczne, takie jak:

• Geometria ostrza, która pozostawia niewystarczającą ilość miejsca na sondę zamontowaną na ścianie bocznej, dolnej lub górnej

• Zbiorniki mieszające, które wykorzystują skrobaki, uniemożliwiają wspólną instalację.

• Konstrukcja naczynia uniemożliwiająca bezpośredni dostęp do płynu w punkcie zainteresowania

W takich przypadkach montaż czujnika bezpośrednio w wale mieszalnika zapewnia bezpośredni dostęp do cieczy w najbardziej reprezentatywnym miejscu, umożliwiając dokładne odczyty lepkości i temperatury w czasie rzeczywistym, niezależnie od geometrii naczynia.

Rysunek 3. Przykład zbiornika mieszającego, w którym instalacja wspólna nie jest prawidłowa

Rheonics Wiskozymetr procesowy i gęstościomierz inline z czujnikiem SRV lub SRD można zamontować bezpośrednio na wale mieszalnika, zapewniając bezpośredni pomiar niezależnie od geometrii naczynia lub przeszkód wewnętrznych, a także przesyłając dane o lepkości, gęstości i temperaturze w czasie rzeczywistym z obracającego się wału do stacjonarnego systemu sterowania. Osiąga się to dzięki wariantowi czujnika SRV-EM-TT lub SRD-EM-TT, specjalnie obrobionemu adapterowi gwintowanemu do montażu sondy w wale oraz pierścieniowi ślizgowemu innej firmy. System opisano poniżej i zilustrowano na rysunku 4.

Jako przykład posłuży nam przypadek klienta, który posiadał w wale gwint M20x1.5 z otworem wewnętrznym ⌀14 mm do podłączenia kabla. Można to jednak zrobić w dowolnych warunkach i przy zachowaniu tych samych specyfikacji, co w innych przypadkach.

Rysunek 4. Instalacja rozwiązania zaproponowanego przez Rheonics

Rozwiązanie składa się z trzech głównych komponentów zainstalowanych kolejno wzdłuż wału mieszalnika oraz elektroniki czujników:

1. Niestandardowy adapter dostarczony przez Rheonics (G3/4″ do M20x1.5) lub warsztat zewnętrzny w celu podłączenia czujników SRV i SRD do gwintu na wale.

Rysunek 5. G3/4” do M20x1Adapter gwintu .5 dostarczony przez Rheonics

2. SRV-EM-TT lub SRDCzujnik EM-TT jest wkręcany w adapter, a jego element pomiarowy jest wystawiony na działanie cieczy procesowej. Wybrano ten wariant, ponieważ integruje elektronikę czujnika bezpośrednio z głowicą sondy, eliminując potrzebę stosowania oddzielnego, zewnętrznego przetwornika.

Rysunek 6. SRV-Przykład rysunku EM-TT

3. Pierścień ślizgowy jest zamontowany na górze wału, aby przesyłać zasilanie i sygnały danych z obracającego się wału do stacjonarnego komputera PC lub systemu sterowania. Pierścień ślizgowy potrzebuje 2 przewodów do zasilania (8-36 V DC) i 2 do połączenia CAN z czujnikiem. Ten element musi zostać zakupiony przez zewnętrzną firmę, taką jak Mercotac lub Moflon.

W tym konkretnym przypadku, aby zmieścić pierścień ślizgowy, istniejący otwór wału musi zostać przerobiony z obecnej średnicy ⌀14 mm do około ⌀30 mm (w zależności od wariantu pierścienia ślizgowego), zgodnie z wymaganiami montażowymi producenta pierścienia ślizgowego. Przeróbka ta musi zostać wykonana przez klienta lub producenta statku. Rheonics zaleca sprawdzenie dokładnych wymagań dotyczących otworu na podstawie arkusza danych wybranego dostawcy pierścieni ślizgowych przed rozpoczęciem obróbki.

Rysunek 7. Przykład pierścienia ślizgowego dostarczonego przez zewnętrzny sklep zewnętrzny

4. Wszystko Rheonics Warianty elektroniki czujnika (E1, E2 i E3) są kompatybilne z tym zastosowaniem. Połączenie kablowe czujnika będzie wykonane z elektroniki czujnika do pierścienia ślizgowego, a nie bezpośrednio z sondą czujnika. Dowiedz się więcej o naszych wariantach elektroniki. w tym miejscu.

Biorąc pod uwagę wszystkie wcześniej wymienione punkty, ostateczna konfiguracja Kompletnego Systemu będzie wyglądać tak, jak pokazano poniżej:

Rysunek 8. Kompletna konfiguracja systemu

Po instalacji należy wykonać poniższe czynności weryfikacyjne, aby potwierdzić, że system działa prawidłowo i jakość pomiarów jest akceptowalna.

Kontrola mechaniczna

1. Sprawdź, czy adapter niestandardowy jest w pełni gwintowany i dokręcony zgodnie ze specyfikacją zarówno na wale, jak i na czujniku.

2. Sprawdź, czy pierścień ślizgowy jest prawidłowo osadzony i zabezpieczony zgodnie z instrukcją producenta.

3. Obróć wał ręcznie i sprawdź, czy nie występuje żadna mechaniczna kolizja z otaczającymi elementami.

4. Sprawdź, czy na styku wału z adapterem nie widać śladów naprężeń, odkształceń lub braku współosiowości.

Kontrola elektryczna

1. Przy nieruchomym wale sprawdź za pomocą pierścienia ślizgowego, czy czujnik włącza się prawidłowo.

2. Sprawdź ciągłość wszystkich linii sygnałowych przechodzących przez styki pierścieni ślizgowych.

3. Sprawdź, czy czujnik został wykryty i komunikuje się z podłączonym komputerem lub systemem sterowania.

Ocena poziomu hałasu

Wibracje mechaniczne i szum elektryczny ze styków pierścieni ślizgowych mogą wpływać na jakość pomiaru. Wykonaj następujące czynności kontrolne:

1. Przy mikserze pracującym z prędkością roboczą, ale bez płynu procesowego (praca na sucho), obserwuj surowy sygnał wyjściowy czujnika. Zanotuj poziom szumu bazowego.

2. Napełnij zbiornik płynem procesowym i uruchom mikser na niskich obrotach. Obserwuj odczyty lepkości i temperatury pod kątem stabilności.

3. Stopniowo zwiększaj prędkość do prędkości roboczej. Monitoruj wszelkie skokowe zmiany, skoki lub wzrosty szumów na wyjściu pomiarowym, które korelują z prędkością obrotową.

4. W przypadku zauważenia podwyższonego poziomu szumów, należy sprawdzić stan styków pierścieni ślizgowych i ułożenie kabli. Upewnić się, że kable sygnałowe są ekranowane i prawidłowo uziemione.

5. Dopuszczalny próg hałasu: odchylenia odczytów nie powinny przekraczać specyfikacji czujnika w normalnych warunkach pracy. Kontakt Rheonics wsparcie, jeśli poziom hałasu wykracza poza oczekiwany zakres.

Zastrzeżenie: Jest to projekt referencyjny i nie można go zamówić. Rheonics. Niniejszy dokument ma służyć jako wskazówka projektowa dla producentów OEM. Projektanci powinni zweryfikować przydatność wybranych przez siebie komponentów do swoich zastosowań. Części innych firm przedstawione tutaj stanowią jedynie reprezentację typowych części, które można stosować. Nie udziela się żadnej gwarancji ani poparcia dla tych części. Rheonics nie ponosi odpowiedzialności za ich integrację ani wydajność. Jeśli jesteś producentem mieszalników i chcesz zintegrować Rheonics Jeśli masz czujniki w swoim wale, skontaktuj się z nami