Aktuální vydání

celé číslo

02

2024

Amper 2024

celé číslo

Magneticko-indukční vodoměr Waterflux 3070 v3

Voda se v posledních deseti letech stává i u nás drahou komoditou, jedním ze zdrojů, který je stále vzácnější. Vodní zdroje jsou v České republice intenzivně využívány, a to jak velké, tak i střední a malé. Přesné měření průtoku pramenité a pitné, říční nebo srážkové vody poskytuje, je-li spolehlivé za všech provozních stavů, velké množství údajů potřebných pro optimální hospodaření s vodou při její výrobě i při dopravě a distribuci ke konečným spotřebitelům.

 

Hospodaření s vodou je důležité nejen s ohledem na to, že jde o přírodní zdroj, který je nutné uvážlivě a hospodárně využívat, ale také pro to, že výroba a doprava vody jsou energeticky velmi náročné, a to jak z hlediska spotřeby elektrické energie pro čerpání, tak i s ohledem na značnou spotřebu chemikálií používaných k úpravě surové vody na vodu pitnou.

Po celou dobu své existence se firma Kroh­ne zaměřovala na výzkum a vývoj perspektivní techniky, která zdokonalovala stávající způsoby měření neelektrických veličin, jako je např. měření průtoku kapalin.

Jedním z výsledků tohoto úsilí je poslední verze magneticko-indukčního vodoměru Waterflux 3070 v3, která nabízí nové možnosti použití magneticko-indukčních vodoměrů při přípravě i distribuci pitné i užitkové vody.

Magneticko-indukční vodoměr Waterflux má unikátně řešenou měřicí trubici obdélníkového průřezu (obr. 1). Cílem této úpravy bylo snížení citlivosti přístroje na nesymetrický tvar rychlostního profilu proudění vstupujícího do vodoměru.

Tvar rychlostního profilu je obvykle narušen nedostatečným přímým úsekem potrubí, např. koleny, T-kusy nebo armaturami umístěnými před vodoměrem. Ve spolupráci s Fyzikálně technickým spolkovým ústavem (PTB) byla provedena spousta měření tvaru rychlostního profilu. Jako příklad uveďme pro srovnání měření tvaru rychlostního profilu za kolenem instalovaným před vodoměrem v kruhovém průřezu (obr. 2) a v hydraulicky optimalizovaném obdélníkovém průřezu (obr. 3). Velikost vektoru rychlosti v daném místě je znázorněna barevně, od nejnižších rychlostí (modrá) přes zelenou a žlutou až k nejvyšším hodnotám rychlosti proudění (oranžová).

Dalším významným přínosem obdélníkového tvaru měřicí trubice je homogenní magnetické pole v měřicí trubici průtokoměru, generované elektronikou magneticko-indukčního vodoměru s minimální spotřebou elektrické energie. To je velmi důležité při použití interních baterií k napájení vodoměru v místech, kde není k dispozici elektrická síť (obr. 4).

Pro optimální provozování vodárenských sítí je nutná znalost měření nejen okamžitého průtoku a součtového proteklého množství, ale také tlaku a v některých případech i teploty proudící vody. Snímač magneticko-indukčního vodoměru Waterflux může být vybaven vestavěným senzorem tlaku a teploty. Senzor tlaku a teploty je umístěn před snímací elektrodou a nezasahuje do průřezu měřicí trubice (obr. 5).

Magneticko-indukční vodoměr Waterflux 3070 je univerzální z hlediska montáže, je možné jej instalovat do potrubí z oceli, korozivzdorné oceli, litiny s vnitřním nátěrem nebo do plastových potrubí. V kompaktním i odděleném provedení má krytí IP68 (obr. 6).

Magneticko-indukční vodoměr Waterflux vždy měří obousměrně, je vybaven místním ukazatelem okamžitého průtoku, součtového množství, tlaku a teploty proudící vody (je-li snímač vybaven integrovaným měřením tlaku a teploty), stavu baterie a ukazatelem směru průtoku (obr. 7). Pro dálkový přenos měřených hodnot je možné využít dva pulzní výstupy, čtyři stavové výstupy nebo Modbus RTU, který je dodáván ve dvou variantách – nízkopříkonový Modbus RTU při napájení z baterií nebo běžný Modbus RTU při napájení vodoměru ze sítě.

Magneticko-indukční vodoměr Waterflux může být napájen z interních baterií, které zabezpečí jeho provoz po dobu až dvaceti let. Dlouhodobá životnost baterie je výsledkem účelné konstrukce snímače a propracovaného návrhu elektroniky vodoměru s využitím nejmodernějších nízkopříkonových komponent. Pro místa, ve kterých je elektrická síť, ale provozovatel vyžaduje provoz i při výpadku této sítě nebo popř. chce využívat pro provoz fotovoltaické panely či větrnou energii, je možné využít napájecí modul Flexpower.

Magneticko-indukční vodoměr Waterflux 3070 v3 se vyrábí se snímači v přírubovém provedení v rozsahu jmenovitých světlostí DN 25 až DN 600, se snímači se závitovým připojením (G1" a G 1 ˝"), má schválení MI-001 pro použití podle směrnice pro měřicí přístroje a národní schválení typu měřidla pro užití mimo MID TCM 142/11-4873, a to i pro obousměrné měření.

Pro montáž nejsou vyžadovány žádné přímé úseky před a za průtokoměrem.

 

(KROHNE CZ, spol. s r. o.)


Obr. 1. Měřicí trubice magneticko-indukčního vodoměru Waterflux

Obr. 2. Okamžité rychlosti proudění v potrubí kruhového průřezu

Obr. 3. Okamžité rychlosti proudění v hydraulicky optimalizovaném potrubí obdélníkového průřezu

Obr. 4. Generování magnetického pole v měřicí trubici obdélníkového průřezu (1 – indukované napětí, 2 – snímací elektrody, 3 – magnetické pole, 4 – budicí cívky)

Obr. 5. Vestavěný snímač tlaku a teploty proudící vody

Obr. 6. Kompaktní (vlevo) a oddělené provedení (uprostřed a vpravo) průtokoměru Waterflux 3070 v3

Obr. 7. Ukazatel magneticko-indukčního vodoměru Waterflux 3070 v3

Obr. 8. Napájecí modul Flexpower pro magneticko-indukční vodoměr Waterflux 3070 v3