Aktuální vydání

celé číslo

07

2020

Řízení distribučních soustav a chytrá města

Měření a monitorování prostředí v budovách a venkovním prostředí

celé číslo

Novinky v sortimentu průtokoměrů firmy Krohne

Firma KROHNE je jedním z předních světových výrobců přístrojů a systémů pro měření průtoku, polohy hladiny, tlaku, teploty a analytických veličin. Je mimo jiné známá svým zaujetím pro výzkum nových perspektivních technologií a postupů, které mohou v budoucnu přispět k dalšímu vývoji a zdokonalení měřicích přístrojů a systémů. V tomto článku jsou představeny některé novinky z jejího sortimentu průtokoměrů.

 

OPTISONIC 3400: ultrazvukový průtokoměr se schválením podle MI-004

Firma Krohne se zabývá vývojem a výrobou ultrazvukových průtokoměrů již více než čtyřicet let. Oblíbený tříkanálový ultrazvukový průtokoměr Optisonic 3400 pro vestavbu do potrubí je určen k měření průtoku homogenních vodivých i nevodivých kapalin. Tento přístroj je nyní schválen pro měření objemu horké vody podle přílohy VI (MI-004) směrnice pro měřicí přístroje 2014/32/EU (MID) ve třídách přesnosti 1, 2 a 3. Posouzení shody se pro průtokoměr Optisonic 3400 provádí podle modulu B (přezkoušení typu) a modulu D (zajištění kvality procesu výroby). Je-li přístroj doplněn schválenými párovanými snímači teploty a matematickým přepočítávacím členem, může být použit k měření množství tepla v systémech dálkového vytápění i v úlohách podléhajících směrnici MI 004 v oblasti těžkého průmyslu.

 

Přístroj má robustní celosvařovanou konstrukci a vyznačuje se vysokou spolehlivostí a přesností měření. Dodáván je ve světlostech DN 25 až 2 000 mm a umožňuje obousměrné měření. Programovatelné vstupy a výstupy přístroje jsou k dispozici v mnoha různých kombinacích podle požadavků zákazníka.

 

Průtokoměr Optisonic 3400 je vybaven moderní diagnostikou, která zahrnuje rozsáhlou kontrolu vnitřních obvodů a shromažďování informací týkajících se stavu snímače průtoku a důležitých údajů o procesu měření a provozních podmínkách, a rovněž poskytuje stavové signály v souladu s doporučením NAMUR NE 107 (Self-Monitoring and Diagnosis of Field Devices).

 

Další unikátní vlastností průtokoměru Optisonic 3400 je možnost měřit rychlost šíření zvuku v jednotlivých akustických kanálech. Takto je např. možné získat informace o znečištění potrubí nebo o změnách provozních podmínek.

 

Přesnost měření je u každého přístroje ověřována kalibrací metodou přímého srovnávání objemů na jedné z nejmodernějších a nejpřesnějších kalibračních tratí na světě. U přístrojů určených k fakturačním účelům je po ověření převodník zaplombován a software přístroje umožňuje zablokovat přístup k položkám menu a parametrům podstatným pro fakturační měření.

 

WATERFLUX 3070: nové vlastnosti a varianty bateriově napájeného vodoměru

Osvědčený magneticko-indukční vodoměr Waterflux 3070 je určen zejména k měření průtoku pitné nebo čisté vody. Tento přístroj byl na trh uveden v roce 2009 a firma Krohne jej neustále inovuje a doplňuje tak, aby vyhověla nejnovějším požadavkům uživatelů.

 

Unikátní konstrukce měřicí trubice snímače Waterflux 3000 s obdélníkovým průřezem umožňuje instalaci bez přímých úseků před snímačem a za ním, takže je pro jeho umístění potřebný velmi malý prostor. Kromě standardních přírub je možné snímače DN25 a DN40 dodat i se závitovým připojením. Snímač je běžně vybaven zemnicí elektrodou, proto není třeba v potrubích z nevodivých materiálů používat zemnicí kroužky.

 

Polykarbonátový kryt s krytím IP68 je nyní obvykle dodáván pro kompaktní provedení i pro senzory a převodníky v odděleném provedení. Kryty jsou vybaveny zásuvnými voděodolnými konektory. Jak kompaktní, tak oddělené provedení lze tedy nyní umístit i tam, kde je přístroj občas zaplavován vodou, senzorová část snímače průtoku v odděleném provedení může být trvale ponořena v hloubce až 10 m. Pro umístění přímo do země bez šachtice je snímač průtoku dodáván se speciálním ochranným nátěrem.

 

Přístroj je schválen jako vodoměr pro měření průtoku čisté studené nebo teplé vody podle přílohy III (MI-001) směrnice pro měřicí přístroje (MID); toto schválení je nyní rozšířeno na celý rozsah dodávaných světlostí DN25 až DN600 a pro nulové uklidňovací délky před snímačem a za ním.

 

Průtokoměr Waterflux 3070 je běžně dodáván s napájením z interní nebo externí baterie. Pro lokality, kde je k dispozici napájení ze sítě, může být dodán s modulem FlexPower, který umožňuje připojit průtokoměr k externímu napájecímu zdroji 110 až 230 V AC nebo 10 až 30 V DC, např. k solárnímu panelu. Modul FlexPower je vybaven záložní baterií pro napájení přístroje při výpadku externího zdroje.

 

Zejména v distribučních sítích pitné vody patří k důležitým sledovaným veličinám nejen průtok, ale i tlak a teplota. Waterflux 3070 je nyní na přání dodáván jako skutečně všestranný vodoměr v provedení s integrovanými snímači tlaku a teploty. Hodnoty tlaku a teploty jsou k dispozici na displeji nebo prostřednictvím rozhraní Modbus, a lze je tedy okamžitě použít jako podklad pro sledování kvality pitné vody nebo k detekci případných úniků. Překročení předem nastavených limitních hodnot tlaku a teploty lze signalizovat prostřednictvím stavového výstupu nebo komunikace Modbus. Integrované snímače tlaku a teploty jsou dodávány pro přístroje se jmenovitou světlostí DN50 až DN200.

 

Vzhledem ke stále rostoucím požadavkům na přenos měřených hodnot a stavových informací z vodoměrů jsou průtokoměry Waterflux 3070 na přání dodávány s výstupem Modbus RTU. Komunikace prostřednictvím rozhraní Modbus umožňuje přenos hodnot průtoku a celkového množství, stavových hlášení (stav přístroje a baterie), hodnot tlaku a teploty a výstražných hlášení. V závislosti na druhu napájení přístroje je rozhraní Modbus k dispozici ve dvou alternativách. Unikátní varianta s nízkým příkonem se používá pro komunikaci mezi bateriově napájeným vodoměrem Waterflux 3070 a modulem GPRS pro záznam a přenos dat. Pro přístroje napájené ze sítě modulem FlexPower lze použít běžnou variantu rozhraní Modbus pro přenos dat do nadřízených systémů.

 

OPTIMASS 6400: schválení pro SIL 2/SIL 3

Hmotnostní průtokoměr Optimass 6400 pro rozšířený rozsah teplot je nyní schválen firmou TÜV Rheinland pro použití v systémech souvisejících s bezpečností podle IEC 61508 až do SIL 2, s redundancí až do SIL 3 (schopnost systému splňovat bezpečnostní požadavky je SC3). Průtokoměr Optimass 6400 SIL je možné používat v běžných i bezpečnostních řídicích okruzích. Nastavit parametry relevantní pro splnění SIL lze prostřednictvím rozhraní HART nebo konfiguračního programu schváleného TÜV. Přístroj umožňuje provádět automatické online diagnostické zkoušky podle IEC 61508 s vysokým pokrytím (více než 96 %), rovněž schválené TÜV Rheinland. Průtokoměry ve variantě pro SIL jsou nyní navíc vybaveny vylepšeným uživatelským rozhraním, rozšířenou diagnostikou, nápovědou, signalizací podle NAMUR NE107 a zjednodušenou možností konfigurace vstupů a výstupů s programovým přepínáním mezi aktivním a pasivním režimem provozu.

 

Hmotnostní průtokoměry Optimass 6400 ve standardním režimu je možné používat pro měření kryogenních kapalin a zkapalněných plynů při teplotách od –200 °C i médií při vysokých teplotách do +400 °C. Provoz v režimu SIL je však prozatím k dispozici pouze ve standardním rozsahu teplot –70 až +230 °C. Unikátní funkci EGM (Entrained Gas Management), umožňující spolehlivé měření průtoku kapalin obsahujících plynnou fázi, lze ovšem bez omezení používat i pro přístroje pracující v režimu SIL. Průtokoměry Optimass 6400 jsou rovněž schváleny jako součást systémů pro měření technických kapalin jiných než voda.

 

Magneticko-rezonanční vícefázový průtokoměr M-PHASE 500

Zajímavou novinkou v sortimentu firmy Krohne, sice s velmi omezeným uplatněním přímo na území ČR, ale o to zajímavější pro české inženýrské firmy podnikající např. v Rusku nebo na Blízkém východě, je magneticko-rezonanční průtokoměr M-Phase 500, určený pro současné měření průtoku ropy, vody a plynu v potrubích. Magnetická rezonance, známá spíše jako diagnostická metoda v medicíně, využívá základní vlastnosti atomů a umožňuje „počítat“ atomy vodíku. Jelikož ropa, voda i zemní plyn obsahují vodík, je pro ně možné tuto metodu použít. Měřené médium je zmagnetováno a pak vybuzeno vysokofrekvenčními impulzy. Atomy vodíku reagují na vyslané impulzy a vysílají odražené signály, které se zaznamenávají. Amplituda odražených signálů a rychlost jejich rozpadu slouží jako podklad pro výpočet průtoku a změna parametrů magnetické rezonance dovoluje rozlišit průtok vody, ropy a plynu.

[Podklady firmy KROHNE.]

Petr Komp, KROHNE CZ

 

Obr. 1. Ultrazvukový průtokoměr Optisonic 3400

Obr. 2. Magneticko-indukční vodoměr Waterflux 3070

Obr. 3. Hmotnostní průtokoměr Optimass 6400

Obr. 4. Magneticko-rezonanční průtokoměr M-Phase 500