Aktuální vydání

celé číslo

02

2024

Amper 2024

celé číslo

Seriál o měření páry III: Tlak a teplota – zásadní veličiny pro přesné měření

V předchozích článcích o teorii páry a o měření průtoku jsme si ukázali, že měření průtoku je sice základní měření pro určení množství páry v potrubí, ale absolutně nic nám neříká o jejích parametrech. Abychom byli schopni stanovit hmotnostní průtok, resp. množství páry nebo tepla, je potřeba kompenzovat tlak i teplotu. Jen tak jsme schopni určit, o jakou páru se jedná a měřit tak přesně její množství.

Lze namítnout, že máme-li v potrubí sytou páru, jsou na sobě tlak a teplota přímo závislé a není proto potřeba měřit obě veličiny. Jak jsme si ale dříve vysvětlili, pára ve své syté podobě se v potrubí prakticky nevyskytuje a touto úvahou bychom se dopustili velkých chyb a zkreslení měření.

 

Tlakoměry Endress+Hauser


Obr. 1. Tlakoměry Endress+Hauser: a) Cerabar PMP21, b) Cerabar PMP51B, c) Cerabar S PMP71

V portfoliu společnosti Endress+Hauser lze vybírat z nepřeberných typů a konfigurací tlakoměrů. Jak ale vybrat ten správný? V případě měření páry je situace poměrně jednoduchá. Všechny tlakoměry Endress+Hauser jsou svou vysokou kvalitou vhodné pro měření páry, ale i přesto je potřeba dbát základních zásad pro správné měření.

         Vždy absolutně

V první řadě je potřeba vždy vybírat tlakoměr, který měří absolutní tlak. Jen tak dosáhneme výsledků, které neovlivní atmosférický tlak a dostaneme přesnou představu o tlaku v potrubí.

     Přesně tak, jak je potřeba

V naprosté většině případů postačí přesnost 0,3 % a lze tedy použít oblíbený Cerabar PMP21, pro náročnější zákazníky pak Cerabar PMP51B, který dosahuje přesnosti 0,15 % a nabízí také místní displej pro rychlou kontrolu.

     Fakturační měření

Pro stanovená měření, tj. měření pro fakturační účely, potom přichází na řadu tlakoměr Cerabar S PMP71, který doplňuje schválení typu dle lokálních předpisů (TCM 173/06 – 4398).

     Elektrický výstup/komunikace – žádná věda

Tlakoměr bude připojen do přepočítávací jednotky, proto postačí proudový výstup 4-20mA, se kterým si poradí každá přepočítávací jednotka.

     Kondenzační smyčka? Samozřejmě!

Tlakoměry samozřejmě nejsou konstruovány tak, aby odolaly vysokým teplotám páry, proto je potřeba doplnit kondenzační smyčku, která tlakoměr před vyšší teplotou ochrání.

 

Teploměry Endress+Hauser

Obr. 2. Teploměry Endress+Hauser : a) TR10, b) TR88

Při výběru teploměru jsou rozhodující následující kritéria:

    Typ jímky

V naprosté většině případů postačí teploměr TR10 s trubkovou jímkou, která splňuje požadavky na měření páry. Pokud je ale potřeba vyměnit již dosluhující teploměry, které byly umístěné ve vrtané jímce, případně je zákazník zvyklý na vrtané jímky, lze vybrat TR88, který lze zašroubovat do libovolné jímky.


    Délka ponoru

Délka ponoru, tedy délka uvnitř potrubí, by měla odpovídat zhruba 2/3 průřezu potrubí. V případě stanoveného měření je nutné dbát na to, aby byla délka ponoru dostatečná pro ověření. V tomto případě je potřeba se poradit s pracovníky Endress+Hauser.

    Elektrický výstup/komunikace

Stejně jako tlakoměr bude i teploměr připojený k přepočítávací jednotce. Prakticky všechny přepočítávací jednotky si poradí s odporovým signálem Pt100, není tedy potřeba doplňovat teploměr o převodník. Pokud i přesto zákazník požaduje např. proudovou smyčku, lze převodník instalovat přímo do hlavice teploměru (obr. 3 a) nebo na lištu DIN (obr 3 b).


Nyní jsou změřeny všechny provozní hodnoty páry v potrubí. Tyto parametry poslouží jako vstupní údaje přepočítávací jednotky, která už se postará o jejich vyhodnocení. A právě na to se zaměří další článek o měření páry.


Obr. 3. Převodníky teploty Endress+Hauser: a) převodník do hlavice, b) převodník k instalaci na lištu DIN

(Endress+Hauser)