Hogyan válasszunk megfelelő áramlásmérőt?

Annak meghatározásához, hogy melyik áramlásmérő alkalmas egy adott alkalmazásra, döntő fontosságú a mért folyadék állapotának megértése: folyadék vagy gáz? A gázok összenyomhatók, folyadékáramlásmérőkkel nem mérhetők. Ez olyan kulcsfontosságú információ, amelyet a kezdetektől fogva meg kell érteni. Ez a cikk arra összpontosít, hogyan válasszon áramlásmérőt folyadékméréshez.

A folyadék típusának meghatározása után elengedhetetlen annak tisztaságának felmérése. A szennyezett folyadékok szilárd részecskéket tartalmaznak, és gyakran iszapnak nevezik őket, míg a tiszta folyadékok nem tartalmaznak részecskéket. Például a folyadékkal érintkező mozgó alkatrészekkel rendelkező áramlásmérők, mint például a térfogatáram-mérők vagy a turbinás áramlásmérők, nem alkalmasak szennyezett folyadékokhoz, mert a szilárd részecskék érzékenyebbé teszik a mechanikai kopásra, eltömődésre vagy korrózióra. Ezért a folyadékkal érintkező mozgó alkatrészekkel rendelkező áramlásmérők általában csak tiszta folyadékokhoz alkalmasak. Másrészt a szennyeződéseket tartalmazó folyadékok esetében az érintésmentes áramlásmérők (például elektromágneses (sebességmérők), ultrahangos (sebességmérők)) vagy Coriolis (tömegárammérők) megfelelőbbek. Bár ezeknek az áramlásmérőknek is vannak bizonyos korlátai, jobban képesek kezelni a részecskéket.

Egy másik figyelembe veendő tényező a folyadék és az áramlásmérő érintkező elemeihez használt anyagok (például szeleptestek, tömítések és fogaskerekek/rotorok/lapátok) kompatibilitása. A savak és lúgok korrodálják a fémeket, ezért nagyobb valószínűséggel kompatibilisek a hőre lágyuló műanyagokkal; míg egyes szerves vegyületek nem alkalmasak hőre lágyuló műanyagokhoz, de kompatibilisek lehetnek fémekkel.

Az áramlásmérő kiválasztásakor figyelembe veendő egyik fő paraméter a folyadék viszkozitása vagy konzisztenciája. A mérendő folyadék meghatározása után megvizsgálhatók az áramlással kapcsolatos tulajdonságai, például a viszkozitása. A viszkozitás a folyadékáramlással szembeni ellenállás mértéke, vagy a folyadék belső súrlódása, azaz az áramlás során egymáshoz súrlódó molekulák által generált mennyiség. Ez a paraméter fontos az áramlásmérésnél, mert ez határozza meg a folyadék keveredésének mértékét, így meghatározza a leolvasások megismételhetőségét.

Például a nagy-viszkozitású (nagy-konzisztenciájú) folyadékokhoz a térfogatáram-mérő (például egy elliptikus fogaskerék áramlásmérő) alkalmasabb, mint a turbinás áramlásmérő. Ennek az az oka, hogy a legtöbb nagy-viszkozitású folyadék lamináris, amelyet egyenletes és állandó mozgás jellemez. Amint az alábbi ábrán látható, a lamináris áramlás sebességeloszlása ​​parabolikus. Ez mit jelent? Ez azt jelenti, hogy a csövön belüli áramlási sebesség nem egyenletes. A folyadék és a csőfal közötti súrlódás miatt a folyadék sebessége lassabb a csőfal közelében, és gyorsabb a cső közepén.

A turbulens áramlást zavar jellemzi, és jellemzően alacsony{0}}viszkozitású vagy ritka folyadékokban fordul elő. Sebességeloszlása ​​"teljesen fejlett", ami azt jelenti, hogy a folyadék sebessége a cső minden pontján azonos. A turbinás áramlásmérő egy olyan sebességmérő, amely közvetlenül méri a folyadék sebességét a forgórész szögsebességének mérésével, amely egyenesen arányos a folyadék sebességével. A térfogatárammérők alkalmasabbak nagy-viszkozitású, alacsony-áramlási sebességű-folyadékokhoz, például mézhez, sziruphoz vagy nehézolajokhoz. Alacsony-viszkozitású vagy híg folyadékokhoz, például oldószerekhez vagy vízhez, a sebességmérők jó választás.

Annak meghatározásához, hogy egy folyadék lamináris vagy turbulens, elengedhetetlen a Reynolds-szám kiszámításának megértése. Itt találhat egy Reynolds számkalkulátort. A Reynolds-szám egy dimenzió nélküli szám, amely segít meghatározni a folyadék áramlási jellemzőit vagy mintáját. Ez a folyadék sűrűségének és viszkozitásának függvénye. A lamináris áramlás Reynolds-száma kisebb, mint 2300, a turbulens áramlás Reynolds-száma pedig nagyobb, mint 2300.

Továbbá érdemes megjegyezni, hogy a viszkozitás a hőmérséklet függvénye. Folyadékokban a viszkozitás fordítottan arányos a hőmérséklettel; vagyis minél magasabb a hőmérséklet, annál kisebb a viszkozitás. Ezért fontos figyelembe venni a rendszer vagy az alkalmazás üzemi hőmérsékletét, hogy megértsük a folyadékáramlás és a viszkozitása közötti kapcsolatot.

Ez a paraméter ugyanolyan fontos, mint az előzőek, amelyek segítségével meghatározható az adott alkalmazáshoz megfelelő áramlásmérő méret. Az áramlási sebesség az egységnyi idő alatt áramló/mozgó folyadék térfogatára vagy tömegére vonatkozik. A tömeget térfogatra konvertálhatja a sűrűség (az egységnyi folyadéktömeg által elfoglalt térfogat) vagy a fajsúly ​​(az anyag sűrűségének és a víz sűrűségének aránya, vagy egy liter folyadék tömege osztva azonos térfogatú víz tömegével) segítségével.

Miután megértette az áramlási tartományt, felmérheti, hogy a kiválasztott listában szereplő áramlásmérők képesek-e kezelni a kívánt áramlási sebességet. Ez a lépés ugyanolyan kritikus, mint az előző áramlásmérő-kiválasztási lépés, mert ez határozza meg, hogy az áramlásmérő a tervezett módon fog-e működni. Például egy túl kicsi áramlásmérő kiválasztása (azaz az áramlási sebesség meghaladja a maximális kapacitását, vagy közel van ahhoz) az áramlásmérő belső alkatrészeinek károsodását vagy hibás működését okozhatja, és a legrosszabb esetben akár a teljes áramlásmérő meghibásodását is okozhatja. Másrészt, ha az áramlásmérő túl nagy (ami azt jelenti, hogy a rendszer áramlási sebessége az áramlásmérő minimális tartománya alatt van vagy ahhoz közel van), az rossz pontosságot, vagy akár az áramlási sebesség leolvasásának/mérésének képtelenségét eredményezi.

Az áramlásmérő kiválasztásának további kulcsfontosságú paraméterei a hőmérséklet és a nyomás. Hasonlóan az áramlási sebességhez, amely az áramlásmérő kapacitását jelenti, a hőmérséklet és a nyomás paraméterei mérik az áramlásmérő anyagának hő- és folyadékáramlási erőkkel szembeni ellenálló képességét.

A cikk viszkozitásról szóló része a hőmérséklet és a folyadék viszkozitása közötti összefüggést tárgyalja. Mivel a viszkozitás a hőmérséklet függvénye, a hőmérsékletet ugyanúgy kell figyelembe venni, mint a viszkozitást az áramlásmérő kiválasztásakor. Ezenkívül az üzemi hőmérséklet kritikus fontosságú az áramlásmérő közeggel érintkező alkatrészei (különösen a tömítések) szempontjából, mivel a tömítések hőmérsékleti korlátai vannak, és egyes anyagok nem képesek ellenállni a szélsőséges hőmérsékleteknek vagy a hosszan tartó magas hőmérsékleteknek. Végül a hőmérséklet segít meghatározni, hogy az elektronikus műszer közvetlenül felszerelhető-e az áramlásmérőre, vagy távoli telepítést igényel, mivel az elektronikus alkatrészeknek is vannak hőmérsékleti korlátai.

A nyomás határozza meg az áramlásmérő azon képességét, hogy ellenálljon a mozgó folyadékok erőinek. Az alkalmazott üzemi nyomás nem haladhatja meg a kiválasztott áramlásmérő megengedett legnagyobb üzemi nyomását, ellenkező esetben veszélyt okozhat.

Az áramlásmérő nyomásértéke tartalmaz egy biztonsági tényezőt, amely megakadályozza, hogy kis nyomáscsúcsok okozzák az áramlásmérő meghibásodását. A túlnyomás az áramlásmérő deformációját okozhatja, és idővel, amikor az áramlásmérő anyagának rugalmassága eléri a határt, a mérési pontosság csökkenhet.

A mérési hibák és a lehetséges veszélyek elkerülése érdekében biztosítani kell, hogy a rendszer hőmérséklete és nyomása ne lépje túl az áramlásmérő megengedett tartományát. A magas hőmérséklet befolyásolja az áramlásmérő nyomásállóságát, ami növeli a fém hajlékonyságát és nyúlási hajlamát. Az áramlásmérő maximális névleges nyomása a legmagasabb névleges hőmérséklethez igazodik.

Egyes alkalmazások nagy pontosságú áramlásmérőket{0}}igényelhetnek, például a méréshez vagy a kereskedelmi tranzakciókhoz (a fogyasztók számlázása a leolvasások alapján) használtak. A pontatlan leolvasás pénzügyi veszteségekhez vagy termékminőségi problémákhoz vezethet. Ezért kulcsfontosságú olyan áramlásmérő kiválasztása, amely megfelel a folyamat pontossági követelményeinek.

Az áramlásmérés pontossága arra utal, hogy egy készülék/műszer mért értéke milyen közel van a tényleges áramlási sebességhez. A pontosság kifejezhető a teljes skála százalékában vagy a leolvasás százalékában. A teljes-skála pontosság vagy tartománypontosság azt jelenti, hogy az áramlásmérő hibája állandó marad a teljes áramlási tartományban. Például egy 100 liter/perc áramlási tartományú és 1%-os teljes-skála-pontosságú áramlásmérő 1 liter/perc hibával rendelkezik, függetlenül attól, hogy a leolvasás 10 liter/perc vagy 100 liter/perc. Másrészt az olvasási pontosság százalékos arányát a tényleges leolvasás alapján számítják ki. A 10-100 liter/perc áramlási tartományú és 1%-os leolvasási pontosságú áramlásmérő hibája 100 liter/perc esetén 1 liter/perc, 50 liter/perc esetén pedig 0,5 liter/perc. Ezért egyértelmű, hogy az alacsony áramlási tartományban a leolvasási pontosság alapján számított áramlásmérő pontosabb, mint a teljes skálán számított pontosság.

Az ismételhetőség azt méri, hogy egy eszköz képes-e azonos körülmények között ugyanazt az eredményt vagy leolvasást produkálni, és nincs összefüggésben az áramlásmérő pontosságával. Ahogy a mondás tartja: "Magas megismételhetőséged lehet nagy pontosság nélkül, de nem lehet nagy pontosság nagy ismételhetőség nélkül." Az ismételhetőség olyan, mint a nyilak elrendezése a célponton; előfordulhat, hogy mindegyik egybeesik, de jobb, ha közelebb vannak a telitalálathoz, mint a szélekhez.

Ezenkívül a linearitás egy másik fontos tényező, amely leírja az áramlásmérő teljesítményét. Méri az áramlásmérő azon képességét, hogy a megadott pontosságot a teljes meghatározott áramlási tartományban fenntartsa. Általában százalékos hibában fejezik ki az áramlásmérő áramlási tartományában. Ha a tényleges áramlási sebességet a jelzett áramlási sebesség függvényében ábrázoljuk, egy jó linearitású áramlásmérőnek egyenes vonalat kell készítenie. Ideális esetben az áramlásmérőnek lineáris kimenetet kell biztosítania a teljes áramlási tartományban. A gyakorlati alkalmazásokban azonban olyan tényezők, mint a súrlódás, csúszás és nyomáskülönbségek, a folyadékdinamikai elvek miatt, a folyadék sebességétől és áramlási jellemzőitől függően lelassíthatják vagy akár meg is akadályozhatják, hogy az áramlásmérő mérje a folyadékáramlást.

Ezen a ponton szűkíteni kellett volna az áramlásmérő kiválasztását, vagy megfelelőt kellett volna találnia. Most az optimális teljesítmény és a szükséges pontosság eléréséhez elengedhetetlen annak biztosítása, hogy az áramlásmérőt helyesen értelmezzék és telepítsék.

A csőkonfiguráció az egyik kulcsfontosságú tényező, amelyet figyelembe kell venni az áramlásmérő felszerelésekor. Ez döntő fontosságú, mert az áramlásmérőt mindig folyadékkal kell tölteni a pontos mérés érdekében. Ezenkívül a cső iránya is fontos, ami meghatározza, hogy az áramlásmérőt vízszintesen vagy függőlegesen kell-e felszerelni. Függőleges felszerelés esetén a folyadéknak alulról felfelé kell folynia, hogy az áramlásmérő mindig meg legyen töltve folyadékkal, megakadályozva a levegő felhalmozódását benne.

Az áramlásmérőknek egyenes csőszakaszokra van szükségük az áramlás irányában és lefelé, hogy stabil sebességprofilt kapjanak. Ez döntő fontosságú, mert a szabálytalan sebességprofilok befolyásolják az áramlásmérő pontosságát és ismételhetőségét. Előfordulhat, hogy a meglévő létesítményekben nincs elegendő hely vagy felszerelés a szükséges egyenes csőszakaszok elhelyezéséhez; ezért az áramlásszabályozás alternatívaként használható a sebességprofil stabilizálására az örvénylés és a zavarok kiküszöbölésével.

Végül az áramlásmérő felszerelési irányának szigorú betartása is nagyon fontos. Például az elliptikus fogaskerekes áramlásmérőket úgy kell felszerelni, hogy a forgórész tengelye vízszintes helyzetben legyen; ellenkező esetben a rotor súlya rányomja a kis nyomócsapágyat, amely megtámasztja a rotor fenekét és elválasztja azt az adagolókamra aljától. Ez idő előtti csapágykopást és súrlódást okoz a forgórész és az adagolókamra alja között. Egy másik jó példa az elektromágneses áramlásmérők, amelyeket enyhe szögben (1 óra vagy 2 óra) kell felszerelni, hogy megakadályozzuk a lerakódások felhalmozódását az alsó érzékelő elektródákon. Egyes áramlásmérők egyirányúak, például elliptikus fogaskerekes mechanikus áramlásmérőink, és az áramlási nyíl által jelzett irányban kell működtetni őket; míg az elektronikus elliptikus fogaskerék-áramlásmérőink és turbinás áramlásmérőink kétirányúak, és bármelyik irányból beépíthetők a csővezetékbe. Az áramlásmérő részletes telepítési útmutatásaiért kérjük, olvassa el a használati útmutatót a telepítés előtt.

Teljesen működőképes áramlásmérő beszerzéséhez az utolsó választási lehetőség az, hogy az áramlásmérő hogyan alakítja át az áramlást használható adatformátummá. Ez az áramlási adatok céljától függ: folyamatirányítás, számlázás, hatósági jelentéstétel vagy monitoring. Az áramlást, kötegelt vagy kumulatív áramlást manuálisan vagy elektronikusan kell rögzíteni egy adatgyűjtőben vagy vezérlőrendszerben?

Először is meg kell határoznunk, hogy a számlálót helyben kell-e telepíteni. Ha igen, akkor figyelembe kell venni az alkalmazási környezet hőmérsékletét, és ennek meg kell felelnie az elektronikus alkatrészek hőmérsékleti határértékeinek. Távoli telepítések esetén döntő fontosságú annak meghatározása, hogy az átviteli mód analóg vagy digitális-e, mivel előfordulhat, hogy egyes műszerek nem kínálják mindkét lehetőséget. Ezenkívül meg kell erősíteni a tápellátást a telepítés helyén, és ki kell értékelni a kiválasztott kijelzőt annak megállapítására, hogy támogatja-e a saját-tápellátást, a hurok-tápellátást vagy a külső egyenáramú tápellátást. Ha a helyszínen nincs áramellátás, mechanikus áramlásmérők vagy akkumulátoros{6}}elektronikus áramlásmérők jöhetnek szóba alternatívaként.

Az áramlásmérőhöz illő elektronikus kijelző kiválasztásakor ügyeljen arra, hogy a kijelző bemeneti jelkövetelményei megfeleljenek az áramlásmérő jelspecifikációinak. Például a kijelzőnek képesnek kell lennie az áramlásmérő frekvenciájának vagy impulzusainak másodpercenkénti fogadására; ellenkező esetben átalakítóra vagy egyéb tartozékokra lehet szükség. Ezeket a tényezőket figyelembe kell venni a kiválasztási folyamat során, hogy elkerüljük a szükségtelen és költséges módosításokat.

Egyes folyékony alkalmazásokhoz megfelelő tanúsítvánnyal rendelkező berendezésekre lehet szükség. Például a gyúlékony gázkörnyezetben elhelyezett elektronikus áramlásmérők biztonságos működési tanúsítványt igényelnek. Az áramlásmérő használatának területétől függően meg kell felelni a megfelelő veszélyes terület tanúsítási követelményeinek. Európában ez a minősítés ATEX; Észak-Amerikában lehet FM vagy CSA; más országokban IEC-tanúsítványra lehet szükség. A telepítők és az üzemeltetők felelősek azért, hogy az áramlásmérő és a számláló megfeleljen a veszélyes területekre vonatkozó nemzeti előírásoknak. Az egyéb tanúsítványok közé tartozhatnak a metrológiai iroda tanúsítása (mérésre és számlázásra) vagy iparág-specifikus tanúsítványok, például az élelmiszer- és italiparra vonatkozó tanúsítványok.

Ultrahangos áramlásmérők

Az ultrahangos áramlásmérők ultrahanghullámokat használnak a csőben lévő áramlási sebesség kiszámításához. Sokféle folyadék mérésére használhatók, beleértve a vizet, földgázt, ásványolajat, vegyszereket és szennyeződéseket tartalmazó folyadékokat.

Előnyök: Az ultrahangos áramlásmérőknek nincs mozgó alkatrésze, így szinte nem igényelnek karbantartást. Ezek a mérőórák gazdaságosak is, elsősorban azért, mert könnyen telepíthetők és működtethetők. Ezenkívül a mérési eredményeket nem befolyásolják a szélsőséges hőmérséklet-ingadozások vagy a viszkozitás, a sűrűség vagy a nyomás változásai. Ezek az áramlásmérők nem akadályozzák a folyadék áramlását, ezért használhatók egészségügyi, korrozív és koptató folyadékokkal.

Hátrányok: Fontos tényező azonban az érzékelő elrendezése az áramlásmérőben: elvégre érzékenyek a szennyeződésekre, és rendszeres tisztítást igényelhetnek.

Pontosság: Az ultrahangos mérés egy precíz és -roncsolásmentes mérési elv. Az ultrahangos áramlásérzékelők pontos áramlásmérést biztosítanak számos alkalmazáshoz, beleértve a folyamatszabályozást, a vízkészlet-gazdálkodást, a talajvíz-projekteket, valamint az energia-, vegyipar-, élelmiszer- és ital-, gyógyszer-, fém- és bányászat-, cellulóz- és papír-, valamint olaj- és gázipart.

Elektromágneses áramlásmérők

Az ilyen típusú áramlásmérő az áramlási sebességet a csövön belüli mágneses tér változásának mérésével határozza meg. Az ilyen típusú vízmérők az elektromágneses indukció Faraday-törvényét alkalmazzák, és mágneses mezőt generálnak a cső körüli tekercs feszültség alá helyezésével.

Előnyök: Az ultrahangos áramlásmérőkhöz hasonlóan az elektromágneses érzékelők sem akadályozzák a folyadék áramlását. Az érzékelő a készülékház belsejében található, így a belső csöveket könnyű karbantartani, és jelentősen csökken az érzékelő szennyeződésének veszélye. A mérési pontosságot nem befolyásolja a viszkozitás, a hőmérséklet és a nyomás, és az érzékelő érzékenyen reagál az áramlási sebesség gyors változásaira.

Hátrányok: A folyadék vezetőképességének (közelítő) ismerete szükséges. Például az esővíz vezetőképessége alacsonyabb, mint az ivóvíz. Ha a vezetőképesség túl alacsony, a mérés pontatlan vagy akár lehetetlen is lehet.

Pontosság: Melyik áramlásmérő a legpontosabb? A válasz az elektromágneses áramlásmérő, messze előre.

Az elektromágneses áramlásmérők nagyobb mérési pontosságot biztosítanak, mint bármely más típusú áramlásmérő, mivel egyszerre mérik a sebességet és az áramlási sebességet. Ez a fajta áramlásmérő ideális vezető folyadékok, például víz, savak vagy korrozív folyadékok mérésére.

Hatás a pontosságra

A részletek gondos elolvasása kulcsfontosságú a műszerek, például az áramlásmérők pontossági állításai (vagy specifikációi) szempontjából. A pontosság jellemzően jelentősen csökken alacsonyabb áramlási sebességeknél. Például, ha egy műszer a teljes skála 0,5%-os pontosságát állítja be, fel kell ismerni, hogy a tényleges pontosság csökkenni fog, ha a működési feltételek a teljes skálabeállítás alatt vannak.

A pontosság kifejezésének másik módja a leolvasás ±0,5%-aként történő meghatározása, például az áramlásmérő tartományának egy meghatározott tartományán belül. Az áramlásmérő tervezett használatától függően ez a névleges pontosság elhanyagolható vagy jelentősen változhat. A számlázási vagy egyéb bevételi célokra használt áramlásmérők{3}}pontossága jelentős pénzügyi hatással járhat.

Tegyük fel, hogy egy lapátkerekes áramlásmérő ±0,5%-os pontosságot mutat. Tegyük fel továbbá, hogy ez a teljes skála százaléka, és ez a teljes skála 50 láb/s (ft/s). Ha 6 láb/s áramlási sebességet használ (szokásos a szennyvíztisztító telepeken), a tényleges pontosság messze elmarad a várttól:

0,005 × 50 f/s=±0,25 láb/s

Ha ezt a pontosságot 6 láb/s áramlási sebességre alkalmazzuk, a tényleges pontosság:

±0,25 / 6 láb/s=±0,0417, vagyis 4,17%

A leolvasott 0,5%-os pontosságú elektromágneses áramlásmérő és a teljes skála 0,5%-os pontosságú Doppler-áramlásmérőjének összehasonlítása hasonló eredményeket ad.

Gyakori probléma merül fel, ha a városok vagy települések két különböző típusú áramlásmérőt használnak. Tegyük fel, hogy az egyik áramlásmérő egy nagy pontosságú{1}}mágneses áramlásmérő, amely egy adagolókamrában van elhelyezve, és egy szennyvíztisztító telep szennyvíz áramlási sebességének megfigyelésére szolgál; a másik egy Doppler áramlásmérő, amellyel a befolyó áramlási sebességet figyelik. A Doppler áramlásmérők pontossága az áramlási sebesség csökkenésével csökken. Még a nagy pontosságú-mágneses áramlásmérőknek is rendkívül magas és alacsony leolvasási határai vannak, amelyek alatt nem működnek pontosan.

Ismételhetőség

Az ismételhetőség sok tekintetben még a pontosságnál is fontosabb. Ha a műszer leolvasása következetesen hibás (pontatlan, de megismételhető), módosítható a helyes leolvasás érdekében. Ha azonban a műszer leolvasott értéke instabil, semmilyen kalibráció nem tudja kijavítani a hibás leolvasásokat.

Manapság számos terepi műszer alkalmaz erőkiegyenlítési technikákat (a folyamatleolvasásokat erőérzékelőkre ható erőkké alakítja), például piezoelektromos kristályokat, kapacitív érzékelőket és nyúlásmérőket. Ezek a technikák azon az elven működnek, hogy még ha elektromos jel keletkezik is a műszer kimenetén, a műszer nem mozdul el erő kifejtése után. Jelenleg egyes áramlás-, szint- és kémiai mérőeszközök nem az erőkiegyenlítés elvén alapulnak; ezeknél az eszközöknél továbbra is döntő fontosságú az ismételhetőségük vizsgálata. Az ismételhetőség tartós növekedése a műszer lehetséges meghibásodását jelzi.

Míg a kalibráció javíthatja a műszer pontosságát, az ismételhetőséget általában a műszer kialakítása határozza meg.

Mérési tartomány és bizonytalanság

Mint korábban említettük, a gyári tervezés során a kiválasztás és a méretezés során figyelembe kell venni egy műszer mérési tartományát. A telepített áramlásmérőknek képesnek kell lenniük a beépítési helyükhöz szükséges különböző áramlási tartományok leolvasására. Legalább minden egyes alkalmazási áramlási sebességnél meg kell felelniük a pontossági/ismételhetőségi követelményeknek.

A műszerekkel kapcsolatos egyik leggyakoribb probléma az áramlási tartomány túlzása. Gyakran hallja, hogy az áramlásmérő 1 és 100 láb/s közötti áramlási sebességet képes leolvasni, azt az illúziót keltve, hogy a teljes tartományban pontosan le tudja olvasni az áramlási sebességet?

Amit gyakran figyelmen kívül hagynak, az az, hogy az áramlásmérő pontosságának tartományaránya 10:1. Ez azt jelenti, hogy egy 0-30 Mgd tartományú áramlásmérő valódi pontossággal rendelkezik a teljes 3-30 Mgd tartományban. 3 Mgd alatt az áramlásmérő pontossága csökken.

Ezenkívül a különböző típusú áramlásmérők különböző tartományarányokkal rendelkeznek a teljes áramlási tartományukban. Például egy Venturi áramlásmérő általában két távadót használ az áramlás mérésére. Ennek az az oka, hogy az egyetlen távadóval rendelkező Venturi áramlásmérő pontosan képes mérni az áramlási sebességet a teljes tartományban 6:1 tartományarány mellett. Ezért ha a 0-30 Mgd tartományt nézzük, az áramlásmérő pontossága 5 Mgd alá csökken. Azt a tartományt, amelyen belül egy műszer teljesíti a bizonytalanság linearitási követelményét, „tartománynak” nevezzük. A "bizonytalanság" arra az értéktartományra utal, amelybe a valódi érték meghatározott valószínűséggel esik. 95%-os megbízhatósági szinten a ±1%-os bizonytalanság azt jelenti, hogy 100 leolvasásból a műszer hibatartománya 95 leolvasásnál ±1%-on belül van.

Egy másik gyakori hiba a berendezés kiválasztása során történik. A települési szennyvízkezelésben általános gyakorlat, hogy a szennyvízben nulla szilárdanyag-tartalmat feltételeznek.

Vannak, akik egy áramlásmérő, szintmérő vagy nyomásmérő készülék pontosságáról érdeklődnek, és alacsony érték hallatán azt feltételezik, hogy az áramlásmérőhöz kapcsolódó összes alkatrész pontossága megegyezik. Az áramlásmérő pontossága azonban nem jelenti a teljes áramlási rendszer pontosságát. A négyzetes középértéknek (RMS) nevezett matematikai képlet helyesen tudja meghatározni a teljes rendszer pontosságát. Például egy elektromágneses áramlásmérő, amely helyileg rögzíti az áramlást, analóg jeleket küld a kezelő munkaállomására egy programozható logikai vezérlőn (PLC) keresztül.

Az egyes komponensek pontosságát egyenként kell megvizsgálni:

Elektromágneses áramlásmérő (±0,5%)

Elektromágneses áramlásmérő adó (±0,5%)

Csatlakozókábel a felvevőhöz (±0,01%)

Csatlakozókábel a helyi központ sorkapcsához (±0,01%)

PLC bemeneti/kimeneti (I/O) kártya (±0,4%).

A rendszer minden elemének megvan a maga mérési hibája és bizonytalansága, amelyek együttesen befolyásolják a rendszer általános pontosságát. A gyakorlati alkalmazásokban a vezérlőrendszer több alkatrészt is tartalmazhat.

A négyzetes átlag (RMS) módszer használatához először négyzetesítse az egyes értékeket, hogy megkapja a 0,000025, 0,000025, 0,00000001, 0,00000001 és 0,000016 értékeket. Ezután adja össze ezeket a négyzetes értékeket. Végül vegyük az összeg négyzetgyökét. A teljes rendszer pontossága hozzávetőlegesen ±0,00813 vagy ±0,813%, nem 0,5%. Ez a pontossági képlet bármely vegyi anyagra, nyomásra, szintre, hőmérsékletre vagy áramlási körre vonatkozik.