Nieuwe, hooginnovatieve technologie voor stromingsmeting

FLOWave, Type 8098:Transmitter in standaarduitvoering, met voordisplay, sensor met klemaansluiting voor proces.

Tot nu toe is de Surface Acoustic Wave (SAW) -technologie niet toegepast voor inline-flowmeting in leidingen. Op de ACHEMA 2015 presenteert Bürkert met FLOWave een volledig nieuw ontworpen apparaat op basis van SAW, dat veel zwakke punten van de op de markt gevestigde meetmethoden elimineert.

FLOWave is een compact apparaat voor flowmeting in vloeibare media en bestaat in een eerste uitvoering uit een zender met of zonder display en een sensor met Clamp-procesaansluitingen. De onderliggende Surface Acoustic Wave-technologie (SAW) gebruikt voor de meting een golfverspreiding zoals bij seismische activiteiten. Een groot pluspunt van de gepatenteerde techniek is dat er geen inbouwdelen of vernauwingen zijn en daarmee ook geen dode hoeken in de meetbuis. De meting vindt plaats zonder contact tussen sensorelementen en het medium. De binnenkant van de leiding kan worden vervaardigd met dezelfde oppervlakteruwheid als de rest van de leiding en onderscheidt zich niet qua hygiëne, reiniging of stromingsomstandigheden van elk ander recht stuk leiding. Er is geen drukverlies, er ontstaan geen vloeistofinvloeden op de sensorelementen en er kunnen geen belemmeringen door deze elementen op het medium ontstaan. De keuze van de juiste sensor is eenvoudig, omdat de sensorvarianten vooral beperkt zijn tot nominale diameter en procesaansluiting. Onderhoud is niet nodig.

Zowel de zender als de volledige sensor inclusief meetbuis voldoen aan de hoogste hygiënische eisen, waardoor FLOWave vooral geschikt is voor de farmaceutische, voedingsmiddelen-, drank- en cosmeticabranche. Compacte afmetingen en gering gewicht maken het mogelijk om compacte installaties op te bouwen, eenvoudig te transporteren en te installeren. Ook voldoet FLOWave aan de groeiende eisen voor minimaal energieverbruik. Naast het meten van flow en temperatuur wordt FLOWave in de volgende stap uitgebreid met andere meetwaarden zoals dichtheid en massastroom en behoort dan tot de weinige apparaten die dit brede scala aan functionaliteiten überhaupt kunnen bieden.

Veel beperkingen en storingsfactoren uitgesloten

Het meetapparaat kan zonder beperkingen in horizontale en verticale opstelling worden gebruikt en werkt ook bij stilstaand vloeistof, zodat zelfs bij minimale doorvoer meetresultaten beschikbaar zijn. Storingen door vibraties van de installatie zijn uitgesloten. Ook magnetische en elektrische effecten beïnvloeden de meting niet. De onafhankelijkheid van de geleidbaarheid van de vloeistof vergroot het toepassingsgebied aanzienlijk.

Nieuw platform klaar voor Industrie 4.0

De SAW-omzetters als vast onderdeel van de meetbuis zijn verbonden via een meetwaarde-registratiemodule met een zender die zowel de bedieningsinterface bevat als de benodigde uitgangssignalen genereert. De zender is gebaseerd op het nieuwe elektronische platform (EDIP - Efficient Device Integration) van Bürkert, dat door alle toekomstige apparaten zal worden gebruikt. De opbouw is volledig modulair en biedt zo een hoge flexibiliteit voor de klant. De verbinding van de elektrische modules is niet zoals in het verleden analoog, maar volledig digitaal.

Met EDIP opent Bürkert voor zijn producten de deur naar Industrie 4.0. EDIP omvat een breed scala aan functies, uniforme bedieningsinterfaces over apparaten heen en andere innovatieve services die de systeemintegratie van nieuwe apparaten vergemakkelijken.

Integratiemogelijkheden in het proces

FLOWave is volledig vervaardigd uit roestvrij staal en wordt bij de marktintroductie aangeboden in de leidingdiameters DN15, DN25, DN40 en DN50 met leiding- of Clamp-aansluitingen volgens ASME, ISO en SMS. FLOWave kan met of zonder display worden gebruikt. Het display als apart module kan zijwaarts of boven het zender worden geplaatst en telkens in stappen van 90° worden gedraaid. De voeding gebeurt met 24 VDC. Twee kabeldoorvoeringen in M20 en een derde doorvoer met een M12-connector vormen de elektrische aansluitingen op de FLOWave-zender. Als uitgangssignalen staan aanvankelijk een analoog uitgangssignaal (AO, 4…20mA) en een digitaal uitgangssignaal (DO) ter beschikking. Een ander signaal kan via parametrisering worden geschakeld tussen AO en DO.

Het apparaat meet het volumestroom met een nauwkeurigheid van 0,4 % van de meetwaarde. De temperatuur wordt gemeten met een nauwkeurigheid van ≤ 1°C. Afhankelijk van de nominale diameter ligt de nominale druk bij ≤ 40 bar. Het temperatuurbereik van het medium is ontworpen om zowel CIP- als SIP-reinigingsprocedures uit te voeren. De omgevingstemperaturen dekken het voor hygiëne-toepassingen benodigde temperatuurbereik.

Meer uitvoeringen, extra in-/uitgangssignalen, veldbus-interfaces en uitgebreide functies en diagnosemogelijkheden zijn in voorbereiding, zodat Bürkert op middellange termijn een hele familie van flowmeters op SAW-basis zal aanbieden.