Nowa, wysoce innowacyjna technologia pomiaru przepływu

FLOWave, typ 8098: Nadajnik w wersji standardowej, z wyświetlaczem z przodu, czujnik z połączeniem procesu zaciskowego.

Dotychczas technologia Surface Acoustic Wave (SAW) nie była stosowana do pomiaru przepływu w liniach produkcyjnych. Na targach ACHEMA 2015 Bürkert zaprezentował FLOWave – całkowicie nowo zaprojektowane urządzenie oparte na technologii SAW, które eliminuje wiele słabości istniejących na rynku metod pomiarowych.

FLOWave to kompaktowe urządzenie do pomiaru przepływu w mediach płynnych, które w pierwszej wersji składa się z nadajnika z lub bez wyświetlacza oraz czujnika z zaciskami procesowymi. Podstawowa technologia Surface Acoustic Wave (SAW) wykorzystuje do pomiaru rozchodzenie się fali, podobnie jak w przypadku aktywności sejsmicznej. Dużą zaletą opatentowanej technologii jest brak konieczności stosowania elementów wbudowanych lub zwężeń, a co za tym idzie – brak martwych przestrzeni w rurze pomiarowej. Pomiar odbywa się bez kontaktu elementów czujnikowych z medium. Wewnętrzna strona rury może być wykonana z taką samą gładkością powierzchni jak reszta instalacji, nie różniąc się pod względem higieny, czyszczenia i warunków przepływu od innych prostych odcinków rury. Nie występuje spadek ciśnienia, nie ma wpływu na elementy czujnikowe działanie fluidów, ani nie można ich uszkodzić przez czynniki zewnętrzne. Dobór odpowiedniego czujnika jest prosty, ponieważ warianty czujników różnią się głównie rozmiarem nominalnym i połączeniem procesowym. Prace konserwacyjne nie są konieczne.

Zarówno nadajnik, jak i cały czujnik wraz z rurą pomiarową spełniają najwyższe wymagania higieniczne, co czyni FLOWave szczególnie odpowiednim dla przemysłu farmaceutycznego, spożywczego, napojów oraz kosmetycznego. Kompaktowe rozmiary i niewielka masa umożliwiają budowę małych instalacji, łatwy transport i montaż. FLOWave sprosta także rosnącym wymaganiom dotyczącym minimalnego zużycia energii. Oprócz pomiaru przepływu i temperatury, w kolejnym etapie urządzenie zostanie rozszerzone o pomiary gęstości i masowego przepływu, stając się jednym z nielicznych urządzeń oferujących tak szeroki zakres funkcji.

Wykluczone liczne ograniczenia i czynniki zakłócające

Urządzenie może być bez ograniczeń montowane zarówno w pozycji poziomej, jak i pionowej, a także działa przy stanie cieczy, zapewniając wyniki pomiarów nawet przy minimalnym przepływie. Zakazane są zakłócenia spowodowane wibracjami instalacji. Również efekty magnetyczne i elektryczne nie wpływają na pomiar. Niezależność od przewodności elektrycznej cieczy znacznie rozszerza zakres zastosowań.

Nowa platforma gotowa na przemysł 4.0

Przetworniki SAW, jako stały element rury pomiarowej, są połączone z modułem rejestracji wartości pomiarowych, który zawiera nadajnik z interfejsem obsługi oraz generuje niezbędne sygnały wyjściowe. Nadajnik oparty jest na nowej platformie elektronicznej (EDIP - Efficient Device Integration) Bürkert, która ma być wykorzystywana we wszystkich przyszłych urządzeniach. Konstrukcja jest w pełni modułowa, co zapewnia dużą elastyczność dla klienta. Połączenia układów elektronicznych nie są już analogowe, lecz w pełni cyfrowe.

Za pomocą EDIP Bürkert otwiera drzwi do przemysłu 4.0. EDIP obejmuje szereg funkcji, zunifikowanych interfejsów obsługi urządzeń oraz innowacyjnych usług, które ułatwiają integrację systemów nowych urządzeń.

Możliwości integracji z procesem

FLOWave jest w całości wykonany ze stali nierdzewnej i oferowany na rynku w rozmiarach DN15, DN25, DN40 i DN50 z przyłączami rurowymi lub zaciskowymi zgodnie z normami ASME, ISO i SMS. Urządzenie może być używane z wyświetlaczem lub bez niego. Wyświetlacz jako osobny moduł może być umieszczony z boku lub nad nadajnikiem, a także obrócony o 90° w krokach. Zasilanie zapewniane jest napięciem 24 V DC. Dwa przewody kablowe w standardzie M20 oraz trzecie wyjście z wtykiem M12 tworzą połączenia elektryczne na nadajniku FLOWave. Na wyjściach dostępne są początkowo sygnały analogowe (AO, 4…20 mA) oraz cyfrowe (DO). Dodatkowe sygnały można przełączać parametrem między AO a DO.

Urządzenie mierzy objętościowy przepływ z dokładnością do 0,4% wartości pomiarowej. Temperatura jest mierzona z dokładnością do ±1°C. W zależności od rozmiaru nominalnego, ciśnienie robocze wynosi do 40 barów. Zakres temperatur medium jest dostosowany do przeprowadzania czyszczeń CIP i SIP. Temperatury otoczenia obejmują zakres niezbędny dla aplikacji higienicznych.

W przygotowaniu są kolejne wersje, dodatkowe wejścia/wyjścia, interfejsy fieldbus oraz rozszerzone funkcje i możliwości diagnostyczne, dzięki czemu Bürkert w średnim okresie czasu zaoferuje całą rodzinę przepływomierzy opartych na technologii SAW.