Termické prietokomery a regulátory hmotnostného prietoku plynu Bronkhorst EL-FLOW Prestige

Holandský výrobca Bronkhorst High-Tech B. V. uvádza pod označením El-Flow Prestige novú generáciu termických prietokomerov a regulátorov hmotnostného prietoku plynov osvedčenej rady EL-Flow. Oproti predchádzajúcim verziám boli zdokonalené takmer všetky komponenty týchto prístrojov a tým významne zlepšené ich vlastnosti.

Senzor

Univerzálny hmotnostný prietokomer plynu EL-FLOW Prestige – obr. 1

Prístroje rady EL-Flow Prestige pracujú na tepelnom princípe s využitím bypasu. V ich senzore je namiesto tradičnej metódy CTA (Constant Temperature Anemometry) použitá nová metóda založená na vyvažovaní rozdielu teplôt (Differential Temperature Balancing – DTB). Senzory typu DTB vykazujú v širokom rozsahu lineárnu prevodovú charakteristiku a prvotriednu stabilitu vrátane menšej citlivosti prevodovej charakteristiky senzora na zmeny teploty a tlaku meraného plynu.

Celkom sú v rámci radu El-Flow Prestige k dispozícii dva typy hmotnostných prietokomerov a štyri typy regulátorov hmotnostného prietoku (oboje s nastaviteľnými meracími rozsahy v rozmedzí celkom od 0,014 až 0,7 Nml / min do 2 až 100 Nl / min). Chyba prístrojov rady El-Flow Prestige pri menovitých kalibračných podmienkach nie je väčšia ako 0,5% z nameranej hodnoty plus 0,1% z meracieho rozsahu.

Vlastnosti senzorov typu CTA a DTB

Princíp usporiadania a činnosti senzora typu CTA (Constant Temperature Anemometry) – obr. 2

Princíp usporiadania a činnosti senzora typu DTB (Differential Temperature Balancing) – obr. 3

Základné usporiadanie a odlišnosť funkcie senzorov prietoku hmotnosti založených na princípoch CTA a DTB sú zrejmé z obr. 2 a obr. 3. Ich typické statické prevodné charakteristiky sú ukázané na obr. 4.

Senzory typu CTA majú tieto základné vlastnosti:

• senzor má dva prvky, každý s vyhrievacím telesom a snímačom teploty média, ak médium neprúdi, T1 = T2,
  v dôsledku prietoku média T1 klesá a naopak T2 rastie,
  hlavnou vlastnosťou senzora typu CTA je rozdiel teplôt T2 a T1.

Senzory typu DTB, na rozdiel od typu CTA, neodvodzujú žiadny merací signál z rozdielu teplôt, ale z množstva energie dodávanej do vyhrievacích telies:

• senzor má obdobne dva prvky (každý s vyhrievacím telesom a snímačom teploty média),
  teplota oboch prvkov je udržiavaná konštantná na hodnote T okolia +35 ° C,
  pri prietoku média T1 klesá, takže na udržanie konštantnej teploty T okolia +35 ° C je nutné zväčšiť množstvo energie dodávanej vyhrievacím telesom 1; vyhrievaciumu telesu 2 naopak pri prúdiacim médiu stačí na udržanie požadovanej teploty menej energie než pri médiu bez pohybu,
  hlavnou vlastnosťou senzora typu DBT je rozdiel medzi množstvami energie potrebnými na udržanie jednotlivých vyhrievacích telies na konštantnej teplote,
  statická prevodová charakteristika senzora typu DTB je v širokom rozmedzí lineárna a signál senzora pri prekročení menovitého maximálneho prietoku senzorom neklesne (na rozdiel od senzora typu CTA – viď obr. 4).

Principiálne statické prevodné charakteristiky senzorov typu CTA a typu DTB – obr.4

Elektronika

Rovnako ako ostatné regulátory prietoku značky Bronkhorst majú aj prístroje rady El-Flow Prestige priamo na doske elektroniky vstavaný PID regulátor. Vďaka použitiu senzora typu DTB a nového prevedenia dosky plošných spojov s elektronikou spotrebúvajú prístroje radu EL-Flow Prestige o 30% menej energie než predchádzajúcí modelový rad.

Priamo v prístroji je uložených 100 prevodných kriviek, takže ho možno prestaviť podľa potreby na jeden zo 100 rôznych plynov priamo na pracovisku, bez nutnosti vyberať prístroj zo zariadenia. Je tiež možné nastaviť zmes až z piatich plynov uložených v prístroji.

Rozsah prístroja možno upraviť od 40 do 120% menovitého meracieho rozsahu senzora nastaveného pri výrobe. Základná presnosť prístroja (pozri vyššie) zostáva pri zmene rozsahu medzi 80 až 120% menovitej hodnoty zachovaná. Pri meracom rozsahu nastavenom medzi 40 až 80% menovitej hodnoty je neistota merania ± 0,5% z nameranej hodnoty plus ± 0,2% z meracieho rozsahu. Ďalej je možné zadať skutočné prevádzkové parametre média (tlak, teplota) a tým pozitívne ovplyvniť presnosť merania (tzv. Aktívna kompenzácia).

Novinkou je voliteľne nastaviteľný pin č. 5 v pripájacom konektore, ktorý nebol predtým využitý. Teraz môže byť použitý napr. Na riadenie externého ventilu, spustenie výstrahy, aktiváciu uzatváracieho ventilu alebo na dávkovanie plynu.

Komunikačné rozhraníie

Rovnako ako u predchádzajúcich modelov je v základnom prevedení prístrojov rady EL-Flow Prestige k dispozícii analógový výstup v rôznom prevedení spolu s digitálnou komunikáciou RS-232 (voliteľne RS-485 s protokolom Modbus RTU, Modbus ASCII alebo firemným Bronkhorst Flow-Bus ™). Na objednávku sa dodávajú aj prístroje s rozhraním DeviceNet™, PROFIBUS DP, PROFINET, Modbus RTU/ASCII, EtherCAT®, CANopen, EtherNet/IP, Modbus TCP/IP a FLOW-BUS.

Regulačný ventil

Pre prístroje rady EL-Flow Prestige bol vyvinutý nový typ regulačného ventilu s dvojitou pružinou, umožňujúci jemnejšie regulovať prietok a tiež, vďaka menšej náchylnosti k zaseknutiu, predlžujúci doby prevádzkovej životnosti ventilu. Na pieste ventilu je použité už v štandardnom prevedení tesnenie triedy FFKM s väčšou odolnosťou proti agresívnym plynom, ako napr. HCl, AsH3, COF2 atď.

Software

Firma Bronkhorst dodáva všetok softvér pre svoje prístroje zdarma.

Novinkou je ovládací program v novej verzii FlowTune 2.05, umožňujúce vybrať konkrétny plyn z databázy prístroja a nastaviť prevádzkové podmienky prístroja.

Pre pohodlie zákazníkov používajúcich program LabVIEW je zadarmo k dispozícii certifikovaný plug-and-play ovládač pre prístroje komunikujúce protokolom Flow-Bus.

Kam ďalej?

Môžete si pozrieť naše ďalšie články, prípadne si prejsť kategórie súvisiace s týmto článkom (), alebo si prezrieť relevantný produkt (Bronkhorst EL-FLOW Prestige). Viac informácií a zoznam všetkých produktov nájdete na stránke výrobcu Bronkhorst.

Ak potrebujete viac informácií alebo nám chcete niečo povedať, neváhajte sa obrátiť priamo na nášho odborníka, a to buď prostredníctvom formulára, alebo emailom.

Odoslať dotaz produktovému špecialistovi

Michal Janoško
produktový špecialista

+421 907 742 744
mjanosko@dex.sk

Outlook vizitka | vCard vizitka

[červeno označené položky sú povinné]
Meno:

e-mail

Telefón:

Vaša správa

Ktoré z čísel je menšie, 7 alebo 10?

nesúhlas s odoslaním