Centrum podpory: Návody a časté dotazy

Senzor vlhkosti na bázi polymeru funguje tak, že měří změnu elektrického odporu polymerové vrstvy v závislosti na změně vlhkosti vzduchu.

Senzor se obvykle skládá z tenké vrstvy polymerního materiálu, který je citlivý na změny vlhkosti. Film je umístěn mezi dvěma elektrodami a při změně vlhkosti se mění i elektrický odpor filmu. Tato změna odporu je pak převedena na měřitelný elektrický signál, který lze použít k indikaci úrovně vlhkosti.

V systémech stlačeného vzduchu se snímač vlhkosti obvykle montuje do potrubí stlačeného vzduchu, kde je vystaven proudu vzduchu. Při průchodu vzduchu snímačem dochází k pohlcování nebo uvolňování vlhkosti z polymerní vrstvy, což následně způsobuje změnu elektrického odporu vrstvy. Tato změna odporu se pak měří a používá k určení úrovně vlhkosti vzduchu.

Senzory vlhkosti na bázi polymerů mají oproti jiným typům senzorů vlhkosti řadu výhod. Jsou obvykle přesnější a stabilnější než jiné typy senzorů a mají široký měřicí rozsah. Jsou také relativně levné a snadno se instalují.

Je důležité si uvědomit, že přesnost měření vlhkosti může záviset na několika faktorech, jako je konkrétní použitý polymer, teplota, tlak a nečistoty přítomné ve vzduchu. Pro zajištění přesných a spolehlivých výsledků je také důležité dodržovat pokyny výrobce pro instalaci a provoz senzoru.

V tomto konkrétním případě se ke stanovení průtoku a celkové spotřeby stlačeného vzduchu používá průtokoměr. Průtok Téměř všechny moderní snímače průtoku vyžadují pro přesné měření tzv. plně rozvinutý profil průtoku. Tento profil je narušován překážkami a změnami směru v potrubí a musí být „narovnáván“ na delších přímých trasách. Proto jsou jednotlivé vstupní a výstupní úseky definovány a specifikovány v násobcích průměru potrubí.

Při údržbě průtokoměru stlačeného vzduchu byste měli postupovat podle následujících pokynů:

• Pravidelně kontrolujte kalibraci průtokoměru. Kalibraci průtokoměru se doporučuje provádět alespoň jednou ročně nebo tak často, jak je stanoveno výrobcem nebo regulačními požadavky.
• Udržujte průtokoměr v čistotě. Na průtokoměru se časem mohou hromadit nečistoty, prach a úlomky, které ovlivňují jeho výkon. Průtokoměr pravidelně čistěte měkkým kartáčem nebo stlačeným vzduchem.
• Zkontrolujte instalaci průtokoměru. Zkontrolujte, zda je průtokoměr správně nainstalován a zda jsou všechny spoje těsné.
• Zkontrolujte podmínky procesu. Ujistěte se, že procesní podmínky, jako je teplota a tlak, jsou v rozsahu, pro který je měřidlo určeno.
• Zkontrolujte průtok. Ujistěte se, že průtok měřidlem je v rozsahu, pro který je měřidlo určeno.
• Zkontrolujte řídicí jednotku a software. Ujistěte se, že řídicí jednotka a software fungují správně a že nastavení jsou správná.
• Udržujte měřicí přístroj namazaný. Některé průtokoměry vyžadují ke správné funkci mazání. Pro zajištění správného mazání průtokoměru se řiďte pokyny výrobce.
• V případě potřeby vyměňte snímač a další opotřebitelné součásti. Časem může být nutné vyměnit snímač a další opotřebitelné části průtokoměru. Doporučené intervaly výměny naleznete v pokynech výrobce.
• Chraňte průtokoměr. Průtokoměry jsou často vystaveny drsnému prostředí, proto je důležité chránit je před extrémními teplotami, vibracemi a dalšími faktory prostředí.

Konkrétní postupy a doporučení týkající se údržby je třeba vyhledat v návodu k obsluze od výrobce. Pokud si nejste jisti, jak průtokoměr udržovat, doporučujeme rovněž kontaktovat výrobce nebo kvalifikovaného servisního technika.

Každé vysoce přesné zařízení, které je vystaveno náročným nebo proměnlivým provozním podmínkám, musí být proto pravidelně kontrolováno a resetováno. Co mnoho lidí neví – je to dokonce stanoveno v normě ISO 9001. Tuto kalibraci doporučujeme provádět nejméně jednou za 12 měsíců.

Při čištění tepelného hmotnostního průtokoměru vždy manipulujte se snímačem opatrně, aby nedošlo k jeho poškození.

Nejprve měřič vypněte a odpojte. Zkontrolujte, zda není oblast snímače znečištěna. Uvolněné nečistoty odstraňte čistým, suchým stlačeným vzduchem, pouze mírným tlakem. Nikdy se nedotýkejte prvku snímače ani nepoužívejte abrazivní nástroje.

V případě potřeby používejte jemné čisticí prostředky schválené výrobcem a nepřibližujte je k prvku snímače. Před opětovným zapnutím zařízení nechte všechny části zcela vyschnout.

Po vyčištění proveďte kalibrační kontrolu, abyste zajistili přesný provoz. Pravidelné kontroly, čištění a kalibrace pomáhají udržovat dlouhodobý výkon a zabraňují tvorbě nánosů.

Pokud si nejste jisti některým krokem, postupujte podle pokynů výrobce nebo se obraťte na kvalifikovaného technika.

K poklesu tlaku v systému stlačeného vzduchu může dojít z různých důvodů. Mezi běžné příčiny poklesu tlaku patří:

Úniky informací: Netěsnosti v systému stlačeného vzduchu mohou způsobit pokles tlaku tím, že vzduch uniká ze systému. Netěsnosti mohou vznikat v potrubí, armaturách, ventilech a dalších součástech systému.

Omezení: Omezení v systému stlačeného vzduchu mohou způsobit pokles tlaku omezením průtoku vzduchu. Příkladem omezení jsou ucpané filtry, částečně uzavřené ventily a omezené potrubí.

Nesprávně dimenzované potrubí: Pokud není potrubí správně dimenzováno pro daný průtok, může to způsobit pokles tlaku v systému.

Sušička vzduchu: Pokud sušička vzduchu nefunguje správně, může to způsobit pokles tlaku v systému.

Koroze: Koroze potrubí, tvarovek a dalších součástí vzduchového systému může způsobit pokles tlaku zmenšením vnitřního průměru potrubí a tvarovek.

Nadměrné používání stlačeného vzduchu: Pokud je systém stlačeného vzduchu používán více, než je určeno, může to způsobit pokles tlaku.

Nedostatečná kapacita kompresoru: pokud kompresor nemá dostatečnou kapacitu pro uspokojení poptávky, může to způsobit pokles tlaku v systému.

Nesprávně nastavené regulátory tlaku a regulační ventily: Pokud nejsou regulátory tlaku a regulační ventily správně nastaveny, může to způsobit pokles tlaku v systému.

Potrubí a vůle: Nevhodně zvolené průměry potrubí a dlouhé trubky způsobují pokles tlaku, zejména při vysokých průtocích vzduchu.

Je důležité pravidelně kontrolovat a udržovat systém stlačeného vzduchu, abyste zjistili a odstranili případné problémy, které by mohly způsobit pokles tlaku. To zahrnuje kontrolu těsnosti.

Stlačený vzduch musí mezi výrobou kompresoru a místem použití překonat mnoho překážek. To vede k poklesu tlaku.

Pravidelná kalibrace zajišťuje, že přístroje zůstávají přesné, spolehlivé a bezpečné. V průběhu času může dojít k odchylkám senzorů v důsledku změn prostředí nebo opotřebení a kalibrace tyto odchylky koriguje.

Mnoho průmyslových odvětví vyžaduje kalibrované přístroje, aby splňovaly předpisy, například GMP. Přesná měření podporují kontrolu kvality, zlepšují konzistenci výrobků a snižují bezpečnostní rizika v kritických procesech.

Rutinní kalibrace je také nákladově efektivní. Pomáhá předcházet chybám ve výrobě, zbytečným opakovaným testům a problémům se zařízením, které by se mohly prodražit, pokud by nebyly odhaleny.

Pravidelná kalibrace zkrátka zajišťuje přesnost, shodu s předpisy, bezpečnost a dlouhodobou účinnost.

• Zapojení výstupního signálu může být nesprávně zapojeno.
• Může dojít k přepálení pojistky nebo součásti měřicího systému.
• Měřítko analogového výstupu (např. 4-20 mA) nemusí být správně nakonfigurováno.
• Nainstalovaná výstupní deska nemusí odpovídat požadavkům na signál vašeho systému.

• Překontrolujte výstupní zapojení podle pokynů v uživatelské příručce.
• Pomocí multimetru zkontrolujte, zda je na výstupních linkách přítomen nějaký signál.
• Otevřete software S4C-FS a zkontrolujte, zda je zvoleno správné měřítko signálu.
• Zkontrolujte, zda výstup senzoru (např. 4-20 mA, Modbus) odpovídá vstupním očekáváním vašeho datového záznamníku nebo PLC.

• Zapojení může být nesprávné nebo může být kabel poškozený.
• Komunikační linky Modbus (D+ a D-) mohou být obrácené.
• Pokud používáte protokol Modbus TCP, může být snímač připojen přímo k počítači a ne přes síťový přepínač nebo rozbočovač.
• Nakonfigurovaná adresa Modbus nemusí odpovídat skutečné adrese senzoru.
• Snímač nemusí být napájen nebo může být napájecí napětí příliš nízké.

• Porovnejte zapojení s uživatelskou příručkou senzoru a ujistěte se, že jsou všechna zapojení správná.
• Pomocí multimetru zkontrolujte, zda je napájení 24 VDC stabilní.
• Zkontrolujte spojitost kabelu nebo vyzkoušejte známý funkční náhradní kabel.
• Ověřte adresu Modbus a nastavení komunikace pomocí konfiguračního softwaru S4C-FS.
• Pro správnou detekci se ujistěte, že kabel od rozbočovače ke snímači je kratší než 30 cm.
• K detekci senzoru v síti použijte funkci skenování adresy softwaru S4C-FS.

• Mezi snímači mohou být netěsnosti nebo obtoky.
• Jeden nebo více snímačů může mít nesprávné nastavení měřítka nebo průměru potrubí.
• Některé senzory nemusí měřit celou dráhu průtoku kvůli špatnému umístění.

• Zkontrolujte, zda systém netěsní nebo zda nejsou otevřené obtokové ventily.
• Ujistěte se, že každý senzor má správné nastavení pro průměr potrubí, typ plynu a rozsah měření.
• Zkontrolujte, zda jsou snímače nainstalovány v místech, kde mohou měřit celý průtok v potrubí.

• Snímač může být nesprávně nainstalován – například není vycentrovaný nebo je nainstalován v nesprávné hloubce.
• V nastavení může být zvolen nesprávný typ plynu, jednotky průtoku nebo referenční podmínky.
• Vnitřní průměr potrubí může být v softwaru zadán nesprávně.
• Technologie snímače nemusí být pro danou aplikaci vhodná (např. snímače tepelné hmotnosti ve velmi vlhkém prostředí).
• Před nebo za snímačem nemusí být dostatečně rovné potrubí, což způsobuje turbulentní proudění.

• Zkontrolujte, zda je snímač správně vycentrován v potrubí a nainstalován v doporučené hloubce a orientaci.
• V softwaru S4C-FS zkontrolujte typ plynu, jednotky měření a podmínky referenčního tlaku/teploty.
• Zadejte správný vnitřní průměr potrubí, abyste zajistili správný výpočet průtoku.
• Ujistěte se, že technologie snímače je vhodná pro dané plynné podmínky (např. vyhněte se tepelným hmotnostním snímačům tam, kde může být přítomna kapalná voda).
• Snímač instalujte s dostatečnou délkou přímého potrubí před a za, jak je uvedeno v návodu.

• Snímač může být fyzicky nainstalován nesprávným směrem.
• Konfigurace směru toku v softwaru může být obrácená.

• Podívejte se na směrové šipky na krytu snímače a zkontrolujte, zda odpovídají skutečnému směru proudění.
• V případě potřeby aktualizujte nastavení směru proudění v softwaru S4C-FS, abyste údaj opravili.

• Vzduch nebo plyn může být kontaminován vlhkostí, olejem nebo částicemi.
• Turbulentní proudění způsobené blízkými koleny, ventily nebo jinými překážkami může ovlivňovat údaje.
• Snímač může být uvolněný nebo není vložen do správné hloubky.

• Zkontrolujte filtry a sušičky před snímačem, abyste zajistili čistý a suchý vzduch.
• Zkontrolujte, zda na prvku snímače není rez, olej nebo nečistoty, které by ho mohly rušit.
• Pokud je to možné, přemístěte snímač na stabilnější část potrubí, mimo ohyby nebo ventily.
• Ujistěte se, že je snímač pevně zajištěn ve správné hloubce a orientaci.

• Kalibrace nulového průtoku nebyla provedena nebo byla provedena nesprávně.
• Vysoká vlhkost nebo zbytky oleje mohou způsobit, že tepelné senzory zaznamenají falešné údaje.
• Blízké stroje nebo vibrace mohou vytvářet šumové signály, které jsou interpretovány jako proudění.

• Pomocí softwaru S4C-FS proveďte správnou kalibraci nulového průtoku při zcela odtlakovaném potrubí.
• Zkontrolujte vlhkost nebo přítomnost oleje pomocí snímače nebo monitoru rosného bodu.
• Snímač neinstalujte v blízkosti zdrojů vibrací, jako jsou kompresory nebo motory, které by mohly ovlivnit přesnost.

• V softwaru může být nesprávně nastaven průměr potrubí nebo měřicí rozsah.
• Do snímače může pronikat vlhkost nebo kapalná voda, zejména u modelů s tepelnou hmotností.
• Snímač může být silně znečištěn olejem nebo částicemi.

• Zkontrolujte nastavení senzoru v systému S4C-FS a opravte případné chyby v průměru nebo rozsahu průtoku.
• Zkontrolujte rosný bod systému stlačeného vzduchu, abyste se ujistili, že se na snímač nedostává kondenzovaná voda.
• Zkontrolujte a vyčistěte snímač a ujistěte se, že filtry a sušiče fungují správně před ním.

Průtokoměr vody lze použít k měření rekuperace tepla v systému stlačeného vzduchu měřením průtoku vody používané k chlazení stlačeného vzduchu. Teplo vznikající při stlačování lze získat zpětným získáváním tepla průchodem stlačeného vzduchu přes výměník tepla, kde se teplo předává vodě.

Měřením průtoku vody před a po průchodu výměníkem tepla lze vypočítat množství tepla předaného stlačeným vzduchem vodě. To může poskytnout informace o účinnosti systému rekuperace tepla a identifikovat případné problémy.

Systém čištění stlačeného vzduchu se skládá ze stupňovitých filtračních a sušicích systémů. Protože stlačený vzduch musí procházet filtračními prvky, výměníky tepla nebo vysoušecími vrstvami s malým průměrem a mnoha ohyby, dochází ke ztrátě tlaku. Koroze, zadržené částice nebo absorbovaný olej a voda ucpávají filtry a sušičky a způsobují výrazné poklesy tlaku, což představuje ztrátu energie. Monitorování tlakových ztrát lze snadno provádět pomocí snímače tlaku nahoře a dalšího dole a výpočtem tlakového rozdílu. Získané informace pomáhají efektivně načasovat výměnu filtračních elementů a generální opravy sušiček.

Při diskusi o objemových průtokoměrech pro plyny jsou referenční podmínky specifickými standardizovanými parametry používanými k normalizaci měření objemu plynu. Dvě typické referenční podmínky, se kterými se běžně setkáváme, jsou Normální podmínky a Standardní podmínky:

Normální podmínky:
Normální podmínky jsou definovány jako teplota 0 °C a tlak 1013,25 hektopascalů (hPa), což odpovídá 1 atmosféře (atm) nebo 14,7 librám na čtvereční palec absolutně (psia).
Měření objemového průtoku provedená za normálních podmínek poskytují referenční hodnotu pro porovnání objemu plynu, zejména při výpočtu spotřeby plynu, spotřeby energie nebo emisí.

Standardní podmínky:
Standardní podmínky jsou definovány jako teplota 20 °C a tlak 1000 hektopascalů (hPa), což odpovídá 1 baru nebo 14,504 psi.
Měření objemového průtoku prováděná za standardních podmínek se běžně používají v různých průmyslových odvětvích a aplikacích, včetně HVAC (vytápění, větrání a klimatizace), procesního inženýrství a monitorování životního prostředí.
Standardní podmínky jsou často upřednostňovány pro jejich praktický význam a snadný převod, protože se blíží typickým provozním podmínkám v mnoha průmyslových procesech.

Pro vzduch přímo na výstupu z kompresoru je typické, že je vlhký a často znečištěný, především kvůli přítomnosti kompresorového oleje. Aby byla zajištěna kvalita stlačeného vzduchu, musí být filtrován a měly by být instalovány odlučovače vody a oleje. Tlak na výstupu z kompresoru může dosahovat až 90 barů a očekává se, že množství oleje se bude pohybovat kolem 10,00 mg/m³.

Typický systém stlačeného vzduchu zahrnuje:

– Kompresor pro výrobu stlačeného vzduchu
– Vzduchová sběrná nádrž pro skladování vzduchu a stabilizaci tlaku
– Sušička vzduchu pro odstranění vlhkosti
– Vzduchové filtry pro odstranění částic a oleje
– Regulátor vzduchu pro nastavení správného tlaku
– Maznice vzduchu pro doplnění maziva v případě potřeby
– Vzduchové potrubí pro rozvod vzduchu v celém systému
– Řídicí a monitorovací systém pro sledování tlaku, teploty, vlhkosti a rosného bodu
– Pojistné ventily pro ochranu proti přetlaku
– Vypouštěcí ventily pro odvod kondenzátu.

Některé systémy mohou obsahovat další nebo méně komponent v závislosti na aplikaci.

Předpokládám, že chcete měřit parametry na výstupu z kompresoru, ale ještě před filtrací. To znamená, že máte vlhký vzduch, který může nést další nečistoty, jako je olej nebo částice.

Pro měření průtoku:
+Pitotův průtokoměr (S430): S401, S421 a S415 nelze použít ve znečištěných a vlhkých podmínkách.

+Tlakové senzory (S010 / S011): Tyto snímače jsou určeny k měření stlačeného vzduchu a plynů a poskytují velmi přesné údaje o tlaku.

+Snímače teploty (S020): Tyto vysoce kvalitní senzory se používají k měření teploty stlačeného vzduchu a plynů.

Tyto senzory hrají klíčovou roli při monitorování a optimalizaci výkonu systémů stlačeného vzduchu. Pokud potřebujete konkrétnější informace nebo pomoc, neváhejte se zeptat!

Snímače průtoku SUTO iTEC jsou kalibrovány v laboratoři za téměř reálných podmínek. K dosažení dobré přesnosti se používá několik kalibračních bodů. V závislosti na měřicím rozsahu (standardní, maximální, vysokorychlostní) se zvyšují nároky na kalibraci a testování ve výrobě. Doporučuje se, aby zvolený rozsah bezpečně pokryl maximální průtok s dostatečným „prostorem“ na horním konci.

Skutečný průtok je objem plynu někde v systému, který nezávisle na jeho hustotě protéká určitým bodem. Termín skutečný průtok není jednoznačný, pokud jde o hmotnost plynu protékajícího daným bodem, protože plyn je stlačitelný. Pokud se tlak zdvojnásobí, pak se u ideálního plynu zdvojnásobí i hmotnost, která daným bodem protéká konstantní rychlostí. Pro zohlednění tohoto zvětšeného hmotnostního průtoku se u plynů obvykle používá standardní objemový průtok, protože ten vychází z určitých standardních podmínek, a je tedy srovnatelný s hmotnostním průtokem. U stlačeného vzduchu se obvykle jedná o standard při absolutním tlaku 1 bar a teplotě 20 °C.

Tepelné hmotnostní průtokoměry pro stlačený vzduch jsou flexibilní přístroje, které mohou měřit průtok i mnoha dalších plynů. Jejich pracovní princip je založen na přenosu tepla. Zahřátý snímač ztrácí teplo s procházejícím plynem a tento chladicí efekt je úměrný hmotnostnímu průtoku. Sledováním změny teploty určuje měřič skutečný průtok plynu.

Protože každý plyn má vlastní tepelnou vodivost a molekulární vlastnosti, používají moderní přístroje k úpravě těchto faktorů softwarové algoritmy. Snímač kalibrovaný na vzduchu lze proto použitím správného nastavení plynu přizpůsobit dusíku, kyslíku, oxidu uhličitému nebo jiným stlačeným plynům.

Díky tomu jsou tepelné hmotnostní průtokoměry spolehlivou volbou pro širokou škálu plynových aplikací, kde je zapotřebí přesné měření hmotnostního průtoku.

• Na výstupu z kompresoru, aby se zajistilo, že vyráběný stlačený vzduch neobsahuje nečistoty, jako je olej, voda a částice.
• V místě použití zajistit, aby stlačený vzduch spotřebovávaný zařízeními nebo procesy měl odpovídající kvalitu pro jejich zamýšlené použití.
• Na vstupu do kompresoru, aby se zajistilo, že okolní vzduch nasávaný kompresorem není znečištěný a neobsahuje škodlivé částice nebo plyny, které by mohly poškodit kompresor nebo snížit kvalitu stlačeného vzduchu.
• V místě skladování zajistit, aby stlačený vzduch skladovaný v zásobnících nebo nádržích nebyl kontaminován vodou, olejem nebo jinými nečistotami.
• V místě rozvodu, aby se zajistilo, že stlačený vzduch rozváděný do různých částí systému nebude kontaminován netěsnostmi, korozí nebo jinými problémy.
• Dobrou praxí je také zavést monitorovací systém pro průběžné měření a zaznamenávání rosného bodu, obsahu oleje, počtu částic a dalších parametrů, které ovlivňují čistotu a kvalitu stlačeného vzduchu.

Měření všech tří fází energetického systému je důležité, protože umožňuje úplnější pochopení chování systému. Třífázový systém je typ elektrického systému, který používá tři samostatné vodiče pro napájení zátěže. Každý vodič přenáší sinusový průběh napětí, který je o 120 stupňů mimo fázi s ostatními. Měřením všech tří fází je možné určit celkový výkon spotřebovávaný nebo generovaný systémem a také výkon spotřebovávaný nebo generovaný jednotlivými zátěžemi. Kromě toho lze měřením všech tří fází zjistit případnou nerovnováhu nebo problémy v systému, například poruchu na jedné fázi, která by mohla znamenat problém, který je třeba řešit.

Vzhledem k tomu, že znečišťující látky jsou obsaženy v okolním vzduchu, který je nasáván kompresorem, je stlačený vzduch také zatížen prachem, částicemi, vlhkostí nebo olejovými parami. Částice jsou škodlivé pro mnoho výrobních procesů, např. v elektronickém průmyslu, farmaceutickém průmyslu nebo ve výzkumných a vývojových laboratořích, a proto musí být spolehlivě monitorovány.

Průtokoměry zásuvného typu, jako jsou tepelné hmotnostní průtokoměry a průtokoměry s Pitotovou trubicí, lze používat v potrubí různých velikostí, aniž by bylo nutné je nově kalibrovat, protože jsou navrženy tak, aby měřily průtok kapaliny v potrubí, aniž by byly ovlivněny velikostí nebo tvarem potrubí. Oba tyto typy průtokoměrů měří rychlost kapaliny, která se následně spáruje s plochou průřezu potrubí a vypočítá se objemový průtok.

Tepelný hmotnostní průtokoměr pracuje na základě měření rozdílu teplot na vyhřívaném snímacím prvku vloženém do potrubí. Průtok kapaliny potrubím způsobuje přenos tepla ze snímacího prvku do kapaliny. Měřením přenosu tepla lze určit průtok kapaliny pomocí tepelných vlastností kapaliny a známého průřezu potrubí.

Průtokoměr s Pitotovou trubicí funguje tak, že měří rozdíl tlaků v trubce, která je vložena do potrubí. Trubice je umístěna tak, aby kolem ní proudila kapalina a vytvářela tlakový rozdíl napříč trubicí, který je úměrný rychlosti kapaliny. Měřením rozdílu tlaků lze pomocí rychlosti kapaliny a známého průřezu trubky určit průtok kapaliny.

V obou případech je princip měření založen na určení rychlosti proudění kapaliny v potrubí, která se následně spáruje s průřezem potrubí a výsledkem je objemový průtok, který nezávisí na velikosti potrubí. To je důvod, proč lze tyto typy průtokoměrů používat v různých velikostech potrubí bez nutnosti nové kalibrace.

Integrace měření průtoku, tlaku a teploty do jediného snímače přináší významné výhody z hlediska přehledu o procesu, přesnosti, bezpečnosti, diagnostiky a hospodárnosti – zejména v systémech stlačeného vzduchu a plynu.

1. Úplné pochopení procesu

Průtok, tlak a teplota jsou vzájemně propojeny. Měření všech tří parametrů dohromady umožňuje:

– Přehled o výkonu systému v reálném čase
– Přesný výpočet hmotnostního průtoku, který je nezbytný pro řízení spotřeby energie a optimalizaci systému.

2. Zvýšená přesnost a spolehlivost

Díky snímání všech klíčových parametrů na stejném místě a za stejných podmínek se snižují chyby měření způsobené nesouladem umístění senzorů nebo časovým zpožděním. Tím se zlepšuje:

– Přesnost měření
– Konzistence dat pro kontrolní a vykazovací systémy

3. Pokročilá diagnostika a vyhledávání závad

Kombinace průtoku a tlaku pomáhá identifikovat problémy systému:

– zjišťování poklesu tlaku, který může být způsoben zvýšenou potřebou průtoku, omezeními nebo netěsnostmi
– vyhodnocování, zda kompresorový systém dokáže udržet krok se skutečnou spotřebou
– podpora analýzy příčin v případě neefektivity nebo poruch systému.

4. Zvýšená bezpečnost

Sledování teploty a tlaku pomáhá odhalit abnormální provozní podmínky, jako jsou:

– Přehřátí
– přetlakování
Umožňuje včasný zásah a snižuje riziko poškození nebo nehody.

5. Úspora místa a nákladů

Víceparametrový senzor snižuje:

– Počet instalovaných zařízení
– Složitost kabeláže
– Náklady na instalaci a údržbu

Zjednodušuje také integraci do monitorovacích nebo automatizačních systémů.

Závěr

Kombinace měření průtoku, tlaku a teploty v jednom snímači poskytuje úplnější obraz o systému, podporuje efektivní detekci poruch, zvyšuje bezpečnost a snižuje celkové náklady na systém. Pro systémy stlačeného vzduchu a plynu je tento integrovaný přístup nezbytný pro optimalizaci výkonu a spolehlivé monitorování.

Vzhledem k tomu, že přirozený jev vyrovnávání (vyrovnávání nestabilních podmínek prouděním), je vlhkost z okolí schopna pronikat do potrubí stlačeného vzduchu, i když je vzduch pod tlakem. Protože běžný systém stlačeného vzduchu má nespočet přípojných míst, kterými se vlhkost dostává do potrubí. To má za následek negativní ovlivnění rosného bodu. Tento vliv je třeba vzít v úvahu u aplikací, kde je rosný bod kritický, a proto je místo použití jediným spolehlivým způsobem, jak se vyhnout jakýmkoli rizikům pro výrobu.

• Na výstupu kompresoru určete množství vyráběného stlačeného vzduchu.
• v místě použití, aby bylo možné určit množství stlačeného vzduchu spotřebovaného každým zařízením nebo procesem.
• Na vstupu do kompresoru se určuje množství okolního vzduchu nasávaného kompresorem.
• V místě skladování se zjišťuje množství stlačeného vzduchu skladovaného v zásobnících nebo nádržích.
• V místě rozvodu se určuje množství stlačeného vzduchu, které se rozvádí do různých částí systému.
• Dobrou praxí je také zavedení monitorovacího systému, který průběžně měří a zaznamenává tlak, teplotu a vlhkost stlačeného vzduchu v různých bodech systému.

Měření čistoty vzduchu v klíčových bodech systému stlačeného vzduchu zajišťuje čistý a spolehlivý vzduch pro všechny aplikace. Po filtraci je třeba zkontrolovat kvalitu a ověřit, zda byly odstraněny nečistoty, jako je olej, voda a částice. Měla by se také sledovat před distribučními body a u kritických zařízení, aby se zajistilo, že vzduch zůstane čistý v celé síti. Nejdůležitějším místem je místo použití, kde stlačený vzduch přímo ovlivňuje procesy a kvalitu výrobků. Pravidelné kontroly celého systému pomáhají včas odhalit problémy a udržet soulad s požadovanými normami.

Modbus TCP je verze protokolu Modbus, která funguje v sítích TCP/IP. Namísto sériové komunikace využívá Ethernet a umožňuje zařízením vyměňovat si data v místních sítích nebo na internetu. Řídí se modelem klient-server, kdy server ukládá data a klienti je čtou nebo do nich zapisují. Protokol Modbus TCP je široce používán v průmyslové automatizaci, protože je flexibilní, škálovatelný a kompatibilní se zařízeními mnoha výrobců.

Tepelný hmotnostní průtokoměr měří stlačený vzduch a plyn pomocí konvekčního přenosu tepla. Obsahuje vyhřívané čidlo a teplotní čidlo. Jak plyn proudí kolem, ochlazuje vyhřívané čidlo a měřič vypočítává hmotnostní průtok na základě množství odebraného tepla.

Tepelné hmotnostní průtokoměry nabízejí přímé měření hmotnostního průtoku, rychlou odezvu, široký rozsah, nízkou tlakovou ztrátu a žádné pohyblivé části, takže jsou spolehlivé a nenáročné na údržbu.

Jsou citlivé na změny složení plynu, nejsou vhodné pro vlhký nebo znečištěný vzduch a nejlépe fungují s čistými, suchými plyny.

Celkově poskytují přesné a stabilní měření průtoku pro mnoho průmyslových aplikací stlačeného vzduchu a plynu.

ISO 8573 je řada mezinárodních norem pro čistotu stlačeného vzduchu. Norma stanovuje maximální přípustné množství nečistot, jako je voda, olej a pevné částice, v systémech stlačeného vzduchu. Norma je rozdělena do několika částí, z nichž každá se zabývá jiným aspektem čistoty stlačeného vzduchu.

Část 1 normy se například zabývá obecnými požadavky na čistotu stlačeného vzduchu, zatímco část 2 se týká měřicích metod, které se mají používat pro stanovení úrovně nečistot ve stlačeném vzduchu. Norma rovněž definuje třídy čistoty stlačeného vzduchu, přičemž třída 1 je nejvyšší a třída 8 nejnižší.

Každá třída odpovídá jinému souboru maximálních přípustných úrovní nečistot a třída, kterou musí konkrétní systém stlačeného vzduchu splňovat, závisí na aplikaci, pro kterou bude stlačený vzduch používán.

Impulsní výstup je typ digitálního signálu, který se opakovaně přepíná mezi dvěma stavy, obvykle vysokým (1) a nízkým (0). Doba trvání vysokého stavu se nazývá „šířka impulsu“ a doba trvání nízkého stavu se nazývá „perioda impulsu“. Frekvence pulzů neboli počet pulzů za sekundu se nazývá „frekvence pulzů“. Impulsní výstupy se běžně používají v digitální elektronice, včetně řídicích systémů a digitální komunikace.

Snímač rosného bodu stlačeného vzduchu měří teplotu, při které začíná kondenzovat vlhkost. Udržování této hodnoty na nízké úrovni je nezbytné, aby se zabránilo korozi, kontaminaci a poškození zařízení.

Kapacitní snímače rosného bodu jsou široce používány, protože jsou přesné, rychlé, robustní a cenově výhodné. Fungují na základě detekce změn elektrické kapacity při interakci vodní páry s povrchem snímače. Tyto změny umožňují snímači vypočítat rosný bod stlačeného vzduchu.

Kapacitní senzory mají několik výhod. Poskytují spolehlivou přesnost, rychlou odezvu a dlouhodobou stabilitu i v náročných průmyslových podmínkách. Jsou také mnohem cenově dostupnější než systémy s chlazeným zrcadlem a vhodné pro mnoho průmyslových odvětví, jako je výroba, farmaceutický průmysl, potravinářství a automobilový průmysl.

Sledování rosného bodu je nezbytné pro ochranu zařízení, udržení kvality výrobků a zajištění efektivního provozu systémů stlačeného vzduchu.

Celkově jsou kapacitní snímače rosného bodu klíčovým nástrojem pro udržení suchého a čistého stlačeného vzduchu v široké škále průmyslových aplikací.

Ultrazvukový průtokoměr pro kapaliny měří průtok pomocí technologie doby průchodu. Vysílá ultrazvukové signály proti proudu a po proudu kapaliny. Porovnáním doby průchodu těchto signálů měřič přesně vypočítá průtok.

Průtokoměry s tranzitním časem nabízejí vysokou přesnost, nenáročnou instalaci a vhodnost pro mnoho kapalin s různou viskozitou a teplotou. Mohou také měřit průtok v obou směrech.

Jejich přesnost se může snížit při velmi turbulentním proudění nebo při proudění kapalin se vzduchovými bublinami nebo pevnými látkami. Mají také vyšší počáteční náklady, které však často vyváží nízké nároky na údržbu.

Celkově lze říci, že ultrazvukové průtokoměry s dobou průchodu poskytují přesné, spolehlivé a univerzální měření průtoku kapalin v uzavřených potrubních systémech.

Analogový výstup 4 až 20 mA je běžný průmyslový signál, který se používá k přenosu naměřených hodnot ze snímače do řídicí jednotky nebo monitorovacího zařízení. Proud představuje měřicí rozsah, přičemž 4 mA je nulový bod a 20 mA je hodnota plného rozsahu.

Tento signál je oblíbený, protože je přesný, odolný vůči elektrickému šumu a lze jej přenášet na velké vzdálenosti bez ztráty kvality. Snadno se také propojuje s řídicími jednotkami, indikátory a záznamníky.

Výstup 4 až 20 mA se široce používá v řízení procesů a automatizaci k přenosu hodnot, jako je teplota, tlak, průtok a hladina.

Laserový čítač částic s metodou rozptylu světla pracuje tak, že pomocí laserového paprsku osvětluje částice ve vzorku a následným měřením rozptýleného světla určuje velikost a počet přítomných částic. Rozptýlené světlo je zachyceno detektorem, který pak odešle signál do počítače k analýze.

Množství světla rozptýleného částicí je přímo úměrné její velikosti, takže čím je částice větší, tím více světla rozptýlí. Analýzou rozptýleného světla může čítač částic určit distribuci velikosti částic ve vzorku.

Rozptýlené světlo může být navíc nasměrováno do různých detektorů pro počítání počtu částic ve vzorku. Tato metoda se široce používá k měření velikosti a koncentrace částic v kapalinách, plynech a aerosolech.

Chladicí sušička vzduchu odstraňuje vlhkost ze stlačeného vzduchu jeho ochlazováním, dokud voda nezkondenzuje a není možné ji odvést.

Funguje na principu kondenzace. Stlačený vzduch se ochlazuje v chladicím okruhu. Jakmile teplota klesne pod rosný bod, vlhkost se změní na kapalnou vodu, která se automaticky odstraní. Vysušený vzduch se poté mírně ohřeje, aby se zabránilo následné kondenzaci.

Chladicí sušičky nabízejí účinné odstraňování vlhkosti, spolehlivý výkon, nízké provozní náklady a jednoduchou konstrukci. Snadno se instalují a udržují a jsou vhodné pro mnoho aplikací, například ve výrobě, automobilovém průmyslu, farmaceutickém průmyslu a potravinářství.

Jejich omezení se projevují při velmi nízkých rosných bodech, které obvykle dosahují přibližně plus tří stupňů Celsia. Provoz chladicího systému vyžaduje také energii.

Celkově jsou chladicí sušičky vzduchu nákladově efektivním a univerzálním řešením pro sušení stlačeného vzduchu v široké škále průmyslových prostředí.

Vysoušecí sušička, nazývaná také adsorpční sušička, odstraňuje vlhkost ze stlačeného vzduchu pomocí porézního sušícího materiálu, jako je silikagel nebo aktivní oxid hlinitý.

Stlačený vzduch proudí přes lože vysoušedla. Materiál adsorbuje vodní páru a zachycuje vlhkost na svém povrchu, zatímco suchý vzduch prochází skrz. Tento proces umožňuje sušičce dosáhnout velmi nízkých rosných bodů, obvykle až -40 °C nebo nižších.Jakmile se vysoušedlo nasytí, musí se regenerovat. To se obvykle provádí dvěma způsoby:
– regenerace bez ohřevu (pressure swing): k pročištění a odstranění nahromaděné vlhkosti se použije malé množství suchého vzduchu.
– regenerace ohřevem: vysoušedlo se zahřeje, aby se vlhkost uvolnila.

Většina vysoušečů používá dvě sušící komory, přičemž v jedné se vzduch vysouší a v druhé se regeneruje vysoušecí prostředek. Tím je zajištěn nepřetržitý přísun suchého stlačeného vzduchu.

Vysoušeče se běžně používají v aplikacích, kde je důležitý velmi suchý vzduch a vysoká čistota vzduchu, například ve výrobě, laboratořích a v procesech citlivých na vlhkost.

Pitotův průtokoměr je zařízení pro měření rozdílu tlaků, které měří rychlost plynu na základě Bernoulliho principu. Používá dva tlakové body. Stagnační port zachycuje nárazový tlak proudícího plynu, zatímco statický port zaznamenává statický tlak uvnitř potrubí. Rozdíl těchto dvou tlaků udává diferenční tlak, který se zvyšuje s vyšší rychlostí plynu.

K určení hmotnostního průtoku se naměřený diferenční tlak kombinuje s teplotou a tlakem v systému. Tyto parametry určují hustotu plynu, která je nezbytná pro převod rychlosti na hmotnostní průtok. Díky tomuto přístupu poskytuje Pitotův průtokoměr spolehlivou metodu měření hmotnostního průtoku v systémech stlačeného vzduchu a plynu, která podporuje stabilní provoz a důsledné sledování spotřeby.

Tepelné hmotnostní a diferenční tlakové průtokoměry jsou dvě zavedené technologie pro měření průtoku plynu v průmyslových systémech, včetně stlačeného vzduchu. Obě nabízejí spolehlivý výkon, liší se však způsobem detekce a výpočtu průtoku.

Tepelné hmotnostní průtokoměry pracují tak, že zahřívají senzor a sledují, jak jej proudící plyn ochlazuje. Tento chladicí efekt přímo odráží hmotnostní průtok. Jejich hlavními přednostmi jsou přímé měření hmotnostního průtoku, široké měřicí rozsahy a nízká tlaková ztráta. Díky absenci pohyblivých částí zajišťují stabilní dlouhodobý provoz. Mohou však reagovat na změny ve složení plynu a jejich počáteční investice je často vyšší.

Diferenční tlakové průtokoměry vytvářejí tlakový spád přes omezení a určují průtok na základě rozdílu tlaků. Jsou univerzální a dobře zavedené v mnoha průmyslových odvětvích. Jejich počáteční náklady jsou obvykle nižší a jsou méně ovlivněny složením plynu. Protože vytvářejí tlakovou ztrátu, je třeba ji zohlednit při návrhu systému. Vyžadují také kalibraci, aby odpovídaly měnícím se provozním podmínkám, a měření je nepřímé.

V porovnání s jinými technologiemi, jako jsou turbínové, vírové nebo rotametrické měřiče, nabízejí tyto typy měřidel dobrou přesnost a vhodnost pro měření průtoku plynu. Tepelné hmotnostní průtokoměry vynikají pro přímé měření hmotnostního průtoku, zatímco diferenční tlakoměry představují robustní a cenově výhodnou alternativu. Nejlepší volba závisí na požadované přesnosti, místě instalace a celkových podmínkách systému.

Snímač s křemennou krystalovou mikrobalancí (QCM) je typ snímače, který k měření vlhkosti stlačeného vzduchu využívá princip oscilátoru křemenných krystalů. Snímač QCM se skládá z oscilátoru křemenného krystalu, což je tenký plátek křemenného krystalu, který po přivedení elektrického proudu vibruje s přesnou frekvencí. Při změně vlhkosti stlačeného vzduchu se mění hmotnost krystalu v důsledku adsorpce nebo desorpce molekul vody na povrchu krystalu. To způsobuje změnu frekvence kmitání krystalu, kterou lze měřit a použít k výpočtu vlhkosti.

Senzor QCM je obvykle potažen hygroskopickým materiálem, jako je oxid hlinitý, který přitahuje a adsorbuje molekuly vody. S rostoucí vlhkostí stlačeného vzduchu se na povrch krystalu adsorbuje více molekul vody, čímž se zvyšuje jeho hmotnost a snižuje se frekvence kmitání krystalu. Naopak s klesající vlhkostí stlačeného vzduchu se na povrch krystalu adsorbuje méně molekul vody, čímž se snižuje jeho hmotnost a zvyšuje se frekvence kmitání krystalu.

Pomocí změn frekvence křemenného krystalu může senzor měřit vlhkost stlačeného vzduchu. Senzory QCM jsou známé svou vysokou přesností, rychlou odezvou a vynikající dlouhodobou stabilitou. Jsou také relativně levné a mají malé rozměry, takže jsou vhodné pro použití v systémech stlačeného vzduchu.

Předpokládám, že chcete měřit parametry na výstupu z kompresoru, ale ještě před filtrací. To znamená, že máte vlhký vzduch, který může nést další nečistoty, jako je olej nebo částice.

Pro měření průtoku:
+Pitotův průtokoměr (S430): S401, S421 a S415 nelze použít ve znečištěných a vlhkých podmínkách.

+Tlakové senzory (S010 / S011): Tyto snímače jsou určeny k měření stlačeného vzduchu a plynů a poskytují velmi přesné údaje o tlaku.

+Snímače teploty (S020): Tyto vysoce kvalitní senzory se používají k měření teploty stlačeného vzduchu a plynů.

Tyto senzory hrají klíčovou roli při monitorování a optimalizaci výkonu systémů stlačeného vzduchu. Pokud potřebujete konkrétnější informace nebo pomoc, neváhejte se zeptat!

Atmosférický rosný bod je rosný bod bez tlaku za normálních okolních podmínek, jako je tomu například u expandovaného stlačeného vzduchu. Pokud je vzduch stlačen, je vlhkost v něm obsažená vytlačena do menšího objemu. Tím se zvyšuje vlhkost na jednotku objemu a roste i rosný bod. Tlakový rosný bod se vždy měří pod tlakem.

V systémech stlačeného vzduchu a plynu se objemovým průtokem měří, jaký objem plynu projde za určitý čas daným bodem, standardizovaným pro pevné teplotní a tlakové podmínky.

Hmotnostní průtok měří skutečnou hmotnost plynu procházejícího systémem a není ovlivněn změnami teploty, tlaku nebo složení plynu. Protože odráží skutečné množství plynu, je hmotnostní průtok přesnější pro řízení procesů a monitorování energie.

Olejové kapičky jsou malé částice oleje suspendované v kapalině nebo plynu. Kapalné oleje jsou oleje, které jsou při pokojové teplotě v kapalném stavu. Páry oleje označují oleje, které jsou v plynném stavu, obvykle v důsledku zahřívání nebo odpařování.

Hlavní rozdíl mezi těmito třemi formami oleje je v jejich fyzikálním stavu – kapky jsou suspendovány v jiné látce, kapalné oleje jsou v kapalném stavu a olejové páry jsou v plynném stavu.

Nm³/h a m³/h popisují průtok plynu, ale používají různé referenční podmínky.

Nm³/h se vztahuje k objemu plynu při teplotě 0 °C a tlaku 1013 hPa, zatímco m³/h (standardní m³/h) se používá při teplotě 20 °C a tlaku 1000 hPa. Protože se teplota a tlak liší, nejsou tyto hodnoty zaměnitelné. Průmyslová odvětví volí jednu jednotku v závislosti na svých standardech, proto je důležité vždy specifikovat referenční podmínky, aby bylo zajištěno správné porovnání a přesné měření.

Princip tepelného hmotnostního průtoku měří tepelné ztráty zahřátého čidla pohybujícího se plynu. V závislosti na hmotnosti a rychlosti procházejícího plynu je signál úměrný standardnímu průtoku. Tento princip je velmi spolehlivý v širokém rozsahu. Speciálně pro detekci malých průtoků vzduchu, způsobených například únikem. Díky malým rozměrům je možná snadná instalace pod tlakem bez přerušení výroby – další výhoda oproti jiným principům.