Svatko tko je proveo vrijeme oko cijevi za pročišćavanje otpadnih voda ima priču o senzoru razine koji više nema smisla. Očitavanje skače bez ikakvog razloga, alarm ne prestaje zvoniti ili spremnik izgleda napola pun na HMI-ju dok operater koji stoji pokraj njega vidi da je gotovo prepun.Ultrazvučni mjerači razinei dalje su jedan od razumnijih izbora za ovakvu vrstu okruženja - bez mokrih dijelova, pristojna točnost za cijenu, lako ih je zamijeniti. Ali oni imaju obrasce neuspjeha koji se ponavljaju u svim biljkama, a većina njih seže do istih uzroka.
Ovo je pregled problema koji se najčešće pojavljuju, što se zapravo događa iza njih i što ih može riješiti zauvijek, a ne samo na tjedan dana.
Zašto biljke biraju ultrazvučne umjesto kontaktnih-senzora
Logika je dovoljno jednostavna. Sirovi dotok, primarni mulj, kaša od pijeska - ništa od toga nije ljubazno prema bilo čemu što ga dodirne. Pluta pekmez s krpama i mašću. Sonde kapacitivnosti preklapaju se i povlače se. Ultrazvučni senzori nalaze se iznad tekućine i nikad ne dolaze u kontakt, tako da u mnogim primjenama zaista traju dulje uz manje pažnje.
Ipak, nedostatak je u tome što mjere na otvorenom iznad spremnika koji je često pun pare, pjene i pokretnih dijelova -, a to je upravo okruženje koje ih sapliće. Tehnologija rješava jedan problem (obraštanje) i nasljeđuje drugi (smetnje). Vrijedno je znati ući, posebno ako uspoređujete ponude i jedinica jednog dobavljača je osjetno jeftinija - obično je jeftinija jer preskače značajke koje se bave ovim drugim problemom.
Problemi koji se zapravo pojavljuju na licu mjesta
1. Pjena jede signal
To je prigovor koji najviše čujemo, a gotovo uvijek je u bazenima za prozračivanje ili bilo gdje gdje postoji mehaničko miješanje. Pjena ne reflektira zvuk na način na koji to radi ravna površina tekućine - nego ga raspršuje, tako da senzor ili u potpunosti gubi jeku ili hvata djelomični odraz negdje unutar sloja pjene, a ne stvarnu vodenu površinu ispod.
Imali smo slučaj u kojem je postrojenje nastavilo dobivati-alarme visoke razine tijekom najvećeg biološkog opterećenja, iako spremnik nije bio ni blizu pun. Ispostavilo se da je sloj pjene tijekom tog razdoblja bio dovoljno debeo da je senzor očitavao vrh pjene kao razinu tekućine. Popravak nije bio novi senzor - već njegovo premještanje dalje od zone difuzora i dodavanje kratkog dijela za smirivanje kako bi se smanjila izravna izloženost pjeni. Očitavanje se stabiliziralo unutar jednog dana.
Ako promjena položaja nije praktična, pogledajte jedinice s podesivom osjetljivošću praga jeke. Neće riješiti problem s jakom pjenom, ali značajno smanjuje lažne okidače.
2. Lažni odjeci od unutrašnjosti spremnika
Ljestve, osovina mješalice, potporna greda koja se nalazi unutar konusa snopa senzora - bilo što od toga može odbiti zvuk i biti očitano kao površina. To obično izgleda kao iznenadni, fizički nemogući skokovi na liniji trenda: razina padne deset centimetara u jednom ciklusu skeniranja, a zatim se odmah vrati.
Kupci često zanemaruju kut snopa kad uspoređuju senzore, uglavnom zato što je zakopan u podatkovnoj tablici i svaki model "izgleda isto" na papiru. To ne bi trebalo biti naknadna misao - široki kut snopa u spremniku punom strukturalnog nereda traži upravo ovaj problem. Tijekom puštanja u rad, pokretanje pravilne rutine lažnog-mapiranja odjeka, umjesto preskakanja ravno na zadane postavke, rješava veliki udio ovih slučajeva prije nego što uopće postanu poziv servisu.
3. Slijepa zona koja vas hvata u pravom trenutku kada je točnost najvažnija
Svaka ultrazvučna sonda ima mrtvu zonu blizu lica gdje očitavanje nije pouzdano - val se još nije stabilizirao. Ako je maksimalna razina punjenja vašeg spremnika bilo gdje blizu te zone, gubite točnost točno u trenutku kada vam je najpotrebnija: blizu preljeva.
Ovo je jedna od onih stvari koje je jeftino spriječiti, a neugodno popraviti nakon instalacije. Provjerite specifikaciju slijepe zone u odnosu na vašu stvarnu maksimalnu očekivanu razinu, s marginom, prije postavljanja - a ne generički broj "mjernog raspona" koji dobavljači navode, koji obično pretpostavlja idealne uvjete otvorenog-spremnika koji ne odgovaraju stvarnom kanalizacijskom bazenu.
4. Odstupanje od promjena temperature i vlažnosti
Brzina zvuka mijenja se s temperaturom zraka, tako da spremnik koji se zagrijava na izravnom suncu i hladi preko noći može pokazati sporo pomicanje očitanja koje nema nikakve veze sa stvarnom razinom tekućine. Dovoljno je suptilan da ga operateri ponekad jure kao problem kalibracije tjednima prije nego shvate da prati krivulju dnevne temperature.
Senzori s ugrađenom-temperaturnom sondom i automatskom kompenzacijom to rješavaju bez intervencije operatera. Ako ga već instalirana jedinica nema, ručna unakrsna-provjera prema mjerilu osoblja u nekoliko različitih doba dana barem će kvantificirati koliko se pomaka događa, što pomaže u odlučivanju isplati li se nadogradnja.
5. Naslage na prednjoj strani sonde
Be-kontakt ne znači nulto održavanje. Masna magla i kondenzacija talože se na prednjoj strani senzora tijekom vremena, posebno u blizini primarne obrade ili industrijskog ispuštanja s visokim sadržajem masti. Premazano lice slabi izlazni puls, a povratni signal postaje bučniji prije nego što itko primijeti potpuni kvar - postupno se smanjuje, što je dio razloga zašto ga je lako propustiti tijekom brze vizualne provjere.
Brisanje-u zadanom intervalu sprječava većinu toga. Za vodove kod kojih je ovo stalna glavobolja, vrijedi obratiti pažnju na materijal za presvlačenje sonde kada kupujete - PTFE ili PVDF-jedinice s licem daleko bolje odstranjuju masnoću od neobložene plastike, a razlika u cijeni je mala uz cijenu rada čišćenja zaprljanog senzora svakih nekoliko tjedana.
6. Turbulencija kodira povratni signal
Kanali pijeska, kutije za razdvajanje toka, sve u blizini miksera - površinska turbulencija razbija refleksiju u nedosljedan, bučan povrat umjesto jednog čistog odjeka. Senzor nije pokvaren, samo ne dobiva signal kojem može vjerovati.
Pozicioniranje iznad najmirnijeg dostupnog dijela toka pomaže više nego što ljudi očekuju. Tamo gdje to nije moguće, vrijedi pogledati postavke prigušenja ili usrednjavanja odašiljača - većina industrijskih jedinica omogućuje vam ujednačavanje odziva bez prevelikog zaostajanja za stvarnim promjenama. To je postavka koju ljudi rijetko dodiruju nakon puštanja u pogon, što je šteta, jer je to često cijeli popravak.
7. Instalacijski prečaci koji izgledaju kao hardverski kvarovi
Ovaj nije glamurozan, ali je istinski uobičajeni uzrok. Senzor postavljen preblizu zidu spremnika, signalni kabel vodi paralelno s dovodom motora bez zaštite, jedinica nije sasvim okomita - bilo koje od ovih će proizvesti očitanja koja izgledaju kao neispravan senzor kada je sam senzor u redu.
Vrijedno je provjeriti razmak od zida u odnosu na minimum proizvođača (obično 20-30 cm, ovisi o modelu), usmjeriti signalni kabel odvojeno od napajanja gdje je to moguće i potvrditi da je nosač u ravnini prije nego što okrivite instrument. To je petominutna provjera koja štedi teret kamiona.
Što to znači ako birate senzor, a ne samo da ga popravljate
Za kupce koji uspoređuju opcije, a ne rješavaju probleme s onim što je već instalirano, nekoliko stvari u praksi je važnije nego što obično sugeriraju brojevi na tablici sa specifikacijama:
- Materijal kućišta i kabelske uvodnicevažniji u postrojenju za otpadne vode nego gotovo bilo gdje drugdje, jer vodikov sulfid nagriza jeftina kućišta brže nego što većina kupaca očekuje. Kućište od nehrđajućeg ili visoko- PBT-a košta unaprijed, ali značajno mijenja ciklus zamjene.
- Kvaliteta obrade odjekapravi je razlika između proračunskih i-jedinica srednjeg ranga, više od sirovog raspona ili točnosti brojeva na papiru. Dva senzora s identičnom objavljenom točnošću mogu se potpuno različito ponašati u spremniku s pjenom, ovisno o tome koliko dobro unutarnje filtriranje podnosi šumni povratni signal.
- Lokalna podrška i dostupnost rezervnih dijelovana kraju je važno koliko i sam hardver nakon što je jedinica neko vrijeme bila u upotrebi - senzor koji je nešto jeftiniji, ali trebaju tjedni da se nabavi zamjenski dio, zapravo nije jeftiniji.
Navike održavanja koje produljuju vijek trajanja
- Obrišite lice sonde prema zadanom rasporedu, a ne reaktivno - mjesečno je razumna zadana vrijednost za masne-teške linije
- Nekoliko puta godišnje provjerite brtve kućišta i kabelske uvodnice na koroziju
- Ponovno -provjerite ručno očitanje nakon bilo kakvog čišćenja spremnika ili strukturne promjene u blizini
- Ponovno provjerite montažne nosače nakon velikih sezonskih promjena temperature
- Pregledajte i ažurirajte lažnu-kartu odjeka ako se nešto promijeni unutar spremnika - nova oprema, dodane ljestve, sve što mijenja putanju zrake
Kada je vrijeme da umjesto toga razmislite o radaru
Ultrazvučni senzori solidno su zadani za mnoge kanalizacijske spremnike, ali nisu uvijek pravi izbor. Postojana teška pjena, gusta para ili uski spremnici prepuni prepreka skloni su vođenom valovitom ili be-kontaktnom radarskom mjeraču razine, budući da je radar daleko manje osjetljiv na paru, pjenu i temperaturne slojeve. Kupnja košta više, ali za spremnik koji se nikad nije dobro ponašao s ultrazvučnim - onom vrstom koja generira kartu za podršku svaki drugi mjesec - ukupni trošak obično se izračuna unaprijed u roku od nekoliko godina nakon što se uračuna vrijeme za rješavanje problema.
FAQ
Mogu li se smetnje pjene riješiti samo postavkama, bez pomicanja senzora?
Djelomično. Podešavanje praga odjeka i prigušenja smanjuje lažne okidače od umjerene pjene, ali debeli, postojani sloj pjene obično također treba fizičku promjenu - ponovno pozicioniranje, bunar za smirivanje ili sasvim drugačiju tehnologiju.
Koliko često bi se ti senzori zapravo trebali ponovno kalibrirati u primjeni kanalizacije?
Jednom godišnje razumna je osnova za većinu biljaka. Tamo gdje je zrak posebno korozivan ili se unutrašnjost spremnika često mijenja, provjera svakih šest mjeseci ima tendenciju da se uhvati zanošenje prije nego što postane operativni problem.
Znači li plaćati više za senzor zapravo manje problema?
U ovoj kategoriji obično da - razlika u cijeni uglavnom odražava stvarne stvari kao što su premazni materijal, kvaliteta obrade odjeka i trajnost kućišta, a ne samo robna marka. Posebno za teške uvjete kanalizacije, jeftinija opcija često na kraju košta skuplje u posjeti servisu.
Mogu li se ovi senzori ugraditi u zatvorene, plin{0}}nepropusne spremnike?
Većina modela to podržava, ali razlike u tlaku unutar zatvorene posude ipak mogu malo utjecati na vrijeme putovanja zvuka. Prije odabira senzora za zatvoreni spremnik vrijedi provjeriti nazivni tlak i raspon kompenzacije.
Koliko dugo ove jedinice obično izdrže u okruženju otpadnih voda prije nego što im je potrebna zamjena?
Uz razumne navike čišćenja i odgovarajuću ocjenu kućišta, tipično je nekoliko godina pouzdanog servisa. Izloženost korozivnom plinu ili nedostatak održavanja značajno skraćuju taj prozor.
Reference
Agencija za zaštitu okoliša SAD-a - dokumentacija sa smjernicama o instrumentima, upravljanju i automatizaciji postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda.
Water Environment Federation (WEF) - Manual of Practice on plant instrumentation and control systems.
Međunarodno društvo za automatizaciju (ISA) - tehničke reference o principima ultrazvučnog i radarskog mjerenja razine.
Radite kroz određeni spremnik koji se neće ponašati? Pošaljite nam konfiguraciju i možemo vam pomoći utvrditi radi li se o problemu s postavkama, položaju ili slučaju promjene tehnologije.
