Prečo práve Coriolisove prietokomery? Je to jediný princíp merania, kde sa dá výstupný signál z prietokomera získať bez potreby kompenzácie. V dôsledku toho vieme dosiahnuť najlepšiu presnosť – až do 0,1 % hmotnostného prietoku. Sú univerzálne použiteľné. Môžeme nimi merať najrôznejšie kvapaliny aj plyny, pričom nezáleží na ich fyzikálnych a zväčša ani na chemických vlastnostiach. Okrem merania prietoku môžu merať aj hustotu a teplotu média.
Na akom princípe fungujú? Už z názvu vyplýva, že na základe meraní Coriolisovej sily. Coriolisova sila vzniká pri rotujúcich sústavách, ak sa po rotujúcej sústave zároveň posúva priečne hmota. Vektorovo ju vyjadruje vzorec
Vzniknutá sila je úmerná hmotnosti, relatívnej rýchlosti posunu telesa a uhlovej rýchlosti rotujúcej sústavy. Ukazuje tangenciálne v smere otáčania rotujúcej sústavy. V Coriolisových prietokomeroch sa namiesto otáčania používa rozkmitanie rúrky alebo dvojíc rúrok pomocou elektromagnetického budiča (niečo podobné ako zvukové reproduktory). Na našom obrázku sú tieto budiče umiestnené v prostriedku rúrok. Snímače vzniknutej sily sú umiestnené pred budičom a za ním (označené A, B na obr.). Pri prietoku cez kmitajúce rúrky snímače média zaregistrujú vzniknutú Coriolisovu silu. Medzi snímačmi A a B vznikne fázový posuv úmerný hmotnostnému prietoku. Dvojitá rúrková sústava má výhodu v tom, že navzájom kompenzuje šum zanášaný zvonka do sústavy (kmitanie rúr zanesené z vonku v dôsledku pulzovania pretekajúceho média).
Princípom merania hustoty je nájdenie rezonančnej frekvencie rúrok. Tá je úmerná celkovej hmotnosti rúrok. Ak poznáme hmotnosť a objem prázdnych rúrok, na základe vzťahu
vieme určiť hustotu média. Rezonančná frekvencia závisí od teploty. Z tohto dôvodu sa meria aj teplota, na základe čoho prebieha kompenzácia merania hustoty. Hustotu možno merať aj pri nulovom prietoku média.
ABB vyrába dve hlavné série Coriolisových prietokomerov: séria FCB, FCH a séria FCM2000.
Séria CoriolisMaster FCB, FCH
Séria FCB, FCH zahŕňa prietokomery FCB130, FCB150, FCB330, FCB350, FCH130, FCH150, FCH330, FCH350. Prietokomery série FCB sú na všeobecné použitie, FCH sú pre hygienické aplikácie. FCB sú vyrábané od DN15 (8 000 kg/hod.) až do DN150 (860 000 kg/hod.), FCH od DN25 do DN80, do bezpečného alebo nebezpečného prostredia s rôznymi certifikátmi. Majú dvojitú meraciu trubicu v tvare C. Sú veľmi krátke, ich montážna dĺžka je asi o 40 % kratšia ako pri bežných Coriolisových prietokomeroch.
Najbežnejšie používané prietokomery sú zo série 300. Majú dva prúdové výstupy s protokolom HART, jeden pulzový a jeden reléový výstup. Napájanie môže byť 110/230 VAC alebo 24 V AC/DC. Presnosť radu 330 je 0,4 % hmotnostného prietoku pri meraní hustoty 0,01 kg/l. Presnosť radu 350 je lepšia, 0,1 % hmotnostného prietoku a 0,001 kg/l hustoty. Môžu byť dodané v kompaktnej a oddelenej verzii, s displejom alebo bez displeja.
Séria 100 sú prietokomery bez prúdového výstupu. Využívajú komunikáciu Modbus a majú pulzový, frekvenčný kontaktný výstup a dva dvojhodnotové výstupy. Sú vyrábané bez displeja. Ich presnosť je podobná ako pri sérii 300.
Séria CoriolisMaster FCM2000
Sú to prietokomery s pôvodnou konštrukciou ABB. Väčšie priemery DN 15 až DN 150 sú značené MC2. Majú dvojitú meraciu trubicu klasického tvaru S. Môžu byť vyhotovené na všeobecné použitie alebo pre hygienické aplikácie, pre bezpečné alebo výbušné priestory s rôznymi certifikátmi. Ich presnosť je 0,1 % hmotnostného prietoku a 0,005 kg/l hustoty. Sú vyrobené v kompaktnej alebo v oddelenej verzii.
Menšie priemery DN1.5, DN3 a DN6 sú značené MS2. Ich presnosť je 0,15 % hmotnostného pretoku a 0,01 kg/l hustoty. Sú vyrábané v oddelenej verzii.
Týmto článkom chceme priblížiť naše Coriolisove prietokomery slovenským firmám. Ak máte záujem o naše produkty, poskytneme vám podrobnejšie informácie, poradíme a ponúkneme prietokomer pre konkrétnu aplikáciu.