Bulletin 01F06A02-00D-E

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Digitaler Wirbeldurchflussmesser

Serie

Digitaler WirbeldurchflussmesserdigitalYEWFLO

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VigilantPlant ist Yokogawas Automatisierungskonzept für einen sicheren, zu-verlässigen und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb. Ziel von VigilantPlant ist eine unterbrechungsfreie Fertigungsumgebung, in der Bedienpersonal und Mitar-beiter wachsam und umsichtig agieren, vorausschauend planen und schnell handeln können, um Produktion und Wirtschaftlichkeit zu optimieren.

Änderungen vorbehaltenAlle Rechte vorbehalten. Copyright © 2013, Yokogawa Europe B.V.Gedruckt in den Niederlanden, 03-1302 (A) I. Gedruckt auf Umweltpapier.

Unerreicht bei Leistung, Funktionalität und Bedienkomfort

Serie

Piezoelektrische Sensoren

Wirbelkörper

Messrohr

2

Standardausführung /Multi-Variablen-

Ausführung

Ausführung für hohe Prozesstemperaturen / für

Tieftemperaturen

Ausführung mit reduzierter Bohrung

Edelstahlgehäuse

MessprinzipBefindet sich in einer Strömung ein Wirbelkörper, bildet sich auf der Ablaufseite des Wirbelkörpers eine sogenannte kármánsche Wirbelstraße. Die Kármán-Wirbel werden über zwei piezoelektrische Sensoren, die sich im oberen Teil des Wirbelkörpers befinden, erfasst. Die Wirbelfrequenz ist proportional zur Durchflussgeschwindigkeit und abhängig von der Reynoldszahl des Mediums. Daher kann die Durchflussgeschwindigkeit oder der Durchfluss durch Messung der Wirbelfrequenz ermittelt werden.

Merkmale des Wirbeldurchflussmessers Einfache Installation mit Flansch-Prozessanschluss oder Zwischenflansch. z

Kein Nullpunktabgleich erforderlich. z

Höchste Zuverlässigkeit und Robustheit der Wirbeldurchflussmesser, da keine losen Teile vorhanden sind. z

Der Messfühler ist in den Wirbelkörper integriert, was Druckverluste minimiert. Der Durchflussmesser ist zleckagefrei und verfügt über einen hohen Sicherheitslevel.

Der robuste Aufbau des Wirbelkörpers ermöglicht Messungen bei hohen Temperaturen (max. 450 ˚C) und zhohem Druck.

Einfacher Gehäuseaufbau für leichte Installation und höchste Sicherheit

Unerreicht bei Leistung, Funktionalität und Bedienkomfort

3

Vertikale Richtung

PiezoelektrischeSensoren

Durchfluss-richtung

Horizontale Richtung

Vertikale Richtung

Piezoelektrische Sensoren

Horizontale Richtung

Eingangssignal Frequenzanalyse (SSP-Funktion)

als Störungerkannt

als Wirbelsignalerkannt

als Störungerkannt

ausgefiltert

Ausgabe

ausgefiltert

Fieldbus communication compatible

4

Der von Yokogawa entwickelte Filter für die digitale Signalaufbereitung (SSP) analysiert die von den Wirbeln erzeugten Rohsignale und wählt au-tomatisch die optimalen Einstellungen für bestmögliche Messergebnisse.

StörungsreduktionStörungen, die von Rohrleitungsvib-rationen verursacht werden, können die Genauigekit der Wirbelfrequenz-messung beeinträchtigen. Die zwei piezoelektrischen Elemente im digi-talYEWFLO sind in einem polarisier-ten Aufbau angeordnet, so dass sie nicht durch senkrechte Vibrationen oder solche in Flussrichtung beein-flusst werden. Die durch horizontale Schwingungen des Wirbelkörpers verursachten Störung werden durch den Abgleich der Ausgangssignale der piezoelektrischen Sensoren redu-ziert. Die Kombination dieser Eigen-schaften mit der SSP gewährleistet optimale, stabile Messergebnisse.

digitalYEWFLO ist ein wartungsfreier Durchflussmesser. Er verfügt über einen Kreis zur Analyse der erfassten Fre-quenz, wobei der unterteilte Breitbandfilter nur für Wirbelfrequenzen durchlässig ist und Störfrequenzen genau erkannt und eliminiert werden. Die „Spectral Signal Processing“-Funktion (SSP) des digitalYEWFLO gibt die Wirbel-frequenzen zuverlässig auch unter schwankenden Durchflussbedingungen aus.

Die SSP-Funktion des digitalYEWFLO sorgt für Störunanfälligkeit und eine verbesserte Diagnose.

Bisher war oft ein manueller Abgleich nötig, um Störungen durch Rohrleitungsvibrationen auszuschließen. .

Standardausführung

Niedrigere Betriebskosten Verbesserte Störunanfälligkeit! Keine Abgleichskosten! Î

Wartungsfrei! Die Selbstdiagnosefunktion senkt die planmäßigen Wartungskosten. Î

Anwenderfreundlich! Häufig benötigte Parameter lassen sich in Gruppen zusammenfassen, was die Parametereinstellung Îzu einem Kinderspiel macht und die gesamten Wartungskosten senkt!

Neue Konfiguration mit reduzierter Bohrung Herkömmliche Konfiguration

Durch-fluss

Prozess-leitung

Prozess-leitung

Prozess-leitung

Prozess-leitung

kurzes Rohr kurzes RohrReduzierstück ErweiterungDurch-

fluss

74kg/h

44kg/h

22kg/h

Durchflussrate(max)

Minimale DurchflussrateTyp mit reduzierter Bohrung (Gehäuse/Detektor)

DY/R2 (50/25 mm)Typ mit reduzierter Bohrung (Gehäuse/Detektor)

DY/R1 (50/40 mm)

DY-Standardausf.(50 mm) 1876kg/h

1132kg/h

Messung bei niedriger Durchflussrate

Messung bei niedriger Durchflussrate und einem breiten Messbereich

Messung bei einem sehr breiten Messbereich

475kg/h

5

Kleinster messbarer Durchfluss bis zu fünfmal niedriger als bei konventio-nellen Wirbeldurchflussmessern. Kompakter Aufbau mit in das Durch-flussmesser-Gehäuse integrierten Re-duzierstücken.

Die kompakte Konstruktion ermöglicht eine Reduzierung des Nenndurchmessers von bis zu zwei Größen.

Verbesserte Sicherheit durch massive Konstruktion. Keine zLeckstellen!

Gleiche Einbaulängen wie die Standardausführung machen den zAustausch besonders unkompliziert.

Messbarer Durchflussbereich (Sattdampf, normaler Druck 500 kPa)

Typ mit reduzierter Bohrung

Niedrigere Betriebskosten Keine Reduzierstücke/Erweiterungen oder kurze Rohrstücke zum Erhalten der erforderlichen geraden Rohrleitungslänge Îerforderlich! Erhöhung der Sicherheit und Minderung der Installationskosten!

Für zusätzliche Komponenten steht mehr Platz bei der Installation zur Verfügung. Î

Verbesserte Stabilität bei der Messung von niedrigen Durchflüssen! Eine einzelne Einheit kann solche Messungen Îübernehmen, was die Instrumentierungskosten senkt.

Gleiche Einbaulängen

Standardausführung (DY***) Ausführung mit reduzierter Bohrung (DY***/R1, /R2)

Herkömmliche Sattdampf-Applikation mit T/P COMP.

Neue Sattdampf-Applikation mit Multi-Variablenausführung

Durchfluss

Durch-fluss

T/P-Kompensator

Temp.amp.

DP-Messumf.

Druck-Messumf.

Blende

3-Wege-Ventil

Impulsleitungs-ventil

Einlaufseite 10D Auslaufseite 5D 20D oder mehr 5D oder mehr

Widerstands-thermometer

6

Der weltweit erste Multi-Variablen-2-Leiter-Wirbeldurchflussmesser (mit integriertem Temperatursensor) kann direkt den Masse-durchfluss von Sattdampf ausgeben.

Der Wirbelkörper mit integriertem Temperatursensor verfügt über Funktionen zur Überwachung der Tempera-tur und zur Berechnung des Massedurchflusses.

Wirbelkörper mit integriertem Temperatursensor: Der Wirbelkörper dient zdank seiner Robustheit als Thermometerschacht und hat einen integrierten RTD-Sensor (äquivalent zu Pt1000, Klasse A) für die Temperaturmessung.

Die SSP-Funktion ermöglicht hochpräzise Durchflussmessungen über einen zbreiten Bereich, selbst bei stark schwankenden Temperaturen.

Die Kombination von Multi-Variablen-Ausführung und zreduzierter Bohrung ist ideal für Sattdampf-Applikatio-nen mit großen Durchflussschwankungen geeignet.

Volumendurchfluss oder Massedurchfluss (Impulsausgang) � Gesamtwert Temperaturwert (analog) � Regelung der Prozesstemperatur

Eine einzige digitalYEWFLO-Einheit führt hochgenaue Sattdampf-Messungen durch. � Die ultimative Lösung für energieeffiziente Dampf-Regelung. � Robuste Gehäuse- und Wirbelkörperkonstruktion für sichere Messung und Regelung. � Die SSP-Funktion ermöglicht hochgenaue Messungen auch bei vibrierendem Boiler. � �Bei der Ausführung mit Foundation Fieldbus-Kommuni-kation übernimmt der AR-Funktionsblock mittels Kon-figurationssoftware FSA120 FieldMate FlowNavigator die hochgenaue Durchflussmessung von Erdgas und allgemeinen Gasen und Flüssigkeiten mittels integrier-tem Temperatursensor bzw. externem Temperatursen-sor und Drucksensor.

Temperatur-ÜberwachungsfunktionMesswerte von Durchfluss und Temperatur werden gleichzeitig angezeigt.

Berechnungsfunktion des MassedurchflussesDie auf der Temperaturmes-sung basierende Sattdampf-kurve dient zur direkten Ausgabe des Massedurch-flusses! Die Ausführung mit Foundation Fieldbus-Kommunikation kann Erdgas gemäß AGA Nr.8 sowie allgemeine Gase und Flüssigkeiten gemäß DIPPR-Datenbank messen.

Multi-Variablen-Ausführung

Niedrige Betriebskosten Î Höchste Sicherheit ohne Kosten und Aufwand für die Installation eines Temperatursensors; keine zusätzlichen Prozessanschlüsse erforderlich.

Weder externe Temperaturanzeigeeinheit noch Radiziereinheit erforderlich. Î

Massedurchfluss

Temperatur

TemperatursensorIntegrierter Temperatursensor im Gehäuse des Wirbelkörpers.Der Massedurchfluss von Sattdampf wird basierend auf den Signalen des Tempera-tursensors, der durch die Ummantelung des Wirbelkörpers geschützt ist, berechnet.

7

Für Durchflussmessungen bei hohen und tiefen Temperaturen

Messbarer Temperaturbereich: Max. 450 ˚C, Min. -196 ˚C

Einfache Installation und höchste Sicherheit aufgrund geringstmöglicher zpotentieller Leckstellen

Gleiche Einbaulängen wie die Standardausführung zEinfacher Aufbau für problemlose Isolationsmöglichkeiten zAuch erhältlich für die Ausführung mit reduzierter Bohrung z

Erhältliche Nennweiten : Hochtemperatur-Ausführung: 25mm bis 300mm Tieftemperatur-Ausführung: 15mm bis 100mm

Ausführung für hohe Prozesstempe-raturen / Tieftemperaturen

Mehr als nur Standard Yokogawa's Antwort auf die Anforderungen Ihres Prozesses.

DesignDer Werkstoff von Detektorgehäuse, Messumformergehäuse und Abdeckung ist rostfreier Edelstahl, der gegen Salzwasser beständig ist.Werkstoff von Gehäuse und Abdeckung: Edelstahlguss JIS SCS14A und ASTM CF8MErhältliche Nennweiten: 15mm bis 400mm für Detektor und Messumformer der

getrennten Ausführung

ANSI Class 1500-Flanschtyp �DesignDas robuste Gehäuse mit ANSI Class 1500-Flansch ist ideal für Durchfluss-messungen bei hohen Drücken.Gehäusewerkstoff: ASTM F316, JIS SUS F316

oder JIS SUS 316Erhältliche Nennweiten : 25mm bis 200mm

Schweiß-Ausführung �DesignDirekt-Einschweiß-AusführungErhältliche Modelle : Wenden Sie sich an unseren Verkaufsservice.

Doppel-Sensor-Typ �DesignKonstruktion aus zwei ver-schweißten Wirbeldurchflussmessern (2 Sensoren, 2 Messumformer zur Ausgabe redundanter Signale.Erhältliche Modelle : Wenden Sie sich an unseren Verkaufsservice.

Edelstahlgehäuse

Große Nennweiten �DesignFlanschtyp.Erhältliche Nenn-weiten: bis zu 400mm

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Serie

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YYYYYYY

VigilantPlant ist Yokogawas Automatisierungskonzept für einen sicheren, zu-verlässigen und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb. Ziel von VigilantPlant ist eine unterbrechungsfreie Fertigungsumgebung, in der Bedienpersonal und Mitar-beiter wachsam und umsichtig agieren, vorausschauend planen und schnell handeln können, um Produktion und Wirtschaftlichkeit zu optimieren.

Änderungen vorbehaltenAlle Rechte vorbehalten. Copyright © 2013, Yokogawa Europe B.V.Gedruckt in den Niederlanden, 03-1302 (A) I. Gedruckt auf Umweltpapier.

SpezifikationenStandard Reduzierte Bohrung Multi-Variablen-Ausführung

Modell DY Wirbeldurchflussmesser (Kompakte und getrennte Ausführung)DYA Wirbeldurchfluss-Messumformer

(Option: Reduzierte Bohrung Typ /R1, /R2) (Option: Multi-Variablen-Ausführung /MV)

Messbare Medien Flüssigkeiten, Gase, Dampf (Bitte vermeiden Sie Mehrphasen-Medien und klebrige Flüssigkeiten.)

Nennweite 15 mm - 400 mm R1: 25 mm - 200 mm, R2: 40 mm - 200 mm 25 mm - 200 mm (250mm, 300mm: Spezial)

Genauigkeit Flüssigkeiten: ±1,0% v. Messw. (20000 Re Dx103)Flüssigkeiten: ±0,75% v. Messw. (Dx103 Re)

Flüssigk.: ±1,0% v. Messw. (20000 Re) Flüssigk.: ±1,0% v. Messw. (20000 Re Dx103)Flüssigk.: ±0,75% v. Messw. (Dx103 Re)

Gase, Dampf: ±1,0% v. Messw. (Durchflussgeschwindigkeit < 35 m/s)Gase, Dampf: ±1,5% v. Messw. (Durchflussgeschwindigkeit 35 m/s - 80 m/s)

Ausgangssignal Zweifach-Ausgabe (gleichzeitige Ausgabe von Analog- und Impulssignalen)Analogausgang: 4-20 mA DC, 2-Leiter-SystemTransistor-Kontaktausgang: Open Collector, 3-Leiter-SystemImpuls-, Alarm- oder Statusausgabe sind wählbar.Kontaktdaten: 30 V DC, 120 mA DC Low-Pegel: 0 bis 2V DC

Anzeige:Obere Zeile: DURCHFLUSS(%), DURCHFLUSS, *TEMPERATUR(%)Obere Zeile: LEER, GESAMT, *TEMPERATUR*Optionen sind nur für die Multi-Variablen-Ausführung erhältlichKommunikation: HART 5/7; BRAIN; FOUNDATION Fieldbus

Prozesstemperatur- bereich

-29˚C - 250˚C (Standard)-196˚C - 100˚C (Option: Tieftemperaturausführung)-29˚C - 450˚C (Option: Hochtemperaturausführung)

-29˚C - 250˚C-29˚C - 450˚C (Option: Hochtemperaturausführung)

-29˚C - 250˚C-29˚C - 450˚C (Option: Hochtemperaturausführung)

Prozessdruckbereich -0,1MPa bis zu den Flansch-Kennwerten

Umgebungs-temperatur

-29˚C - 80˚C (Kompakte Ausführung mit integrierter Anzeige)-29˚C - 85˚C (Detektor für die getrennte Ausführung)-30˚C - 80˚C (Messumformer mit Anzeige für die getrennte Ausführung)

Umgebungsfeuchte 5 bis 100% r. F. (keine Kondensation)

Montage Flansch- oder ZwischenflanschmontageJIS10/20/40K, ANSI150/300/600/900 (1500: Spezial), DIN PN10/16/25/40/60/100/160

nur FlanschmontageJIS10/20K, ANSI 150/300

Flansch- oder ZwischenflanschmontageJIS10/20/40K, ANSI150/300/600/900, DIN PN10/16/25/40

Elektrische Anschlüsse

JIS G1/2-Innengewinde, ANSI 1/2NPT-Innengewinde, ISO M20x1,5-Innengewinde

Explosionsgeschützte Ausführung

TIIS Ex d, FM Ex d, Ex ia, ATEX Ex d, Ex ia/type n, CSA Ex d, Ex ia, IECEx Ex d, SAA Ex ia

Werkstoffe Gehäuse: Edelstahl. Hastelloy und Kohlenstoffstahl auf Anfrage erhältlich.Wirbelkörper: Duplex-Edelstahl, Edelstahl, Hastelloy (Option)Dichtung: Edelstahl mit Polytetrafluorethylen (Teflon)-BeschichtungMessumformer-Gehäuse, Abdeckung: Aluminiumlegierung, Edelstahl (Option)

ZIMMERLI MESSTECHNIK AGSchlossgasse 10 CH-4125 Riehen Tel.: +41 61 645 98 00 Fax: +41 61 645 98 01 email: info@zimmerliag.com www.zimmerliag.com