Manual de Operação e
Instalação
Maleta de Testes
MVG - 3000
Maleta de Testes para o Medidor de Vazão para Gás
Cód: 073AA-040-122M – Rev. A
Janeiro / 2010
Incontrol S/A
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ÍNDICE
1.INTRODUÇÃO.........................................................................................................................................3
2.PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO...................................................................................................3
3.ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS............................................................................................................4
4.INSTALAÇÃO..........................................................................................................................................5
4.1.INSPEÇÃO DE RECEBIMENTO ........................................................................................................5
4.2.CONEXÃO AO PROCESSO.............................................................................................................5
4.3.INSTRUÇÕES DE INSTALAÇÃO.......................................................................................................6
5.CUIDADOS...............................................................................................................................................6
5.1.MANUSEIO...............................................................................................................................6
5.2.ESTOCAGEM.............................................................................................................................6
6.OPERAÇÃO..............................................................................................................................................7
6.1.SOBREFAIXA.............................................................................................................................7
6.2.SUB-FAIXA..............................................................................................................................7
6.3.FILTRO....................................................................................................................................7
6.4.CARREGAMENTO DA BATERIA......................................................................................................7
7.MANUTENÇÃO.......................................................................................................................................8
7.1.GERAL.....................................................................................................................................8
7.2.INSERÇÃO DO SENSOR TIPO AJUSTÁVEL COM VÁLVULA DE BLOQUEIO..................................................8
7.3.RETIRADA DO SENSOR TIPO AJUSTÁVEL COM VÁLVULA DE BLOQUEIO..................................................9
7.4.MANCAL TIPO ROLAMENTO.........................................................................................................9
8.CORREÇÃO DO FATOR K PARA TURBINA DE INSERÇÃO.....................................................10
9.ANEXOS..................................................................................................................................................11
10.CERTIFICADO DE GARANTIA.......................................................................................................12
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1.INTRODUÇÃO
A maleta de medição de vazão para gás modelo MVG-3000 é um equipamento
confiável, robusto e de fácil manuseio. Possui um sistema de alimentação por
bateria, dispensando a alimentação externa durante a medição. A eletrônica é
microprocessada com compensação de pressão e temperatura para garantir
maior precisão na medição.
2.PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
O medidor de vazão tipo turbina é um instrumento de medição de vazão
volumétrico. O elemento sensível à vazão é um rotor com um sistema de
palhetas fixas, suspenso livremente sobre um eixo horizontal posicionado no
sentido do fluxo do fluido, o qual incide diretamente sobre as palhetas do rotor.
A velocidade do fluido é proporcional à velocidade rotacional da turbina que é a
representação do volume do fluido que passa através do transdutor de área
conhecida. A rotação do rotor gera pulsos elétricos no pick-up que é instalado
no corpo do medidor próximo às pontas das palhetas do rotor. Cada pulso
representa um volume discreto do fluido. A frequência ou a repetição dos
pulsos representa o valor da vazão instantânea e a totalização dos pulsos
acumulados representa o volume total medido.
Os circuitos eletrônicos são os mesmos do modelo padrão MEV3000,
constituído de um display LCD de 16 linhas x 4 caracteres, 16 teclas, com
indicação de vazão instantânea e totalização com unidades selecionáveis, de
acordo com a necessidade.
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3.ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS
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90 a 260 VCA (automático)
Alimentação
“para a carga da bateria”
2x12 VCC / 7 Ah “chumbo ácido”
Bateria
cabo com conector e plug
Conexão Elétrica
Faixa de Medição (Range) 3,0 a 30 m/s (Rotor de 2”)
vazão instantânea e totalização independentes
Indicações
máx. 10 bar
Pressão de Operação
Turbina: -50 ºC a 120 °C
Temperatura de
Operação
Maleta : 60 °C (máximo)
ABS
Invólucro
510 x 380 x 190 mm
Dimensões
Linearidade
± 2,0 % FE.
Modelo
(para faixa normal de 10:1)
Repetitividade
Conexão ao processo
Materiais
±0,25 %
Flangeadas : ANSI, DIN, outros.
Roscadas
: NPT, BSP, outros.
Com válvula de bloqueio
Corpo
: AI 304 ou AI 316
Conexão : AI 304 ou AI 316
Suportes : AI 304 ou AI 316
Rotor
: AI 420
Mancais : Rolamentos em AI 440C
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4.INSTALAÇÃO
4.1.Inspeção de recebimento
Desembalar cuidadosamente o medidor e verificar se não houve nenhuma
avaria durante o transporte. As partes internas devem estar limpas e livres de
quaisquer materiais de embalagem. O rotor deve girar livremente sem
esforços. Não se deve utilizar ar de alta pressão para testar a rotação do rotor,
pois poderá ocasionar danos ao mancal e afetar a precisão do medidor.
4.2.Conexão ao processo
O medidor tipo turbina é sensível a turbilhonamento do fluxo do fluído.
Portanto, a configuração da linha deve eliminar ou minimizar os
turbilhonamentos quando em calibração ou uso.
A linha deve manter um trecho reto de no mínimo 20 diâmetros nominais na
montante e de 10 diâmetros nominais na jusante. Distúrbios provenientes de
bombas, válvulas, curvas, requerem um comprimento maior de trecho reto
antes e após o medidor.
Verificando a existência de turbilhonamento excessivo no medidor, deve-se
instalar retificador de vazão na linha conforme padrões de especificações
como o APIRP550 ou equivalente.
Observar os desenhos dimensionais de aprovação para certificar o tipo e as
dimensões do seu medidor de vazão tipo inserção, e realizar a solda do seu
conector na linha apropriadamente.
Na montagem observar atentamente o sentido de fluxo e o alinhamento para
que o rotor fique exatamente montado com o eixo na direção do fluxo.
Pulsações na linha devido às bombas ou outros dispositivos devem ser
minimizadas, pois podem ocasionar erros de precisão ou até danos nos
mancais do medidor. O nível de pulsação, no medidor, deve permanecer
abaixo de 10% da vazão instantânea.
Toda linha onde está instalado o medidor deve ser limpa cuidadosamente para
remover todo indício de sobras de solda, rebarbas, fita teflon etc, afim de não
danificar o medidor.
Válvulas de controle devem ser instaladas após o medidor tipo turbina, pois
nas partidas de sistemas com válvulas de controle na montante do medidor
podem ocasionar impactos e golpes do gás sobre o rotor causando danos ou
mudança na calibração.
Muitos medidores de vazão são danificados na partida do sistema devido ao
excesso de velocidade no rotor. Para evitar isto, deve-se ir aumentando a
vazão no medidor gradualmente até que se obtenha a vazão normal.
O medidor tipo turbina deve ser instalado obedecendo o sentido de fluxo
indicado no corpo do medidor.
O medidor tipo turbina não deve ser submetido à vibração excessiva, pois pode
ocasionar danos nos mancais e afetar a sua precisão.
O medidor tipo turbina é calibrado com seu eixo no sentido horizontal e o pickup na vertical. O medidor deve preferencialmente ser instalado na mesma
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maneira em que foi calibrado, pois caso contrário, isto pode ter influência na
performance do medidor nas faixas de vazão mais baixas.
Quando houver a presença de partículas no fluido, deve-se instalar filtro na
montante do medidor. Recomenda-se utilizar filtro MESH 40 para diâmetros
menores do que 4” e para diâmetros maiores que 4”, MESH 24.
4.3.Instruções de instalação
O comprimento de inserção dentro da tubulação é normalmente de 1/8 do
diâmetro interno da tubulação. Porém, para se obter a melhor precisão, é
recomendado levantar a curva de velocidade ao longo do diâmetro da
tubulação para determinar a localização da velocidade média.
A montagem do medidor de vazão do tipo inserção (com válvula de bloqueio)
deve obedecer ao esquema no item ANEXOS do manual.
Observar a direção do rotor em relação ao fluxo posicionando os dois suportes
manuais paralelos à tubulação e o sentido do fluxo indicado pela seta gravado
no medidor.
No caso da retirada do medidor, com a linha em operação, é necessário o
fechamento da válvula de bloqueio. O rotor deve estar acima da esfera da
válvula, porém ainda abaixo do fixador/posicionador, numa posição segura em
que não deve haver vazamento do material dentro da tubulação devido à
pressão de operação. Portanto, nunca solte a haste de ajuste totalmente,
quando a linha estiver em operação, antes de fechar a válvula de bloqueio,
pois pode ocasionar acidentes.
ATENÇÃO
Certifique-se de que o rotor do sensor esteja acima da esfera da
válvula antes de fechá-la, pois isto poderá causar danos ao
rotor. (vide desenho dimensional).
5.Cuidados
Os cuidados a observar com a maleta de vazão são os seguintes:
5.1.Manuseio
O equipamento é composto de partes mecânicas e eletrônicas. Portanto, os
cuidados a observar são as normais para estes tipos de equipamentos, ou
seja, não expor a ação direta de umidade acima de 90% URA, temperaturas
acima de 50 ºC e choques mecânicos que possam danificar ou mesmo
desalinhar os mancais do medidor de vazão.
5.2.Estocagem
Não guardar a maleta em ambientes muito úmidos (acima de 90% URA) ou
com temperaturas elevadas, acima de 50 ºC. Ambientes de muita poeira
também deve ser evitado devido ao risco dos mesmos virem a se depositar
nos mancais do medidor.
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6.OPERAÇÃO
6.1.Sobrefaixa
Não expor o medidor à sobrefaixa, isto é, empregá-lo numa faixa acima do
especificado.
Em geral, o medidor mantém a saída praticamente linear, mesmo quando
empregado acima de sua faixa normal, e isto pode não ser detectado de
imediato. Porém, a perda de pressão vai tornar-se excessiva, e o excesso de
velocidade nos mancais pode causar danos permanentes nos mesmos.
Durante a operação, e especialmente ao ligar o sistema, é aconselhável um
monitoramento no valor da vazão para que ela não exceda o valor máximo
permitido.
6.2.Sub-Faixa
Os medidores tipo turbina quando usados nas faixas abaixo do mínimo
especificado tornam-se bastante não lineares. A repetitividade também se
torna fraca devido a problemas mecânicos nos mancais.
6.3.Filtro
Recomenda-se utilizar filtros na linha MESH 80 a 100 para evitar que sólidos
em suspensão venham a danificar ou mesmo afetar a performance do
medidor.
6.4.Carregamento da bateria
Para o carregamento da bateria é recomendada que a posição do botão esteja
em desligado.
A autonomia da bateria é de aproximadamente 8 horas em uso continuo.
Quando estiver descarregado (led descarregado aceso), o equipamento tem
uma reserva de 15 minutos; providenciar imediatamente a recarga do mesmo.
A fim de poupar a bateria, desligue o equipamento sempre que não estiver
sendo utilizado, para desta forma aumentar sua autonomia.
Durante o carregamento o led carregando permanecerá aceso pelo tempo de
carga de aproximadamente 1 dia e em seguida entrará em flutuação
(carregado), este processo ocorrerá enquanto o equipamento estiver sendo
alimentado pela rede.
Se o led descarregado permanecer aceso, providenciar a recarga da bateria.
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7.MANUTENÇÃO
7.1.Geral
A manutenção dos medidores tipo turbina consiste em se realizar inspeções
periódicas para observar e assegurar que as partes do medidor não sofreram
qualquer tipo de dano ou corrosão.
Para inspeção e limpeza das partes do medidor, deve-se retirá-lo da linha. Os
suportes, cones e o rotor devem ser limpos com solventes ou álcool. Se o
medidor vai ficar armazenado ou fora de uso por um período longo é
recomendada uma proteção com uma camada de preservativo contra oxidação
ou óleo de máquina.
Cuidado especial deve-se ter quando o medidor de vazão vai ser empregado
para medir oxigênio ou outro gás especial, limpando-se cuidadosamente todas
as partes do medidor, antes da sua instalação.
Um dos maiores causadores do mau desempenho do medidor tipo turbina é a
incrustação de resíduos nos mancais ou nos rolamentos. Se esses resíduos
depositarem-se dentro dos mancais ou rolamentos, o giro livre do rotor sofrerá
degradação severa. Portanto, sempre quando possível, é recomendada uma
lavagem geral com um solvente apropriado imediatamente após o uso. O
solvente dever ser quimicamente neutro e volátil para que seque rapidamente
após a operação de limpeza. Esses solventes podem ser de álcool etílico,
freon, tricloroetileno etc.
Todos os medidores possuem algum tipo de mancal, seja de carbeto de
tungstênio, teflon ou rolamento. Se houver danos ou desgaste deles, o
equipamento deve ser enviado à fábrica para a troca desses mancais. Se o
envio não for possível, é disponível jogo de internos para alguns modelos. Mas,
nem todos os internos podem ser trocados no campo. Portanto, deve-se
consultar a fábrica, para cada caso em particular, informando o modelo e o
número de série do medidor.
7.2.Inserção do sensor tipo ajustável com válvula de bloqueio
As porcas do suporte inferior das barras roscadas saem de fábrica travadas e
não devem ser manipuladas, ou seja, soltas ao longo do processo descrito
abaixo. Este fator é para segurança do operador.
a. Ajustar a haste do medidor, afrouxando as porcas superiores das
barras roscadas, até que a marca em vermelho da haste fique
tangente ao anel.
b. Rosquear o corpo do medidor na válvula, que está no tubo da
linha e abra a válvula cuidadosamente.
c. Após abertura total da válvula, afrouxar novamente as porcas
superiores das barras roscadas e ajustar, cuidadosamente, a
haste do medidor para dentro da válvula até que a medida M,
calculada na figura localizada no item ANEXOS do manual, seja
alcançada.
d. Travar as porcas superiores das barras roscadas, e os dois
parafusos allen.
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7.3.Retirada do sensor tipo ajustável com válvula de bloqueio
Este tipo de medidor permite a retirada do sensor da linha sem necessidade de
parada no fluxo de produto. Para tanto basta seguir o procedimento abaixo:
a. Afrouxar as porcas superiores das barras roscadas e puxar
cuidadosamente a haste do medidor até visualizar a marca em
vermelho. Esta deve ficar tangente ao anel. Nesta posição a
válvula deve ser fechada.
b. Após fechar a válvula totalmente o medidor já pode ser retirado.
Se necessário afrouxar o bujão para alívio da pressão a fim de
facilitar a retirada do medidor.
Retirar o sensor com cuidado para não danificar o rotor.
7.4.Mancal tipo rolamento
Os rolamentos podem ser trocados no campo sem uma significativa mudança
na calibração do medidor, bastando que obedeça a marcação de entrada de
fluxo no rotor.
Seguir os seguintes passos para a sua troca:
1-)
Remova a porca do eixo do rotor.
2-)
Remova o suporte/cone e o rotor do eixo.
3-)
Anote a marcação de entrada no rotor.
4-)
Retire os rolamentos defeituosos do rotor cuidadosamente.
5-)
Instale os novos rolamentos verificando se eles estão girando livremente.
6-)
Reinstale agindo de modo inverso de 1 a 3.
7-)
Assegure-se que o rotor está montado obedecendo o sentido do fluxo.
CUIDADO
Não retire as porcas da haste de ajuste antes do fechamento da
válvula. A pressão da linha pode projetar o sensor para fora
podendo ocasionar sério acidente!
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8.Correção do fator k para turbina de inserção
KC =
2
∅
LT
∅
LP
2
×K
ØLT
: (diâmetro da linha de teste) - é o diâmetro da linha onde o
instrumento foi calibrado – consta na ficha de calibração (diâmetro
interno em metro)
ØLP
: (diâmetro da linha do processo) é o diâmetro da linha onde o
instrumento vai ser instalado no processo (diâmetro em metro)
K
: Fator K levantado na calibração - consta na ficha de calibração (em
P/L).
KC
: Fator K corrigido que deve ser colocado no indicador de vazão (em
P/L).
Exemplo:
ØLT = 0,1767 m
ØLP = 0,4572 m
K = 1,7754 (P/L)
Fator Corrigido: KC = 0,265189
Aviso:
Este manual poderá ser alterado sem prévio aviso, pois os dados
desse documento são revisados periodicamente e as correções
necessárias serão consideradas nas próximas versões. Agradecemos por
qualquer tipo de sugestão que venha contribuir para a melhora deste
documento.
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9.Anexos
Anexo I - Montagem do medidor de vazão do tipo inserção
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10.CERTIFICADO DE GARANTIA
Este equipamento, Maleta de Testes para o Medidor de Vazão tipo Turbina
para Gás, Modelo:
MVG-3000
Nº de série: ___________________
É garantido contra defeitos de mão de obra e material pelo prazo de 365 dias
da data de entrega. Esta garantia será invalidada quando, a critério de
julgamento da Incontrol, o equipamento tiver sido submetido a abusos ou
manuseios impróprios. Quando o reparo, dentro da garantia, for necessário, o
usuário deverá remeter o equipamento à fábrica ou reposto, ficando as
despesas de seguro e frete por conta e risco do usuário.
Data de Entrega: ____/_____/_____
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