클램프온 초음파 유량계를 설치할 때 주의해야 할 사항은 무엇입니까?

클램프온 초음파 유량계를 설치할 때는 측정 정확도와 장비 안정성을 확보하기 위해 배관 상태, 센서 설치 위치, 환경 요인 등 여러 측면에 주의를 기울여야 합니다. 구체적인 주의 사항은 다음과 같습니다.

I. 파이프라인 기본 상태 점검

1. 파이프라인 재질 및 벽 두께
   • 클램프온 센서는 파이프라인을 투과하는 초음파의 전파를 이용합니다. 따라서 파이프라인은 비금속 재질(예: PVC, PE) 또는 얇은 벽의 금속 재질(예: 스테인리스강, 탄소강, 일반적으로 벽 두께 10mm 이하 권장)로 제작되어야 합니다.
   • 배관 내벽에 부식 방지층, 스케일 또는 라이닝(예: 시멘트, 고무 라이닝)이 있는 경우, 해당 층의 두께가 균일하고 음파 전달에 영향을 미치지 않는지 확인해야 합니다. 그렇지 않으면 측정 오류가 발생할 수 있습니다.
2. 파이프라인 직경 및 유속 범위
   • 유량계의 측정 범위가 배관 직경 및 실제 유속과 일치하는지 확인하십시오(일반적으로 클램프온형은 DN15~DN6000 배관에 적합하며, 권장 유속은 0.3~12m/s입니다).
   • 유속이 지나치게 낮으면(<0.3m/s) 신호가 약해질 수 있고, 유속이 지나치게 높으면(>12m/s) 난류로 인해 측정 안정성에 영향을 미칠 수 있습니다.
3. 파이프라인의 중간 단계
   • 매질은 단상 유체(기포, 부유 입자 또는 불순물이 많지 않은 액체)여야 합니다. 그렇지 않으면 기포나 입자가 음파를 반사/산란시켜 신호 손실이나 오류를 발생시킬 수 있습니다.
   • 배관 내 ​​매체의 층화, 와류 또는 심한 난류(밸브 및 펌프 근처 등)를 피하고 측정 구간이 안정적인 전체 배관 흐름인지 확인하십시오.

II. 센서 설치 위치 선정

1. 직선 파이프 단면 요구사항
   • 안정적인 유체 흐름 패턴을 보장하기 위해 센서 설치 지점은 센서 전후의 직선 배관 구간의 길이 요건을 충족해야 합니다.
     • 상류(센서에서 멀리 떨어진 쪽): 앞쪽에 엘보, 밸브, 펌프 또는 기타 저항 구성 요소가 있는 경우 파이프라인 직경의 10배(10D) 이상이어야 합니다. 복잡한 구성 요소가 없는 경우 5D 이상이어야 합니다.
     • 하류(센서에 가까운 쪽): ≥ 5D (하류에 저항 성분이 있는 경우 ≥ 3D를 권장합니다).
   • 배관의 가장 높은 지점(공기가 축적될 수 있는 곳)이나 가장 낮은 지점(슬래그가 축적될 수 있는 곳)에 설치하는 것을 피하십시오.
2. 설치 방향 및 간격
   • 배관 재질 및 직경에 따라 V자형 방식(음파가 배관을 비스듬히 통과하는 방식, 소형 및 중형 직경에 적합) 또는 Z자형 방식(음파가 배관을 직접 통과하는 방식, 대형 직경 또는 두꺼운 벽의 배관에 적합)을 선택하십시오.
   • 두 센서(송신단 및 수신단)는 음파 경로가 파이프라인 축과 평행하도록 파이프라인 양쪽에 대칭으로 설치해야 하며, 간격은 유량계 설명서의 계산 공식(일반적으로 파이프라인 직경 및 음파 굴절각과 관련됨)을 준수해야 합니다.
3. 간섭원을 피하십시오
   • 전자기 신호가 초음파 전송을 방해하지 않도록 강력한 전자기 간섭원(모터, 변압기, 주파수 변환기 등)에서 멀리하십시오.
   • 펌프, 압축기 등의 진동 발생원으로부터 멀리하십시오. 필요한 경우, 배관 진동으로 인한 센서 장착 불량을 방지하기 위해 충격 흡수 패드를 설치하십시오.

III. 센서 설치 및 작동 세부 사항

1. 파이프라인 표면 처리
   • 설치 전에 센서와 파이프라인 사이의 밀착을 위해 파이프라인 표면의 녹, 페인트, 기름 또는 산화물 층을 제거하여 깨끗하게 청소하십시오(필요한 경우 금속 광택이 나도록 사포질하십시오. 비금속 파이프라인의 경우 표면의 먼지를 제거해야 합니다).
   • 배관 표면이 고르지 않은 경우, 특수 결합제(예: 실리카겔, 글리세린)를 사용하여 틈새를 메우고 공기를 제거해야 합니다(공기는 음파를 심하게 감쇠시킵니다). 결합제는 배관과 호환되어야 하며(배관에 부식성이 없어야 함) 사용해야 합니다.
2. 센서 고정 방법
   • 센서가 파이프라인에 단단히 고정되도록 특수 고정 장치를 사용하여 센서가 풀리지 않도록 하십시오(풀림이 발생하면 신호 불안정의 원인이 됩니다). 단, 파이프라인 변형이나 센서 손상을 방지하기 위해 고정 강도에 주의해야 합니다.
   • 플라스틱 배관처럼 쉽게 변형되는 배관의 경우, 배관이 납작하게 찌그러져 유동 패턴에 영향을 미치는 것을 방지하기 위해 고정 장치의 강도는 적당해야 합니다.
3. 케이블 연결 및 보호
   • 센서 케이블은 신호 간섭을 방지하기 위해 고전압선에서 멀리 떨어뜨려 놓아야 하며, 케이블 길이는 설명서에 명시된 요구 사항을 충족해야 합니다(케이블이 지나치게 길면 신호 감쇠가 발생할 수 있습니다).
   • 옥외 설치 시에는 케이블의 노화를 방지하기 위해 방수 처리(방수 연결구 설치 등) 및 직사광선 노출 방지가 필요합니다.

IV. 환경 및 작업 조건 적응

1. 주변 온도 및 습도
   • 센서의 작동 주변 온도는 장비의 허용 범위(일반적으로 -30℃~+60℃) 내에 있어야 합니다. 극심한 고온, 저온 또는 고습 환경에 장기간 노출시키지 마십시오(필요한 경우 단열재 또는 차양 장치를 설치하십시오).
   • 파이프라인 매체의 온도가 너무 높을 경우(예: 100℃ 초과), 고온으로 인한 커플링제의 고장이나 센서 손상을 방지하기 위해 센서의 고온 저항성을 확인해야 합니다.
2. 방폭 및 보호 요구사항
   • 화학 작업장과 같은 가연성 및 폭발성 환경에 설치할 경우, 현장의 방폭 등급 요구 사항을 충족하는 방폭형 센서를 선택하십시오.
   • 실외 또는 습한 환경에서는 빗물과 먼지의 침투를 방지하기 위해 장비의 보호 등급이 IP65 이상인지 확인하십시오.

V. 설치 후 시운전 및 검증

1. 신호 강도 감지
   • 설치 후 유량계 본체를 통해 신호 강도를 확인하십시오(일반적으로 백분율 또는 데시벨로 표시됨). 신호가 안정적인지 확인하십시오(권장 사항: 60% 이상). 신호가 약하면 센서 위치 또는 결합제를 재조정하십시오.
   • 순간 유량과 누적 유량이 실제 작업 조건과 일치하는지 관찰하십시오(검증은 알려진 유량 값 또는 경험적 값과 비교하여 수행할 수 있습니다).
2. 장기 안정성 검사
   • 특히 진동이나 온도 변화가 심한 환경에서는 센서의 고정 상태와 접착제의 상태(건조 또는 분리 여부)를 정기적으로 점검하십시오.