Instalação do medidor de densidade de inserção direta
Maio de 2019
Informações sobre segurança e aprovação
Este produto da Micro Motion cumpre com todas as diretivas europeias aplicáveis quando instalado corretamente, de acordo com
as instruções contidas neste manual. Consulte a declaração de conformidade EU para as diretivas que se aplicam a este produto. A
declaração de conformidade EU, com todas as diretivas europeias aplicáveis e todas as Instruções e Desenhos de Instalação ATEX,
está disponível na Internet em www.emerson.com ou no centro de atendimento local da Micro Motion.
As informações afixadas ao equipamento que estão em conformidade com a Diretiva de Equipamentos de Pressão podem ser
encontradas na Internet em www.emerson.com.
Para instalações em áreas classificadas na Europa, consulte a norma EN 60079-14, caso as normas nacionais não sejam aplicáveis.
Outras informações
As especificações completas do produto podem ser encontradas na ficha de dados do produto. As informações sobre a resolução
de problemas podem ser encontradas no manual de configuração. As fichas de dados do produto e os manuais estão disponíveis
no site da Micro Motion em www.emerson.com.
Política de devolução
Os procedimentos da Micro Motion devem ser seguidos ao devolver equipamentos. Estes procedimentos asseguram a
conformidade legal com as agências de transporte governamentais e ajudam a proporcionar um ambiente de trabalho seguro
para os funcionários da Micro Motion. A Micro Motion não aceitará a devolução do seu equipamento se você não seguir os
procedimentos da Micro Motion.
Os procedimentos e os formulários de devolução estão disponíveis em nosso website de suporte em www.emerson.com ou
ligando para o departamento do Serviço de Atendimento ao Cliente da Micro Motion.
Atendimento ao cliente Emerson Flow
E-mail:
• Internacional: flow.support@emerson.com
• Ásia-Pacífico: APflow.support@emerson.com
Telefone:
América do Norte e Sul
Estados Unidos800-522-6277Reino Unido0870 240 1978Austrália800 158 727
Figura 1-2: Área mínima do fio (mm2 por metro ou pé)
A. Área mínima do fio (mm2)
B. Distância de instalação
1.4Outras considerações sobre a instalação
Vários fatores externos podem afetar o êxito de operação do medidor. Para garantir que o
seu sistema funcione corretamente, considere os fatores vistos nesta seção ao projetar sua
instalação.
1.4.1
Efeito limite
Efeito limite refere-se à distorção nas formas ondulares no fluido do processo causada por
reflexões da parede do tubo. Se a parede do tubo está dentro da região de medição efetiva
do medidor, o efeito limite produz imprecisões na medição.
8 Medidor de densidade por garfo da Micro Motion
A
STATUS
SCROLL SELECT
Manual de instala
MMI- 20023834Maio de 2019
ção Planejamento
Figura 1-3: Região do limite de medição ou sensibilidade (vista do plano)
A. Região sensível ou efetiva
A calibração de fábrica compensa o efeito limite. O medidor pode ser calibrado para fluxo
livre e tubulações de 2, 2,5 ou 3 polegadas. Se o medidor for instalado em um tubo que
não corresponde ao tamanho de calibração, a compensação e a medição do processo
serão inexatos.
1.4.2
1.4.3
Verifique se o medidor está calibrado para o tamanho de tubo que você planeja utilizar.
Taxas de vazão
Mantenha as velocidades e as taxas de vazão constantes dentro dos limites especificados
para o medidor. A vazão do fluido proporciona uma vazão constante de calor na instalação
do medidor e a taxa de vazão influencia a limpeza automática das pontas do medidor, a
dissipação das bolhas e os contaminantes sólidos ao redor do medidor.
Se você instalar o medidor em uma configuração de bypass (como em uma câmara de
passagem de vazão), use uma queda de pressão em uma placa de orifício na tubulação do
processo principal, um tubo de pitot ou uma bomba de amostra para manter a vazão. Ao
usar uma bomba de amostra, posicione-a a montante do medidor.
Gás incorporado
O gás incorporado, ou cápsulas de gás, pode perturbar a medição de um fluido. Uma
pequena perturbação no sinal, causada por bolsas de gás transientes, pode ser corrigida
na configuração do medidor, mas você deve evitar perturbações frequentes ou a
incorporação crítica de gás para garantir a medição confiável e precisa do fluido.
Para minimizar a possibilidade de gás incorporado:
• Mantenha as linhas de tubulação cheias de fluido sempre.
• Ventile qualquer gás antes da instalação local do medidor.
• Evite quedas abruptas de pressão ou alterações de temperatura que podem fazer com
que os gases dissolvidos se separem do fluido.
• Mantenha pressão de retorno suficiente no sistema para evitar a separação do gás.
• Mantenha a velocidade de vazão do sensor dentro dos limites especificados.
Manual de instalação 9
PlanejamentoManual de instala
Maio de 2019MMI- 20023834
ção
1.4.4Medição de lama
Para garantir a qualidade da medição quando houver a presença de sólidos:
• Evite mudanças bruscas na velocidade do fluido que possam causar sedimentação.
• Instale o medidor suficientemente distante, a jusante, de qualquer configuração de
tubulação que possa causar a centrifugação de sólidos (como curvas de tubo).
• Mantenha a velocidade de vazão na instalação do medidor dentro dos limites
especificados.
1.4.5Gradientes de temperatura e isolamento
Para fluidos de alta viscosidade, minimize quaisquer gradientes de temperatura no fluido,
na tubulação e nas conexões imediatamente a montante e a jusante do medidor. A
minimização dos gradientes de temperatura reduz o efeito das mudanças de viscosidade.
A Micro Motion recomenda o uso das seguintes orientações para a redução dos efeitos
térmicos na instalação do seu medidor:
1.4.6
• Sempre isole o medidor e a tubulação circundante completamente.
— Evite isolar o invólucro do transmissor.
— Utilize lã de rocha ou qualquer material de revestimento térmico equivalente, de
pelo menos 1 polegada (25 mm) de espessura, mas preferivelmente de 2 polegadas
(50 mm) de espessura.
— Coloque isolamento em um invólucro protetor selado para evitar a entrada de
umidade, a circulação de ar e o esmagamento do isolamento.
— Para instalações de câmara de passagem de vazão, use a capa de isolamento
especial fornecida pela Micro Motion.
• Evite o aquecimento ou o resfriamento direto do medidor e da tubulação relativa a
montante e a jusante que possa criar gradientes de temperatura.
• Se for necessário proteger contra o resfriamento devido à perda de vazão, você pode
aplicar o aquecimento da traçagem elétrica. Se você usar o aquecimento da traçagem
elétrica, utilize um termostato que opere abaixo da temperatura de operação mínima
do sistema.
Limites de pressão e temperatura para as conexões de
processo
Você deve assegurar que os limites de pressão e temperatura do medidor não sejam
ultrapassados, se necessário, através do uso de acessórios de segurança adequados. As
classificações de pressão e temperatura das conexões do medidor estão de acordo com o
padrão de flange relacionado. Verifique os padrões mais recentes das suas conexões.
Para obter os limites de pressão e temperatura das conexões de processo em zircônio 702,
consulte Tabela 1-1.
10 Medidor de densidade por garfo da Micro Motion
Manual de instalação Planejamento
MMI- 20023834Maio de 2019
Tabela 1-1: Classes de pressão/temperatura para as conexões de processo em
zircônio 702
1.5Instalações recomendadas para medidores
com hastes curtas
A Micro Motion recomenda três instalações padrão para o medidor de haste curta com a
finalidade de aliviar qualquer necessidade de calibração no local. Todos os medidores são
calibrados na fábrica para estes tipos de instalação e levam em consideração o potencial
efeito de limite de cada instalação.
Aplicações em fluxo livre
Taxa de vazão
ViscosidadeAté 20.000 cP
Temperatura• -58 °F a +392 °F (-50 °C a +200 °C)
Tamanho do tubo de vazão
principal
Vantagens• Instalação simples em tubos de grande diâmetro
RecomendaçõesNão usar com:
0,3 a 0,5 m/s no medidor
• -40 °F a +392 °F (-40 °C a +200 °C) em áreas classificadas
• Tubo horizontal: diâmetro mínimo, 100 mm (4")
• Tubo vertical: diâmetro mínimo, 150 mm (6")
• Ideal para fluidos limpos e óleos sem cera
• Adequado para medição da densidade em linha e referências
simples
• Vazões baixas ou instáveis
• Em tubulações de pequeno diâmetro
Manual de instalação 11
PlanejamentoManual de instalação
Maio de 2019MMI- 20023834
Aplicações com montagem em "T"
Taxa de vazão0,5 a 3 m/s na parede da linha principal
Ao aumentar a profundidade de inserção das extremidades na
peça com montagem em "T", a velocidade da vazão pode ser
aumentada para 5 m/s para fluidos claros. Para aplicações de
lama, a velocidade máxima de fluxo não deve exceder 4 m/s.
Viscosidade• Para a peça com montagem em "T" de 50 mm (2") (DN50), o
limite de viscosidade é de 100 cP (200 cP em alguns casos).
• Para a peça com montagem em "T" de 76 mm (3") (DN80), o
limite de viscosidade é de 1000 cP.
Temperatura-58 °F a +392 °F (-50 °C a +200 °C)
Tamanho do tubo de vazão
principal
Vantagens• Instalação simples em tubos de grande diâmetro
RecomendaçõesNão usar com:
Diâmetro mínimo, 50 mm (2")
• Ideal para fluidos limpos e óleos sem cera
• A instalação da peça com montagem em "T" de 76 mm (3") é
ideal para aplicações com alta porcentagem de líquidos
pesados
• Adequado para medição da densidade em linha e referências
simples
• Vazões baixas ou instáveis
• Onde possam ocorrer mudanças em etapas na viscosidade
• Em tubulações de pequeno diâmetro
• Onde os efeitos de temperatura são significativos
Aplicações através de câmara de vazão
Taxa de vazão
• 5-40 l/min para seção do diâmetro de calibração de Schedule
40 de 50 mm (2") (1,5 - 10,5 gal/min)
• 5-300 l/min para seção do diâmetro de calibração Schedule
80 de 76 mm (3") (1,5 - 80 gal/min)
Viscosidade• Para a câmara de vazão de 50 mm (2") (DN50), o limite de
viscosidade é de 100 cP (200 cP em alguns casos).
• Para a câmara de vazão de 76 mm (3") (DN50), o limite de
viscosidade é de 1000 cP.
Temperatura-58 °F a +392 °F (-50 °C a +200 °C)
Tamanho do tubo de vazão
principal
12 Medidor de densidade por garfo da Micro Motion
Adequado para todos os tamanhos, se montado em uma
configuração de bypass (esteira)
Manual de instalação Planejamento
MMI- 20023834Maio de 2019
Vantagens• Instalação adaptável a qualquer diâmetro de tubo principal e
para aplicações em tanques
• Ideal para condicionamento de vazão e temperatura
• Adequado para referências complexas e para uso com
trocadores de calor
• Adequado para mudanças abruptas de viscosidade
• Resposta rápida
• Ideal para cubículos para analisadores
Recomendações• Não usar com vazões não controladas.
• É necessário um projeto cuidadoso do sistema para garantir
uma medição representativa.
• Frequentemente requer o uso de bomba
1.6Execute a verificação da pré-instalação do
medidor
Verifique o medidor antes da instalação para confirmar se não houve danos durante o
envio.
Procedimento
1. Remova o medidor da caixa.
CUIDADO
Manuseie o medidor com cuidado. Siga todas as normas de segurança
empresariais, locais e nacionais para levantar e mover o medidor.
2. Inspecione visualmente o medidor em busca de quaisquer danos físicos.
Caso note qualquer dano físico no medidor, entre imediatamente em contato com
o atendimento ao cliente da Micro Motion em flow.support@emerson.com.
3. Posicione e fixe o medidor em uma posição vertical, com a seta de vazão apontada
para cima.
4. Conecte a fiação e ligue o medidor.
Remova a tampa traseira do invólucro do transmissor para acessar os terminais
PWR.
Manual de instalação 13
PlanejamentoManual de instalação
Maio de 2019MMI- 20023834
Figura 1-4: Terminais da fiação da fonte de alimentação
A. 24 VCC
5. Execute uma verificação de densidade conhecida (KDV).
Use o procedimento da verificação de densidade conhecida para combinar a
calibração do medidor atual com a calibração de fábrica. Se o medidor passar o
teste, então, não houve deslocamentos ou mudanças durante o seu envio.
Para obter mais informações sobre como executar uma verificação KDV, consulte o
manual de configuração e uso que foi enviado com o produto.
14 Medidor de densidade por garfo da Micro Motion
Manual de instala
MMI- 20023834Maio de 2019
ção Montagem
2Montagem
Se a velocidade de vazão do medidor estiver:
• Abaixo de 0,3 a 0,5 m/s, instale o medidor como uma aplicação fluxo livre.
• Acima de 0,3 a 0,5 m/s, instale o medidor como uma peça com montagem em "T" ou
como uma aplicação de câmara de vazão. Alternativamente, se a tubulação puder ser
expandida para reduzir a velocidade de vazão para um valor entre 0,3 e 0,5 m/s, instale
uma aplicação de fluxo livre.
2.1Aplicações em fluxo livre
2.1.1Montagem em aplicação em fluxo livre (conexão
flangeada)
Pré-requisitos
• As instalações em fluxo livre (com flange) são recomendadas para os processos nas
condições a seguir:
Vazão0,3 a 0,5 m/s no medidor
Viscosidade
Temperatura-58 °F a +392 °F (-50 °C a +200 °C)
Nota
Se as variações na temperatura são um fator crítico em seu processo, a reduzida massa
térmica da conexão cônica com trava do weldolet pode rastrear as mudanças na
temperatura com mais eficiência.
• Antes de colocar o weldolet, você deve fazer um orifício de 52,5 mm (2,1") na
tubulação para colocação do medidor. Você deve soldar o weldolet na tubulação
centralizado no orifício perfurado anteriormente.
Procedimento
Use Figura 2-1 para montar um medidor em uma instalação fluxo livre com conexão com
flange.
• Insira as pontas do medidor na vazão do fluido.
— Até 500 cP com pontas longas
— Até 20.000 cP com pontas curtas
-40 °F a +392 °F (-40 °C a +200 °C) em áreas classificadas
• Em tubos verticais e horizontais, sempre instale o medidor na lateral do tubo. Em tubos
horizontais, nunca monte o medidor em cima do tubo.
Importante
Durante a instalação, sempre posicione o medidor de modo que o espaço entre as
extremidades seja vertical. Esse posicionamento evita que bolhas ou sólidos fiquem presos
Manual de instalação 15
MontagemManual de instalação
Maio de 2019MMI- 20023834
no medidor – permitindo que os sólidos decantem e as bolhas subam. Você pode usar a
marcação na torneira (entre o flange e o transmissor) como uma referência para orientar
as extremidades. Sempre oriente o medidor de modo que a marcação fique na posição de
12 horas ou de 6 horas.
O espaço entre os garfos das extremidades sempre deve ser vertical, de modo que:
• Os sólidos decantem
• O gás retido suba
Figura 2-1: Instalação do medidor em fluxo livre com conexão com flange
A. Use um tubo de 102 mm (4") para instalações horizontais e um tubo de 152 mm (6")
para instalações verticais.
B. Dimensione o recuo de montagem de modo que as pontas do medidor estejam
totalmente inseridas no líquido [aproximadamente 70 mm (2,75")].
2.1.2
Montagem de aplicações fluxo livre (expansores de
tubos)
Siga o procedimento a seguir para montar expansores de tubos.
Expansores de tubos:
• Aumentam o diâmetro do tubo de processamento para reduzir a velocidade da vazão
• Respondem rapidamente a alterações de densidade
• Fornecem pontas vibráteis autolimpantes
A tabela a seguir determina o tipo de expansor de tubo a ser utilizado.
Opção
Tubo vertical com redutor concêntricoIdeal para todos os líquidos e pastas.
16 Medidor de densidade por garfo da Micro Motion
Melhor uso
Manual de instalação Montagem
MMI- 20023834Maio de 2019
OpçãoMelhor uso
Tubo horizontal com redutor concêntricoIdeal para todos os líquidos limpos. Não use para
aplicações com lama, pois pode haver o
acúmulo de sólidos no fundo do tubo.
Tubo horizontal com redutor excêntricoIdeal para aplicações com lama.
Procedimento
Expanda o tubo de processamento principal usando uma das opções a seguir.
Tubo vertical com redutor concêntricoFigura 2-2
Tubo horizontal com redutor concêntricoFigura 2-3
Tubo horizontal com redutor excêntricoFigura 2-4
Figura 2-2: Opção 1: Tubo vertical com redutor concêntrico
A. FDM inserido diretamente na vazão
Figura 2-3: Opção 2: Tubo horizontal com redutores concêntricos
A. Vista superior da tubulação horizontal
Manual de instalação 17
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