Verdrängungszähler

Smith Meter® Drehschieber
Verdrängungszähler
Installation / Betrieb / Wartung
Ausgabe / Rev. 0.9 (7 / 11)
Technische Informationsschrift MN01011GE
Modelle:
Einzelgehäusezähler
SC-13, 13DI
SD-30, 30DI
SD3-S1
ST-40, 75, 160
SE & VE-42
SF & VF-60
Doppelgehäusezähler
C2-S1 bis S7
E3 & E4-S1 bis S7, A1, A3
F4-S1 bis S7, A1, A3, V1
G6-S1 bis S7, A1, A3, V1
H8-S1 bis S7
JA & JB10-S1 bis S7
K12-S1 bis S7
M16-S1 bis S7
Betankungszählgeräte
für Flugzeuge aus NE-Werkstoff
SD oder ASD-3-NF
SD oder ASD-3V-NF
SD oder ASD-4-NF
SD oder ASD-4V-NF
SF oder ASF-4-NF
SF oder ASF-4V-NF
SF oder ASF-6-NF
SF oder ASF-6V-NF
SG oder ASG-6-NF
SG oder ASG-6V-NF
Achtung
Lesen Sie vor dem Betrieb die Anweisungen sorgfältig durch. Jedes Messgerät wird vor dem Verlassen des
Werks gründlich geprüft. FMC Technologies Measurement Solutions, Inc. lehnt Schadensersatzansprüche
für Schäden ab, die auf dem Luftweg, durch Leitungsverunreinigung oder durch Druckwellen bei der
Inbetriebnahme entstehen.
Inhaltsverzeichnis
Abschnitt 1 – Funktionsweise .......................................................................................................................Seite 2
Abschnitt 2 – Installation ...............................................................................................................................Seite 3
Abschnitt 3 – Betrieb ......................................................................................................................................Seite 4
Inbetriebnahme.................................................................................................................................................Seite 4
Allgemeine Betriebsinformationen.....................................................................................................................Seite 4
Abschnitt 4 – Wartung ....................................................................................................................................Seite 5
Abschnitt 5 – Umkehrbetrieb des Zählers ....................................................................................................Seite 6
Wenn es um Messen und Zählen geht, vertraut man diesem Namen
Abschnitt 1 – Funktionsweise
Diese Zähler arbeiten nach dem Prinzip der rotierenden, positiven Verdrängung. Das präzise bearbeitete
Gehäuse enthält einen Rotor, der sich auf Kugellagern
dreht und über Rotorblätter mit gleichen Abständen
zueinander verfügt. Wenn Flüssigkeit durch den Zähler
fließt, drehen sich Rotor und Blätter (Schaufeln) um
einen festen Nocken herum. Die Blätter bewegen sich
dadurch nach außen. Die aufeinander folgende Bewegung der Blätter bildet eine Kammer zur Messung des
genauen Volumens zwischen den Blättern, dem Rotor,
dem Gehäuse, dem Boden und den oberen Abdeckungen. Mit jeder Rotorumdrehung entsteht eine fortlaufende Reihe dieser geschlossenen Kammern. Weder
Blätter noch Rotor kommen mit den unbeweglichen
Wänden der Messkammer in Berührung.
Eines der herausragenden Merkmale des Smith Meter
Funktionsprinzips ist die Tatsache, dass der Durchfluss
während seiner Messung buchstäblich ungestört bleibt.
Es wird keine Energie durch unnötige hydraulische
Umlenkung des Fluids verschwendet.
Abbildung 3
Abbildung 1
In der Abbildung tritt die ungemessene Flüssigkeit
(schattierter Bereich) in den Zähler ein. Rotor und
Blätter drehen sich im Uhrzeigersinn. Die Blätter A und D
sind ganz ausgefahren und bilden die Messkammer. Die
Blätter B und C sind eingefahren.
Abbildung 4
Abbildung 2
Der Rotor und die Blätter haben eine Achteldrehung
vollzogen. Blatt A ist vollständig ausgefahren; Blatt B
ist teilweise ausgefahren; Blatt C ist vollständig
eingefahren; Blatt D ist teilweise eingefahren.
Abbildung 1
Abbildung 3
Eine Vierteldrehung hat stattgefunden. Blatt A ist immer
noch ausgefahren und Blatt B ist jetzt vollständig
ausgefahren. Ein genaues und bekanntes Volumen
neuer Flüssigkeit befindet sich nun in der Messkammer.
Abbildung 4
Eine Achteldrehung später verlässt die Flüssigkeit den
Zähler. Zwischen den Blättern B und C entsteht eine
zweite Messkammer. Blatt A hat mit dem Einfahren und
Blatt C mit dem Ausfahren begonnen.
Nach einer Dreiachtel-Umdrehung ist ein gemessenes
Fluidsegment durchgeflossen und ein zweites Segment
entsteht. Dieser Zyklus wiederholt sich solange das
Gerät vom Fluid durchströmt wird.
Abbildung 2
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Ausgabe/Rev. 0.9 (7/11)
Abschnitt 2 – Installation
1.Der Zähler und seine Zubehör teile sind
Präzisionsinstrumente und sollten dementsprechend
behandelt werden. Vor der Installation sollte das
Gerät vor widrigen Wetterverhältnissen und
versehentlichem Missbrauch geschützt werden.
2.Wenn mit extremen Witterungsbedingungen zu
rechnen ist, sollte die Installation Schutz vor Sand,
Staub, Regen, Hagel, usw. bieten.
3.Der Zähler sollte auf einer passenden Basis oder
Plattform befestigt werden, damit er nicht direkt von
der Rohrleitung getragen wird.
Die Zähler sind im Allgemeinen für eine Installation
in einer waagerechten Leitung vorgesehen. Die
Stellfüße stehen dabei auf einer Fläche, die
zum Untergrund oder Boden parallel ist. Zähler
mit dem Buchstaben „V“ in der Modellnummer
sind für den Einbau in einer vertikalen Leitung
vorgesehen. Die Stellfüße stehen dabei auf einer
Fläche, die zum Untergrund oder Boden parallel
ist. Es wird nicht empfohlen, den Zähler in einer
anderen Richtung als derjenigen zu installieren,
für die er vorgesehen ist.
Maßzeichnungen mit Größe und Lage der Ankerlöcher
stehen für alle Zähler zur Verfügung.
4. Installieren Sie den Zähler so, dass auch versehentlich
kein Produkt entweichen kann. Es ist jedoch ratsam,
Wasser und Ablagerungen im Zähler regelmäßig zu
beseitigen.
Achten Sie bei der Installation des Zählers darauf,
dass die Ablassschraube zugänglich ist.
5.Durch die Verrohrung darf am Zähler keine übermäßige
Belastung entstehen.
WARNUNG!
Thermischer Druck
Durch die thermische Ausdehnung der Flüssigkeit in
diesem Gerät können Hochdruckschäden entstehen.
Ein thermisches Druckbegrenzungsventil kann in dem
System notwendig werden.
Ausgabe/Rev. 0.9 (7/11)
6.Schützen Sie den Zähler und das System mittels
Überdruckventil vor den Folgen einer thermischen
Ausdehnung.
7.Falls erforderlich, sollte ein Entlüfter oder Luftabscheider installiert werden, um das Eindringen von
Luft und Dampf in den Zähler zu verhindern.
8.Alle Rohrleitungen müssen innen gereinigt werden,
bevor der Zähler in Betrieb genommen wird.
Rost, Schmutz, Schweißrückstände und andere
Fremdstoffe müssen vollständig entfernt werden.
Entfernen Sie den Innenmechanismus in Doppelgehäusezählern bzw. den Rotor und den Blattmechanismus bei Einzelgehäusezählern und spülen
Sie die Leitungen, um Schäden am Messelement
zu verhindern.
Zum Schutz des Zählers muss ein Filter mit mindestens 4 mesh eingesetzt werden.
Alle Nichteisenzähler müssen hinter einem Filter mit
mindestens 5 Mikrometern angeordnet werden.
9.Soweit erforderlich sollte ein Durchflussbegrenzer
stromabwärts hinter dem Zähler installiert werden,
um ihn vor einem zu starkem Durchfluss zu schützen.
10.Entfernen Sie den Innenmechanismus, wenn das
System mit Wasser druckgeprüft wird oder wenn
Schmutz aus dem System gespült wird.
11.Kalibrieren Sie nicht mit Wasser bzw. lassen Sie kein
Wasser im Zähler stehen.
Spülen Sie den Zähler mit einem leichten Schmieröl,
wenn er außer Betrieb genommen oder eingelagert
wird.
12.Sofern nicht anderweitig angegeben, findet der
Zählerdurchfluss in der Regel von links nach rechts
statt, wenn man von der angeflanschten Seite des
Gehäuses aus auf das Gerät schaut.
Bei den meisten Zählern kann der Durchfluss auf
rechts nach links umgestellt werden. Bitte im Werk
anfragen.
13.Ein Zähler kann an einer der vier 90º-Positionen
angeordnet werden. Große numerische Zähler
können an einer der acht 45°-Positionen angeordnet
werden.
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Abschnitt 3 – Betrieb
Inbetriebnahme
Die Inbetriebnahme eines PD-Zählers an einer neuen Leitung,
die nicht entlüftet und voller Flüssigkeit ist, muss mit Vorsicht
durchgeführt werden. Zum Starten eines Messgeräts nie
beliebige Durchflussregler willkürlich öffnen. Aufgrund ihrer
Bauart und dem geringen Spiel zwischen den beweglichen
Teilen während des Betriebs können alle Ovalradzähler leicht
beschädigt werden, wenn sie auf diese Weise in Betrieb
gesetzt werden. In erster Linie kann aufgrund vorhandener
Luft innen und aufgrund des Leitungsdrucks außen am Rotor
an den Rotorwänden eine Druckdifferenz entstehen. Dieser
Zustand bewirkt, dass die Rotorschlitze kollabieren und die
Blätter einklemmen. Das Paddel kann dadurch reißen und am
Joch abgetrennt werden. Zum Zweiten kann das Messelement durch die Luft, die vom aufwärts strömenden Produkt
verdrängt wird, zu hohe Drehzahlen erreichen. Trifft das Fluid
dann plötzlich auf das schnell drehende Messelement, setzt
ein hydraulischer Bremseffekt ein, der eine Leitungserschütterung verursacht. Ist diese stark genug, können Brüche am
Rotor oder an den Blättern oder an Beiden auftreten. Vor dem
regulären Betrieb müssen Luft und Gas deshalb aus dem
Innern des Zählers abgeführt werden. Durch die folgenden
Schritte zur Inbetriebnahme kann eine vollständige Entlüftung
durchgeführt werden.
1. Zum Anfahren eines Doppelgehäuse-Ovalradzählers entfernen Sie zunächst den Rohrverschluss im äußeren Gehäusedeckel. Bauen Sie mithilfe eines Rohrgewindebohrers
ein Entlüftungssystem ein, das von einem Regelventil
reguliert werden kann.
Beachten Sie, dass beim Anfahren von EinzelgehäuseMessgeräten keine Entlüftungsoption zur Verfügung steht.
Daher muss die Luft, die in einem Einzelgehäusezähler
eingeschlossen ist, mit steigendem Durchfluss allmählich
stromabwärts herausbefördert werden.
2.Wenn das Ventil stromabwärts vollständig geschlossen
ist und nur schwerkraftbedingter Druck ausgeübt wird,
öffnen Sie langsam das Ventil stromaufwärts, bis die
Flüssigkeit allmählich in den Zähler strömt. Öffnen Sie das
Entlüftungsventil, und entlüften Sie, bis keine Luft oder Gas
mehr entweicht. Das Zählergehäuse entlüftet viel schneller
als der Rotor.
3. Schließen Sie das Ventil stromaufwärts vor dem Anfahren der Pumpen, und wiederholen Sie Schritt 2. Die
Entlüftung kann mehrere Minuten dauern, wenn der Druck
niedrig und die Viskosität des Fluids hoch ist.
4. Öffnen Sie das Ventil stromabwärts langsam, bis ein
Durchfluss stattfindet. Dabei können Sie feststellen, dass
noch mehr Luft oder Gas entweicht. Entlüften Sie weiter
in diesem sehr geringen Tempo, bis die Entlüftung abgeschlossen ist.
5. Schließen Sie das Entlüftungsventil und öffnen Sie das
Ventil stromabwärts vollständig. Das Ventil stromaufwärts kann nun langsam geöffnet werden, bis der volle
Durchfluss hergestellt ist.
Diese Vorgehensweise ist bei jeder Entleerung des Zählers
zu befolgen.
Allgemeine Betriebsinformationen
1. Ein- und Auslassventil sollten langsam betrieben werden,
um eine Leitungserschütterung zu vermeiden. Eine abrupte
Schließung kann Kräfte erzeugen, die den normalen
Leitungsdruck überschreiten. Dies kann zu Schäden am
Zähler und an der anderen Ausstattung führen.
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2. Betätigen Sie während des Zählerbetriebs keinen manuellen Rückstellzähler.
3. Der Sicherungsstift in einem Ticketdruckkopf muss sich in
der abwärts oder verriegelten Position befinden, wenn der
Zähler in Betrieb ist.
4.Mit manuellen Kalibratoren oder ATCs ausgestattete
Zähler können nur in eine Richtung arbeiten.
5.Die Kalibrierungseinstellung wurde werkseitig für
null Fehler bei maximaler Nennkapazität von 2 Cp
Lösungsmittel vorgenommen. Aufgrund schwankender
Betriebsbedingungen (z.B. tatsächliche Flüssigkeit, Druck
und Durchfluss) sollte der Zähler nach der Installation
geeicht werden. Siehe dazu die API-Normverweise.
6.Die manuelle Kalibrierung des Messgerätes wird durch
Versstellen der Kalibratorskala erreicht. Die Kalibrierung
kann in Schritten von 0,0005 (1 / 20 Prozent) geändert
werden. Die Skala ist mit ± markiert und befindet sich
sichtgeschützt unter einer drahtversiegelten Abdeckung
am Kalibrator-Einsteller, der sich an der oberen Kuppel
des Zählers befindet. Die vom Zähler angezeigte Produktmenge steigt, wenn die Kalibrierskala gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird und sinkt beim Drehen der Skale
im Uhrzeigersinn. Bei Zählern mit ATC (automatische
Temperaturkompensation) sorgt das Verstellen um je eine
Kerbe für eine Änderung, die dem Ausdehnungskoeffizient pro Grad F entspricht. Beispiel: Ein ATC-Kalibrator
für 38° API bewirkt eine Veränderung von 0,00048 pro
Kerbe, da 38° API einen Ausdehnungskoeffizienten von
0,00048 / ° F aufweist. Wenn ein ATG (automatischer
Temperatur / Schwerkraftkompensator) im Zähleraufbau
integriert ist, wird die Kalibrierungseinstellung anhand der
Stellschraube vorgenommen, die sich unter dem kleinen
drahtversiegelten Deckel mit der Aufschrift „MessgerätEinstellung“ befindet. Im Uhrzeigersinn wird die Registrierung verringert.
7. Um einen maximalen Service von Smith Meter zu erhalten,
wird vorgeschlagen, ausführliche Aufzeichnungen aufzubewahren.
Daten wie Modell, Seriennummer, Arbeitsgeschwindigkeit, Art
des Produkts, Zählertoleranzen, Zählerstände, Zählerfaktor
und andere relevante Informationen sollten aufgezeichnet
werden. Solche Informationen sind ein ausgezeichneter
Leitfaden bei der Zusammenstellung eines vorbeugenden
Wartungsprogramms.
Referenzunterlagen
American Petroleum Institute
2101 L Street, Northwest
Washington, DC 20037
Handbuch für die Erdöl-Messnormen.
API Kapitel 4 – Eichsysteme.
API Kapitel 5, Abschnitt 5.2 – Messung von flüssigen
Kohlenwasserstoffen durch VerdrängungszählerSysteme.
API Kapitel 12, Abschnitt 2 Feldhandbuch - Anweisungen zur Berechnung flüssiger Erdölmengen, die von Turbinenrad- oder Verdrängungszählern gemessen werden.
Ausgabe/Rev. 0.9 (7/11)
Abschnitt 4 – Wartung
1. Wenn Ihr Zähler einen Kalibrator besitzt, muss dieser
mit Leichtöl (SAE-10) geschmiert werden. Anfangs
wird es nach etwa fünf Stunden Betrieb und anschließend etwa zweimal jährlich aufgetragen. (Siehe
Ölbüchse - Abbildung 5).
Abbildung 5 – Ölbüchse (E3)
Literaturangaben:
• Teileliste P0605.XX Stopfbuchse
• Teileliste PO0A002 Schmiermittel und Dichtstoffe
• Teileliste PO0A001 Werkzeuge
Abbildung 6 – Schmiernippel (M16)
2.Ovalradzähler können für Erdöl-Anwendungen verwendet werden, bei denen die Korrosion / Erosion
in der Regel minimal ist. Die Druckbehältnisse der
Ovalradzähler sind für eine entsprechende Toleranz
für Erdöl-Anwendungen ausgelegt. Anfragen zu
weiteren Anwendungen oder zu den tatsächlichen
Materialzugaben bitte an das Werk richten.
Wartung der Hochdruck-Stopfbuchse
(Modelle C2 bis M16 – S1, S3, S5, S6, und S7 )
Silikonöl (oder Glycerin) wird bei dieser Art von Stopfbuchse als Dichtungs- und Schmiermittel verwendet. Die
Buchse sollte in einem Intervall gewartet werden, das
auf Erfahrung beruht. Es empfiehlt sich aber, zwischen
den Injektionen nicht mehr als 60 Tage verstreichen zu
lassen.
Umgebungstemperatur
Schmiermittel
-20°C bis 150°C (-4°F bis 300°F)
Hochreines Glycerin (99%)
-40°C bis 204°C (-40°F bis
400°F)
Silikonöl Dow Corning DC200
(oder gleichwertig)
Abbildung 7 – Schmiernippel (F4)
Wenn der Zähler eine Weile nicht in Betrieb war, müssen
vor der Inbetriebnahme 28,4 ml Silikonöl (oder Glycerin)
in die Stopfbuchse injiziert werden.
Als Injektionsvolumen werden 28,4 mm Schmiermittel
empfohlen, das über den Schmiernippel (Zerck-Fitting)
eingefüllt wird (Abbildungen 6 und 7). Durch die Stopfbuchsenbauweise und den Reservoirüberlauf in den
Zähler wird sichergestellt, dass die Stopfbuchse nicht
überfüllt werden kann.
Hinweis: In der Stopfbuchse sollte keinesfalls Schmierfett verwendet
werden.
Ausgabe/Rev. 0.9 (7/11)
MN01011GE • Seite 5
Abschnitt 5 – Umkehrbetrieb des Zählers
Der Kalibrator in Kupplungsbauweise sowie die meisten
Smith Meter-Zubehörgeräte müssen von oben betrachtet
durch ein Antriebselement mit Linkslauf angetrieben
werden. Da der Rotor im Zähler in beide Richtungen
drehen kann, lässt sich der Durchfluss umgekehren.
Ein im Uhrzeigersinn rechts drehender Zähler kann
auf einen Linkslaufzähler mit Drehung gegen den
Uhrzeigersinn umgestellt werden sowie umgekehrt.
Abbildung 8
Sofern nicht anders angegeben, erfolgt der Durchfluss
bei Standardzählern von links nach rechts, also mit
Rechtslauf (siehe Abbildung 8). Um den Durchfluss von
rechts nach links auf Linkslaufbetrieb umzustellen (siehe
Abbildung 9), gehen Sie wie folgt vor:
• Entfernen Sie Zähler und Kalibrator oben am
Messgerät.
Messgeräte 3"-8"; Einzelgehäuse; S1, S2, V1
und A1 Doppelgehäuse; und Nichteisen-Messgeräte
Hinweis: Zum Umstellen auf Linkslauf muss das
Blindwellen-Zahnrad die gleiche Zähnezahl wie das
untere Zahnrad des Zwischengetrieberitzels aufweisen.
Bei ein paar speziellen Antrieben haben diese
Zahnräder nicht dasselbe Übersetzungsverhältnis. Um
hier auf Linkslauf umzustellen, sind weitere Zahnräder
erforderlich. Hilfestellung erhalten Sie im Werk.
1. Zum Umstellen auf Linkslauf müssen das BlindwellenZahnrad und das Zwischengetrieberitzel wie in
Abbildung 11 dargestellt ausgebaut und umgedreht
werden.
a.Das Kalibrator-Antriebsrad bleibt in seiner
ursprünglichen Position.
b. Nach der Zahnradumstellung wird deutlich, dass
das Blindwellenritzel keinen Zweck mehr erfüllt
und, falls gewünscht, entfernt werden kann.
c. Ersetzen Sie Unterlegscheiben und Splinte.
Messgeräte 3"-8", A3, S3-S7 Doppelgehäuse und
All e 10"-16" Messgeräte
Der Antrieb befindet sich auf der Innenseite der äußeren
Abdeckung. Spezielle Anweisungen für das Entfernen
der Abdeckung stehen im jeweiligen Wartungshandbuch.
Befolgen Sie anschließend die obigen Schritte.
Abbildung 9
Ausgabe/Rev. 0.9 (7/11)
MN01011GE • Seite 6
Abschnitt 5 – Umkehrbetrieb des Zählers (Fortsetzung)
Zähler 2" SC-13 und C2, S1-S7
1. Der Umkehrbetrieb gegen den Uhrzeigersinn erfordert einen Linkslaufsatz, der aus einem Zwischengetriebe, Bolzen, Unterlegscheibe und Splint besteht. Zur
Umstellung auf Drehung gegen den Uhrzeigersinn: 1.
Entfernen Sie das Blindwellen-Zahnrad; 2. Bauen Sie
in der Deckelöffnung den neuen Bolzen ein; 3. Montieren Sie das Blindwellen-Zahnrad am neuen Bolzen
sowie am Zwischenzahnrad auf der Blindwelle.
a.Das Kalibrator-Antriebsrad bleibt in seiner
ursprünglichen Position.
b.Bei Rechtslauf wird die Vorgehensweise wieder
umgekehrt. Das Zwischenzahnrad wird dann
überflüssig und kann ausgebaut werden.
c. Ersetzen Sie Unterlegscheiben und Splinte.
2. Bringen Sie den Kalibrator und Zähler wieder an.
a.Stellen Sie vor dem Festziehen der Adapterschrauben sicher, dass Kalibrator- und Zählerrad
korrekt ineinander greifen.
Abbildung 12 - Zähler 2" SC-13 und C2, S1-S7,
Drehung im Uhrzeigersinn
Abbildung 10 – Modell E3-S1, Rechtslauf
Abbildung 13 - Zähler 2" SC-13 und C2, S1-S7
Drehung gegen den Uhrzeigersinn
Abbildung 11 – Modell E3-S1, Linkslauf
Ausgabe/Rev. 0.9 (7/11)
MN01011GE • Seite 7
In MN01011GE Ausgabe / Rev. 0.9 (7 / 11) enthaltene Änderungen:
Seite 5: Abbildung 5, 6 und 7 eingefügt.
Redaktionelle Änderung auf Seite 5: Literaturangaben – P1202.XX wurde in Publikationsnummer PO0A002 geändert; P1205.XX wurde in
Publikationsnummer PO0A001 geändert.
Headquarters:
500 North Sam Houston Parkway West,
Suite 100, Houston, TX 77067 USA
Phone: +1 (281) 260 2190
Fax: +1 (281) 260 2191
Operations:
Measurement Products and Equipment:
Ellerbek, Germany +49 (4101) 3040
Erie, PA USA +1 (814) 898 5000
Die hier enthaltenen Spezifikationen können unangekündigt geändert werden. Wer die
genannten Spezifikationen verwendet, sollte sich beim Hersteller vergewissern, dass die
Spezifikationen aktuell gültig sind. Der Hersteller übernimmt andernfalls keine Verantwortung für
die Verwendung von Spezifikationen, die eventuell geändert wurden und nicht mehr gültig sind.
Integrated Measurement Systems:
Corpus Christi, TX USA +1 (361) 289 3400
Kongsberg, Norway +47 (32) 286700
Kontaktdaten können sich ändern. Für die neuesten Kontaktdaten besuchen Sie bitte unsere
Website unter www.fmctechnologies.com/measurementsolutions und klicken Sie den Link
"Contact Us" [Kontakt] in der linken Spalte an.
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