Главная » Emerson » Ультразвуковой расходомер Flexim FLUXUS F704

Ультразвуковой расходомер Flexim FLUXUS F704

585 000 ₽

Стационарный накладной ультразвуковой расходомер для точного измерения расхода жидкостей. Диапазон скоростей 0.01-25 м/с, поддержка Modbus, HART.

Категория: Бренд: ,

Описание

Flexim FLUXUS F704 — это стационарный ультразвуковой расходомер с накладными датчиками (clamp‑on), предназначенный для высокоточного бесконтактного измерения объемного расхода практически любых жидкостей в напорных трубопроводах. Благодаря неинвазивной технологии, датчики монтируются на внешнюю стенку трубы, что исключает необходимость врезки, остановки технологического процесса и контакта с измеряемой средой.

Прибор построен на базе передового корреляционного время-импульсного метода измерения (Transit Time) с автоматическим переключением в доплеровский режим (NoiseTrek) при высоком содержании газовых или твердых включений (до 10% объема). Два высокопроизводительных микропроцессора (dual‑core) обеспечивают высокую измерительную динамику, подавление помех и стабильность результатов даже в самых сложных условиях эксплуатации.

Расходомер заключен в прочный герметичный металлический корпус со степенью защиты IP65, что делает его полностью водонепроницаемым и пригодным для использования в суровых промышленных условиях. FLUXUS F704 сертифицирован для установки во взрывоопасных зонах (ATEX Zone 2, IECEx, FM Class I Div. 2) и соответствует требованиям функциональной безопасности SIL2, что подтверждает его высокую надежность в критических применениях.

Модель F704 является активным продуктом в линейке Flexim (Emerson) и находится в производстве. Она может быть поставлена как для новых проектов, так и в качестве запасной части для поддержки существующих систем.

Ключевые особенности и преимущества

  • бесконтактный накладной монтаж (clamp‑on): ультразвуковые датчики крепятся снаружи трубы с помощью специальных хомутов (например, VARIOFIX). Измерение происходит без врезки, остановки технологического процесса и риска утечек. Этот метод исключает падение давления в трубопроводе и не требует обслуживания.
  • высокая точность и широкий динамический диапазон: расходомер обеспечивает высокую точность измерения объемного расхода: ±1.0% от измеряемого значения (опционально ±0.5%). Диапазон измеряемых скоростей потока составляет от 0,01 до 25 м/с.
  • автоматическое переключение между методами измерения: прибор использует время-импульсный корреляционный метод (Transit Time) для чистых жидкостей. При появлении в потоке пузырьков газа или твердых частиц (до 10% по объему) он автоматически переключается в доплеровский режим (NoiseTrek), обеспечивая непрерывное и надежное измерение.
  • прочная конструкция для тяжелых условий: прибор заключен в герметичный металлический корпус со степенью защиты IP65, обеспечивающий полную защиту от пыли и водяных струй. Диапазон рабочих температур электронного блока составляет -10…+60 °C, а накладных датчиков (в зависимости от типа) может достигать от -40 °C до +200 °C.
  • сертификация для взрывоопасных зон и функциональной безопасности: расходомер имеет сертификаты взрывозащиты для установки в зонах 2 (ATEX, IECEx, FM Class I Div. 2), что позволяет использовать его на нефтегазовых, химических и других опасных производственных объектах. Прибор также сертифицирован на соответствие требованиям функциональной безопасности SIL2 (IEC 61508).
  • развитые коммуникационные возможности: FLUXUS F704 поддерживает широкий спектр промышленных протоколов для интеграции в АСУ ТП и системы диспетчеризации: Modbus RTU (RS485), HART, Foundation Fieldbus, BACNet. Аналоговые выходы могут быть сконфигурированы как 0/4…20 мА, 0…1 (10) В, 0…1 (10) кГц.
  • измерение тепловой энергии (теплосчетчик): специализированная версия расходомера FLUXUS F704TE позволяет измерять не только объемный расход, но и количество тепловой энергии в системах отопления и охлаждения. Погрешность измерения количества тепловой энергии соответствует классу С по ГОСТ Р 51649-2000.
  • универсальность применения: прибор работает практически с любыми звукопроводящими жидкостями (вода, нефтепродукты, кислоты, реагенты и т.д.) и на трубах из любых звукопроводящих материалов (сталь, пластик, стекло). Диапазон измеряемых диаметров труб составляет от 6 мм до 6500 мм.
  • автоматическое распознавание датчиков и быстрая настройка: датчики содержат индивидуальные калибровочные данные, которые автоматически считываются электронным блоком. Это ускоряет процесс настройки (менее 5 минут) и гарантирует высокую точность измерений с момента ввода в эксплуатацию.

Технические характеристики:

Параметр Значение
производитель Flexim / Emerson
серия / семейство FLUXUS
тип устройства стационарный ультразвуковой расходомер жидкости
метод измерения время-импульсный корреляционный (Transit Time) с автоматическим переключением на доплеровский (NoiseTrek)
диапазон измеряемых скоростей потока 0,01…25 м/с
основная погрешность измерения расхода ±1% (опционально ±0.5%)
диапазон измеряемых диаметров труб 6…6500 мм
количество измерительных каналов 1 или 2 (в зависимости от исполнения)
степень защиты (IP) IP65
напряжение питания 100…240 В AC (50/60 Гц) или 18…36 В DC
рабочая температура (электронный блок) -10…+60 °C
рабочая температура (накладные датчики) -40…+200 °C (в зависимости от типа датчика); до +400 °C с WaveInjector
выходные сигналы 0/4…20 мА, 0…1 (10) В, 0…1 (10) кГц, релейные выходы
коммуникационные протоколы Modbus RTU (RS485), HART, Foundation Fieldbus, BACNet
маркировка взрывозащиты ATEX Zone 2, IECEx, FM Class I Div. 2
функциональная безопасность SIL2 (IEC / DIN EN 61508)
межповерочный интервал (РФ) 4 года
регистрационный номер Госреестра РФ 56831-14
масса 2.8 кг
страна происхождения Германия
статус продукта (PLM) активный (active)

Применение:

Благодаря высокой точности, надежности и устойчивости к агрессивным средам, стационарный ультразвуковой расходомер Flexim FLUXUS F704 широко используется в различных отраслях промышленности:

  • нефтегазовая и нефтехимическая промышленность: Измерение расхода нефти, нефтепродуктов и химических реагентов на установках первичной переработки, компрессорных станциях, терминалах и нефтебазах. Прибор может устанавливаться во взрывоопасных зонах (ATEX Zone 2).
  • химическая промышленность: Мониторинг расхода агрессивных и ядовитых жидкостей (кислот, щелочей, реагентов) в реакторах, колоннах и технологических линиях. Бесконтактный метод измерения идеален для сред, требующих абсолютной герметичности.
  • водоподготовка и очистка сточных вод: Измерение расхода питьевой, технической воды, канализационных стоков и жидких отходов на насосных станциях и очистных сооружениях.
  • энергетика и теплоэнергетика: Учет расхода и количества тепловой энергии в системах отопления, горячего водоснабжения и охлаждения (чиллеры). Измерение расхода питательной воды на АЭС и ТЭЦ при температурах до 400 °C.
  • пищевая промышленность и фармацевтика: Измерение расхода жидких продуктов, сиропов, молочной продукции и растворов с соблюдением санитарных норм (благодаря отсутствию контакта с измеряемой средой).
  • металлургия и горнодобывающая промышленность: Контроль расхода воды, суспензий и технологических жидкостей на обогатительных фабриках, прокатных станах и в системах охлаждения.
  • атомная энергетика: Измерение расхода питательной воды на атомных электростанциях (АЭС) при температурах до 400 °C.

Важные примечания по эксплуатации:

  • монтаж и установка: датчики монтируются на внешнюю поверхность трубы с помощью специальных зажимов и акустической пасты. Для обеспечения высокой точности измерений необходимо строго соблюдать рекомендации производителя по выбору места установки и подготовке поверхности трубы. Для труб с высокими температурами (до +400 °C) используются специальные высокотемпературные датчики и волноводы WaveInjector.
  • настройка и ввод в эксплуатацию: благодаря функции автоматического распознавания датчиков, прибор готов к работе практически сразу после подключения. Конфигурация параметров может выполняться через меню на самом устройстве или через ПК с использованием диагностического интерфейса RS232.
  • сертификация и поверка: расходомер внесен в Государственный реестр средств измерений РФ (регистрационный номер 56831-14). Межповерочный интервал составляет 4 года, что снижает эксплуатационные расходы.
  • условия эксплуатации: прибор имеет степень защиты IP65 и может устанавливаться на открытом воздухе. Однако следует избегать длительного воздействия прямых солнечных лучей и обеспечивать достаточную вентиляцию электронного блока для отвода тепла.
  • совместимость: расходомер совместим с широким спектром накладных датчиков Flexim, которые выбираются в зависимости от диаметра трубы, температуры и свойств измеряемой среды. Для измерения тепловой энергии требуется подключение термометров сопротивления Pt100.

Детали

Состояние

Новый

FAQs

Часто задаваемые вопросы по ультразвуковому расходомеру Flexim FLUXUS F704
1. Как правильно выбрать место установки накладных датчиков, чтобы избежать влияния помех и получить паспортную точность? Основное правило — обеспечить ламинарный профиль потока. Требования по прямым участкам аналогичны другим расходомерам: 10 DN до и 5 DN после места установки при отсутствии гидравлических возмущений, либо 15–20 DN после колена 90°, 30–40 DN после регулирующего клапана. Датчики следует монтировать на вертикальном участке трубы с восходящим потоком либо на горизонтальном участке, но строго по бокам (на 3 и 9 часов), чтобы минимизировать влияние пузырьков газа (вверху) и осадка (внизу). Для труб с толстой стенкой или сильно зашумлённых сред может потребоваться установка на участке с минимальной вибрацией; встроенный режим NoiseTrek компенсирует часть помех, но не заменяет правильного выбора позиции. 2. Какие типы накладных датчиков совместимы с F704 и как подобрать их под конкретные условия? Flexim предлагает несколько серий датчиков для разных диаметров труб, температур и материалов:
  • CDM2 – для труб от 6 до 50 мм, температура до +130 °C;
  • CDP – универсальные датчики среднего размера (DN 15–100), до +200 °C;
  • CDQ – для средних/больших труб (DN 50–400), до +200 °C;
  • CDW – для больших труб (DN 100–3000), до +150 °C;
  • CDX – для очень больших труб (DN 500–6500) и высоких температур до +400 °C при использовании волноводов WaveInjector. Выбор определяется рабочей температурой, толщиной стенки и материалом трубы. Все датчики поставляются с индивидуальным калибровочным файлом, автоматически считываемым электронным блоком, что исключает ошибки при замене.
3. Как выполнить настройку параметров трубы, жидкости и среды на месте: пошаговый алгоритм? После подключения датчиков и подачи питания:
  • В главном меню выберите Parameter → Pipe Config и введите точный наружный диаметр, толщину стенки и материал трубы (или скорость звука в материале).
  • Задайте тип измеряемой среды (Fluid) — можно выбрать из библиотеки (вода, нефтепродукты, хладагенты…) или ввести скорость звука и плотность вручную.
  • Укажите конфигурацию датчиков (тип и способ монтажа: одинарный/двойной ход луча, прямое крепление или на рейлинге).
  • Сохраните настройки, после чего прибор выполнит автоматическое определение расстояния между датчиками и предложит установить их по маркерным рискам. Если используется VARIOFIX, достаточно зафиксировать их в рекомендованном положении — электроника сама компенсирует отклонения при сканировании сигнала.
4. Что означают диагностические параметры «Amplitude», «SNR» и «Sound Speed», и каковы допустимые значения?
  • Амплитуда сигнала (Amplitude): значение выше 50 % считается отличным, от 20 до 50 % — приемлемым, ниже 20 % — ухудшенным. Снижение может говорить о плохом контакте датчика, загрязнении стенки или неправильном позиционировании.
  • Отношение сигнал/шум (SNR): должно быть не ниже 10 дБ для стабильного измерения; при значениях менее 6 дБ возможны пропадания сигнала. Причиной шума часто являются сильная вибрация трубы, высокая концентрация пузырьков или электрические наводки.
  • Скорость звука в среде: индицируется вычисленное значение. Оно должно близко совпадать с теоретическим для данной жидкости при её температуре; расхождение более чем на 5 % указывает на неправильный выбор среды или наличие значительного количества включений.
5. Прибор постоянно переключается между Transit Time и NoiseTrek, показания «плавают». Как добиться стабильного измерения? Переключение режимов нормально при наличии газовых пузырьков или частиц. Чтобы стабилизировать работу:
  • Проверьте правильность установки датчиков (см. вопрос 1) и качество акустического контакта — нанесите свежую пасту, удалите окалину/краску под датчиками.
  • В параметре Measuring выберите принудительный режим Transit Time, если среда заведомо чистая, но NoiseTrek включается из-за кратковременных помех; в поле AutoSwitch можно задать задержку перехода.
  • Увеличьте демпфирование (Damping) до 10–20 с, чтобы фильтровать кратковременные флуктуации.
  • Если проблема сохраняется, возможно, труба имеет внутреннюю коррозию или отслоения, создающие акустический шум. В таком случае рекомендована установка в две нитки (dual-path) или калибровка смещения.
6. Как сконфигурировать аналоговый выход 4–20 мА на нужный диапазон расхода? Меню Output → Analog Out 1:
  • Выберите источник (Source) — обычно «Flow Velocity» или «Volum. Flow» (объёмный расход).
  • Задайте нижний предел (4 mA Value) — чаще всего 0 или минимальный ожидаемый расход, и верхний предел (20 mA Value) — верхняя граница измерения.
  • Можно также настроить выход на температуру или скорость звука, если прибор используется как тепловычислитель или диагностический инструмент.
  • При необходимости выхода за стандартный диапазон поддерживается работа в режиме NAMUR NE43 (3,8–20,5 мА).
7. Можно ли измерить расход в частично заполненной трубе? Нет, стандартный Transit Time/NoiseTrek требует полностью заполненного сечения. Если есть риск опорожнения, следует установить датчик на вертикальном участке с восходящим потоком, где всегда обеспечено заполнение. Для открытых каналов применяются другие модели Flexim (серии FLUXUS для частично заполненных труб или лотков). 8. Как провести поверку/калибровку на месте без демонтажа? Благодаря бесконтактному исполнению имитационная проверка нуля и калибровка усиления выполняются через встроенное ПО:
  • В меню Service → Calibration можно запустить процедуру «Zero Check» при перекрытом трубопроводе и полной остановке потока — прибор должен показать нулевой расход (допуск ± несколько мм/с).
  • Комплексная поверка проводится в аккредитованной лаборатории на проливной установке, но межповерочный интервал в РФ — 4 года, поэтому часто можно обойтись метрологическим контролем по параметрам.
  • При необходимости коррекции постоянного смещения (Offset) можно задать значение в мм/с в меню калибровки, предварительно согласовав с методикой поверки.
9. Как измерить тепловую энергию с помощью версии F704TE? Что для этого нужно? Версия теплосчётчика имеет дополнительный модуль для подключения двух термометров сопротивления Pt100 (или Pt1000) к выделенным клеммам. Порядок:
  • Подключите датчики температуры на подающий и обратный трубопровод, соблюдая полярность (четырехпроводная схема).
  • В меню Parameter → Thermal Energy активируйте функцию и укажите места установки термодатчиков (Supply = подача, Return = обратка).
  • Выберите рабочую жидкость из библиотеки (обычно вода, гликолевые смеси) — прибор автоматически возьмёт теплоёмкость и плотность по температуре.
  • Настройте выход тепловой энергии (например, на отдельный аналоговый выход или цифровой интерфейс). Погрешность измерения энергии будет соответствовать классу C по ГОСТ Р 51649.
10. Как обновить прошивку F704 и можно ли это сделать без визита сервисного инженера? Обновление прошивки возможно через встроенный сервисный интерфейс RS232 с помощью специального переходника Flexim и программы FluxusDiag (или FluxusService). Процедура:
  • Подключите ПК к сервисному разъёму, запустите FluxusDiag, выберите Upgrade Firmware.
  • Загрузите файл прошивки, полученный от производителя (завод предоставляет его по запросу для устранения конкретных проблем или добавления функций).
  • Во время обновления токовый выход может перейти в аварийный режим, поэтому переведите систему управления в ручной режим. После перезагрузки все настройки пользователя сохраняются, сбрасываются только временные кэшированные данные.
11. Как сбросить параметры к заводским установкам, не потеряв калибровку датчиков? В меню Service → Factory Default выберите Reset Config Only. Это сотрёт все настройки трубы, среды и выходов, но оставит неизменными калибровочные константы датчика (нулевые значения, коэффициенты, хранящиеся в защищённой области памяти). Полный сброс с удалением калибровок потребует повторной загрузки данных через интерфейс с оригинального файла датчиков. 12. Как интегрировать F704 в SCADA по протоколу Modbus RTU?
  • Физический уровень: подключите к клеммам D1, D0 и общему проводу интерфейса RS485 (двухпроводная линия). Убедитесь, что на последнем приборе включена терминация (переключатель или внешний резистор 120 Ом).
  • В меню Interface → Modbus задайте адрес устройства (ID 1–247), скорость (по умолчанию 19200 бит/с), чётность.
  • Карта регистров описана в руководстве по Modbus. Основные значения расхода (32-битные float) находятся, как правило, в регистрах Holding Register 40001–40002 (для объёмного расхода), 40003–40004 (для скорости потока), температура и энергия — в соседних группах. Используйте функцию чтения Input Registers 3x.
  • Проверьте согласованность единиц измерения: аналоговый выход и Modbus обычно конфигурируются независимо.
13. Влияет ли внутреннее цементное или эпоксидное покрытие трубы на точность? Да, толстое покрытие с акустическими свойствами, отличными от основного металла, создаёт дополнительное время задержки сигнала. F704 позволяет ввести параметры покрытия вручную: в меню Pipe Config активируйте опцию Lining и укажите материал и толщину покрытия. Если покрытие неизвестно, можно измерить общую толщину стенки вместе с покрытием и ввести её как однородную толщину; при этом возникнет небольшая дополнительная погрешность, которую можно скорректировать путём однократного сравнения с эталонным расходомером (калибровкой смещения). 14. Как часто нужно менять акустическую пасту и какие требования к её нанесению? Паста является расходным материалом: при постоянной эксплуатации и температуре ниже +80 °C замену рекомендуется проводить раз в 1–2 года, в высокотемпературных применениях (ближе к +200 °C) — каждые 6 месяцев, так как со временем она высыхает или теряет эластичность. Пасту наносят тонким равномерным слоем без воздушных пузырей на всю площадь контактной поверхности датчика. Для особо высоких температур (>200 °C) применяют термостойкие компаунды или специальные пластины WaveInjector, не требующие периодической смазки. 15. Какие настройки обязательны для соблюдения требований SIL2? Версия F704 с сертификатом SIL2 требует:
  • Активации расширенной самодиагностики (Diag → Safety Function) и выбора безопасного состояния выхода (например, 0 мА или 20 мА в зависимости от конфигурации аварийного отключения).
  • Настройки порогов срабатывания для внутреннего контроля микропроцессора и памяти (CRC, Watchdog) — обычно выполняются на заводе или по специальной процедуре.
  • Периодического теста (Proof Test) с интервалом, указанным в сертификате безопасности (обычно раз в 2–4 года), путём подачи имитированных сигналов или сравнения с эталоном.
  • Изменения любых параметров, влияющих на безопасность, должны фиксироваться и требовать доступа с авторизацией (Password Protection).
16. Как правильно запитать расходомер от 24 В DC и 230 В AC, есть ли защита от переполюсовки? Клеммы питания промаркированы: для AC — L, N, PE; для DC — 24V (+), 0V (–), PE. При подаче постоянного напряжения соблюдайте полярность. Встроенная защита от обратной полярности имеется, но длительная неправильная подача может повредить предохранитель на входе. Если используется питание 18–36 В DC, сечение проводов должно быть не менее 0,75 мм². Категорически запрещается подавать переменное напряжение на клеммы постоянного тока и наоборот. После подачи питания на дисплее в течение нескольких секунд отображается экран загрузки, а затем основное меню; при отсутствии индикации проверьте предохранитель (на плате, заменяемый только в сервис-центре). 17. На дисплее появилась ошибка «No signal» или «Signal lost». Что предпринять?
  • Проверьте, не сдвинулись ли датчики, надёжно ли они прижаты к трубе, целы ли кабели.
  • Очистите поверхность трубы под датчиками, нанесите свежую акустическую пасту.
  • В меню Diagnosis посмотрите текущие значения амплитуды и SNR. Если амплитуда 0 %, проверьте сопротивление кабелей датчиков (между центральным и экраном должно быть несколько МОм).
  • Убедитесь, что параметры трубы и жидкости введены корректно, и среда действительно полностью заполняет трубу. В пустой трубе сигнал пропадает — это нормально.
  • Если все настройки верны, а сигнал не восстанавливается, выполните автонастройку заново: Service → Scanning → Automatic Transducer Positioning. При необходимости выберите другой монтаж (например, если ранее был один ход луча, попробуйте двойной).
18. Можно ли использовать один блок F704 с двумя парами датчиков (dual channel)? Зависит от заказанного исполнения. Существует версия F704 2-канальная, которая позволяет подключать два независимых измерительных тракта. Это удобно для резервирования или для измерения расхода на двух разных трубопроводах одним электронным блоком. В 1-канальной версии дополнительный вход отсутствует. Проверьте код модели: если там указано «2-channel», значит, такое возможно; в противном случае потребуется только один комплект датчиков. 19. Как настроить релейный выход на сигнализацию превышения расхода или системную ошибку? В меню Output → Relay Out выберите режим «Limit» или «Alarm». Для сигнализации по верхнему пределу:
  • Source — объемный расход, режим — High, задайте Upper Limit (уставку) и гистерезис.
  • Функция «Error» позволяет замкнуть/разомкнуть контакты при любой внутренней неисправности (обрыв датчика, низкий сигнал), что полезно для систем противоаварийной защиты.
  • Контакты реле сухие, рассчитаны на коммутацию 230 В AC / 1 А, поэтому могут напрямую управлять звуковой сигнализацией или подавать питание на внешний световой оповещатель.
20. Какое время демпфирования рекомендуется при сильных пульсациях потока? При установке за поршневым насосом или на линии с частыми гидроударами базовое демпфирование 5–10 с может оказаться недостаточным, и выходной ток будет колебаться. В меню Parameter → Damping можно задать значение вплоть до 60 секунд. Однако слишком большое демпфирование делает систему инерционной; компромисс обычно составляет 15–30 с. Для критичных контуров регулирования лучше комбинировать небольшое демпфирование (2–5 с) с программной фильтрацией в ПЛК или использовать импульсный выход, который усредняет расход за фиксированные интервалы.