RISONIC modularMedida de caudal ultrasónica por el tiempo de propagación en tubos a presión y canales abiertos.

REGULACIÓN DE CAUDAL • VIGILANCIA DE TUBOS A PRESIÓN •BALANCE DE AGUA • MEDIDA DE EFICIENCIA DE TURBINAS/BOMBAS

LAN LAN

LAN

WANVPN

Arquitectura modularEn lo esencial, el RISONIC modular está basado en:- el módulo RISONIC Controller- uno hasta cuatro módulos RISONIC Ultrasonic Transit Time

(de tiempo de propagación ultrasónica)- así como en los diferentes sensores ultrasónicos

(modelo según la aplicación)

En el módulo de medida por el tiempo de propagación ultrasónica RISONIC Ultrasonic Transit Time se acondicionan las señales de los sensores y se preprocesan para su entrega al controlador. En el módulo RISONIC Controller se recopilan los datos de los sensores y, a partir de éstos, se calcula el caudal exacto y otras variables de medida. Gracias al enlace vía Ethernet es posible el funcionamien-to de los módulos alejados unos de otros.

Manejo sencilloManejo ameno para el usuario a la hora de la parametrización y de la operación del dispositivo.- Interfaz de usuario sencilla incorporada- Display LCD iluminado- Indicación automática de medidas- Árbol de menús para consultas manuales y mantenimiento- Interfaz de web para parametrización y consulta remota

RISONIC modular se ha desarrollado para la medida de cau-dal en tubos a presión llenos/parcialmente llenos y canales abiertos. Entre sus áreas de aplicación típicas destacan las centrales hidroeléctricas, las instalaciones de suministro de agua potable, los sistemas de irrigación o los circuitos de agua de refrigeración.

Aplicación- Regulación de caudal- Balance hídrico- Vigilancia de tubos a presión- Medida de la eficiencia de turbinas y bombas

(IEC 60041, ASME PTC 18)

Beneficios para el cliente- Alta precisión de medida gracias al

procesamiento digital de señales optimizado- Utilizable en condiciones hidráulicas difíciles - Uso también en entornos severos- Medición de caudal en ambos sentidos

(central de acumulación por bombeo)- Multisection / Multipipe (multisección/multitubo)- Exento de mantenimiento, estabilidad a largo plazo- No requiere recalibración - Numerosas y variadas opciones de diagnóstico- Interfaces de comunicación estandarizadas- Modo Low Power / Sleep (Baja potencia / Siesta)- Registrador integrado de datos con consulta

remota vía interfaz de web

Aplicaciones

Sencillo, flexible y versátil.

Central generadora Irrigación Abastecimiento de agua

Principio de funcionamiento

Método del tiempo de propagación ultrasónicaLos sensores A y B actúan, de manera alterna, como emisor o como receptor. El oscilador piezocerámico se estimula con un impulso de tensión. El impulso ultrasónico se propaga a través del medio a medir.En el lado opuesto, el impulso se recibe, se convierte en una señal eléctrica y se evalúa. Una onda acústica se propaga en el sentido de flujo con mayor rapidez que en el sentido opuesto al de flujo. RISONIC modular mide los tiempos de propagación tAB y tBA. La diferencia entre tiempos de propagación (tAB – tBA) de ambas ondas ultrasónicas es directamente proporcional a la velocidad media de flujo del medio. A partir de las velocidades medias del flujo y la geometría del tubo puede determinarse el caudal.

Con una medición de varios circuitos, en condiciones hidráulicas difíciles, puede mejorarse la precisión de medida.

Ethernet

Sensor B

Sensor A

Dispositivo de medida de varios circuitos cruzados

Dispositivo de medida de varios circuitos

Dispositivo de medida de un circuito

Características técnicas

Precisión de medida Hasta el 0,5% de la indicación de medidas (en función del número de circuitos de medida, de las condiciones hidráulicas así como de las variables geométricas (como ángulo de circuito, longitud de circuito) y su precisión en el punto de medida).

Número máx. de circuitos de medida 16

Número máx. de módulos Ultrasonic 4

Número de circuitos de medida por cada módulo Ultrasonic

1 hasta 4 circuitos de medida en un gran número de disposiciones de circuitos diferentes

Número máx. de puntos de medida 4

Diámetro de tubo 0,3 hasta 20 m (con un ángulo de circuito de 45°)

Anchura de canal 0,75 hasta 100 m (con un ángulo de circuito de 45°)

Velocidad de flujo ±20 m/s

Distancia entre módulo Ultrasonic y sensores

máx. 300 m en sensores de 1 MHzmáx. 500 m en sensores de 500 kHzmáx. 1000 m en sensores de 200 kHz

Interfaces de módulo Controller - LAN1: Ethernet 10/100 BaseT, USB 1.1 Host, Compact Flash Card- COM1: RS232, COM2: RS485, COM3: RS485- Relé de estado (Status)

Interfaces de módulo Ultrasonic - 1 salida analógica, 1 entrada analógica (4 … 20 mA)- 4 salidas de relé

Alimentación eléctrica 24 VDC (19.2 … 30 V)

Potencia absorbida Módulo Controller: < 10 WMódulo Ultrasonic: < 5 WModo Sleep (Siesta): < 0,5 W

Protección contra sobretensiones Integrada

Clase de protección IP 20 en guía DIN IP 65 en caja de campo

Rango de temperaturas de trabajo -20 hasta +70 °C

Temperatura de almacenamiento -40 hasta +85 °C

Dimensiones de dispositivo (Al, An, Pr) Módulo Controller: 147 x 146 x 64 mmMódulo Ultrasonic: 184 x 147 x 52 mm

Peso Módulo Controller: aprox. 1,1 kgMódulo Ultrasonic: aprox. 1,3 kg

Opciones de montaje - Engatillado en guía DIN TS 35 dentro de armario eléctrico- Montado dentro de carcasa de campo IP65

Factores que influyen en la precisión de medida:• Tipo de determinación de los tiempos de propagación y de la diferencia de tiempos de propagación• Precisión de los datos geométricos del dispositivo de medida• Método de integración para el cálculo del caudal a partir de las velocidades de circuito

y de los datos geométricos

Influencia de la suciedadLa presencia de impurezas (habitualmente arena de sílice) en el agua atenúa el impulso ultrasónico, imposibilitan-do, en casos extremos, una medición válida. La atenuación depende de la frecuencia ultrasónica, de la tempera-tura y de las propiedades de las partículas. RISONIC Modular está dotado de control automático de ganancia para poder reaccionar al ensuciamiento del agua.Las variaciones de la composición del agua pueden detectarse mediante vigilancia de las formas de señal ultrasó-nica. Las herramientas de configuración propias de Rittmeyer permiten estimar el alcance en la medida en que la composición del agua sea conocida.

Caudal

Qv(y)

y

Q

y

v(y)

y

Qv(y)

8.4

7.8

7.2

6.6

6.0

Engineering

Herramientas y métodos eficientesPara la elección del dispositivo de medida resultan determinantes los siguientes factores determinados por el cliente y su instalación:- Geometría de tubo incl. elementos obstaculizantes- Finalidad de la medición- Requisito de precisión de medición

Como servicio en condiciones hidráulicas difíciles, Rittmeyer ofrece una simulación tipo CFD (Computational Fluid Dynamics). La simulación por CFD soporta la elección del lugar óptimo de montaje, la orientación de los circuitos de medida así como la integración. Además, a partir de la simulación puede estimarse la precisión de medida.

En un primer paso se determina el lugar de montaje óptimo para las condiciones en cuestión. Acto seguido, teni-endo presentes los factores arriba señalados, se define el dispositivo y la orientación de medida. Con un dispositi-vo de medida de varios circuitos pueden acortarse los tramos de amortiguación.

Reglas prácticas para tramos de amortiguación (flujo de izquierda a derecha) para medición con 1 circuito y precisión del 1%.

A continuación, sobre la base de las condiciones hidráulicas, se elige un método de integración adecuado para el cálculo del flujo. Estos métodos proporcionan las ubicaciones de los sensores y la ponderación de los distintos cir-cuitos de medida. En función del grado de dificultad de las condiciones hidráulicas y de los requisitos de precisión puede elegirse entre diferentes métodos de integración.

Método de integraciónPara tubo (redondo): Gauss-Jacobi OWICS (Optimal Weighted OWISS (Optimal Weighted Integration for Simulated Sections Integration for Circular Sections (Integración ponderada óptima (Integración ponderada óptima para secciones simuladas)) para secciones circulares))

Para tubo (rectangular): Gauss-Legendre OWIRS (Optimal Weighted Integration for Rectangular Sections (Integración ponderada óptima para secciones rectangulares))

Codo de 90° o pieza en T Dos codos de 90° en un mismo plano

Dos codos de 90° en dos planos

Idealización sencillísima de un perfil de v (turbulento)

Perfil de v turbulento idealizado

Perfil de v simulado en condiciones hidráulicas dificilísimas

Compuerta parcialmente abierta Bombas

Reducción

Velocidad de flujo

Instalación/puesta en servicio

Probado en la prácticaOtros requisitos importantes para una medición de caudal de primera clase son la instalación profesional de los sensores en las posiciones teóricas definidas, una determinación profesional del área de sección del tubo en el punto de medida así como la medición de las posiciones exactas de los sensores instalados.

Montaje por cuenta propia de los sensoresRittmeyer cuenta con un gran número de prác-ticas herramientas de marcado e instalación.

Instalación de precisiónPara quienes exijan precisiones elevadísimas, Rittmeyer recomienda una instalación de precis-ión gracias a nuestro personal experto.Para la determinación de las variables geométri-cas en el punto de medida, Rittmeyer utiliza un teodolito con interferómetro integrado para la medición de distancia y provisto de un puntero láser accesorio.

Servicios- Determinación del área de sección del tubo- Determinación de las posiciones de montaje

de los sensores - Instalación de los sensores - Remedición de los sensores incorporados - Cableado de los sensores - Definición de las medidas de protección contra

sobrepresión y daños mecánicos - Parametrización del instrumento de medida - Puesta en servicio- Test- Formación de clientes- Servicio

Medición con teodolito

Determinación de las posiciones de los sensores

Taladrado de los agujeros de los sensores

Medida

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Integrada, presencia internacional,altas prestaciones

Delegación comercial enEE.UU.

Oficina de Representación en Singapur

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SCHWEIZ (Sede central)Rittmeyer AGInwilerriedstrasse 57Postfach 464CH-6341 BaarTel. +41 41 767 10 00Fax +41 41 767 10 70E-Mail info@rittmeyer.com

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Rittmeyer desarrolla, fabrica e instala dispositivos, sistemas e in-stalaciones de medida y control central para los sectores de abas-tecimiento de aguas y energético. Rittmeyer, fundada en 1904, hasta la fecha ha puesto en servicio más de 20.000 instalaciones. Con sus 8 filiales, una delegación de ventas y representación así como represen-tantes en más de 25 países conta-mos con presencia y desarrollamos actividades en todo el mundo.

Gracias al empleo de la más mo-derna tecnología, un know-how de liderazgo y una calidad altísima, realizamos soluciones fiables, precis-as y a medida.

RittmeyerUna empresadel grupo BRUGG.