1. Problem
W kontekście eksploatacji statków wycieczkowych, silnik jest podstawowym zespołem napędowym, a warunki przepływu w rurociągach przednim i tylnym odgrywają kluczową rolę w ocenie efektywności pracy silnika, zużycia paliwa oraz ogólnej wydajności. Wcześniej francuska firma eksploatująca statki wycieczkowe przez długi czas nie dysponowała skutecznymi środkami umożliwiającymi dokładny i rzeczywisty pomiar całkowitej różnicy przepływu między rurociągami przednim i tylnym silnika. To prowadziło do poważnych luk w monitorowaniu stanu pracy silnika i ocenie jego wydajności, uniemożliwiając szybkie wykrywanie potencjalnych problemów, takich jak niska efektywność czy marnowanie paliwa, co stwarzało wiele utrudnień i ukrytych ryzyk dla eksploatacji i konserwacji statku wycieczkowego, a także było niekorzystne dla precyzyjnej kontroli kosztów operacyjnych firmy.
2. Wymagania
Klienci pilnie potrzebują niezawodnego systemu pomiarowego, aby dokładnie uzyskać całkowitą różnicę przepływu między przewodami przednimi a tylnymi silnika statku wycieczkowego. Na podstawie tych danych różnicy, z jednej strony można ocenić sprawność pracy silnika i określić, czy działa on w optymalnym stanie; z drugiej strony mogą one stanowić podstawę do optymalizacji zużycia paliwa, co obniża koszty eksploatacji statku wycieczkowego, zapewniając jednocześnie długotrwałą, stabilną i wydajną pracę silnika oraz bezpieczny rytm normalnej eksploatacji statku wycieczkowego.
3. Wyzwania
Środowisko pracy statków wycieczkowych jest niezwykle skomplikowane, a w maszynowni występują różne czynniki szkodliwe, takie jak drgania, wysoka temperatura, zmiany wilgotności oraz zakłócenia elektromagnetyczne. Te czynniki stawiają bardzo wysokie wymagania dotyczące dokładności, stabilności i odporności na zakłócenia urządzeń pomiarowych. Zwykłe urządzenia do pomiaru przepływu często mają trudności z ciągłym i dokładnym działaniem w tak surowych warunkach, co może prowadzić do odchyleń danych lub nawet awarii urządzenia. Dodatkowo, ze względu na ograniczoną przestrzeń i zwartą konstrukcję statków wycieczkowych, montaż i okablowanie urządzeń pomiarowych napotykają znaczne trudności, wymagając od sprzętu małych gabarytów oraz elastycznych metod instalacji, aby mógł dostosować się do specjalnego układu przestrzennego statków wycieczkowych.
Jujea przeprowadziła kompleksową ocenę i analizę ogólnych potrzeb klienta, opracowała rozwiązania ukierunkowane oraz udzieliła klientowi wskazówek i metod o charakterze doradczym.
4.1 Konfiguracja produktu
Ilość: 4 zestawy
Średnica: DN15
Zakres przepływu: 0,6 - 6 m³/h
Dokładność: ±1%
Połączenie: gwint wewnętrzny
Zasilanie: 24 V DC
Sygnał wyjściowy: 4 - 20 mA
Materiał korpusu: SS304
Materiał ostrza: 2Cr13
Poziom ciśnienia: 6,3 MPa
Ilość: 2 zestawy
Kanały: 3 kanały, z których 2 to kanały wejściowe 4-20 mA do podłączania przepływomierzy turbinowych; 1 kanał służy do wyświetlania różnicy między kanałami 1-2, w tym całkowitej różnicy przepływu i chwilowej różnicy przepływu.
Funkcje: posiada funkcję akumulacji całkowitego przepływu; wyposażony w wyjścia przekaźnikowe 2-kanałowe; interfejs komunikacyjny to
RS485 i obsługuje funkcję USB, z dostarczonym bezpłatnym oprogramowaniem PC; zasilany napięciem 24 VDC; interfejs w wersji angielskiej.
4.2 Konfiguracja systemu i przebieg pracy
a. Instalacja sprzętu: Zainstalować dwa przepływomierze turbinowe marki jujea na rurociągach przednim i tylnim silnika statku wycieczkowego, które służą do zbierania danych przepływu przed i za silnikiem. Przepływomierze posiadają zewnętrzne gwinty łączeniowe, co ułatwia ich montaż i mocowanie na rurociągach. Główne elementy wykonane z materiału SS304 oraz wirnik z materiału 2Cr13 wytrzymują trudne warunki panujące we wnętrzu maszynowni, zapewniając długotrwałą stabilną pracę oraz odporność na negatywne czynniki, takie jak wibracje i wysoka temperatura.
b. Przesyłanie i rejestrowanie danych: Podłącz przepływomierze turbinowe zamontowane odpowiednio przed i za silnikiem do pierwszego i drugiego kanału rejestratora danych GT68R firmy Jujea. Rejestrator odbiera sygnały wyjściowe przepływomierzy w zakresie 4–20 mA i, korzystając z własnej funkcji akumulacji przepływu, rejestruje oraz sumuje otrzymane dane przepływu w czasie rzeczywistym, zapewniając podstawowe dane wspierające kolejne obliczenia różnicowe.
c. Obliczanie i wyświetlanie różnicy: Trzeci kanał rejestratora danych automatycznie oblicza różnicę między danymi przepływu zebranymi przez pierwszy i drugi kanał za pomocą predefiniowanego wewnętrznego wzoru programu, uzyskując całkowitą różnicę przepływu między przednią a tylną rurą silnika oraz wyraźnie ją wyświetlając na interfejsie rejestratora, co ułatwia personelowi bieżące monitorowanie. Tymczasem interfejs komunikacyjny RS485 oraz funkcja USB umożliwiają wygodne przesyłanie danych do komputera, gdzie możliwe jest dalsze analizowanie i przetwarzanie danych za pomocą bezpłatnego oprogramowania PC, takiego jak generowanie raportów danych i analiza trendów, dostarczając tym samym bardziej kompleksowej podstawy dla oceny wydajności silnika i podejmowania decyzji operacyjnych.
5. Wyniki
Dzięki temu systemowi pomiarowemu składającemu się z przepływomierza turbinowego i rejestratora danych GT68R, zaprojektowanemu, opracowanemu i wyprodukowanemu przez producenta jujea, klienci francuscy osiągnęli pomyślnie rzeczywisty i dokładny pomiar całkowitej różnicy przepływu między przewodami przednimi i tylnymi silników statków wycieczkowych. Precyzyjne dane dotyczące różnicy przepływu stanowią solidne wsparcie danych dla monitorowania pracy i oceny wydajności silników statków wycieczkowych. Na podstawie tych danych firmy eksploatujące statki wycieczkowe mogą szybko dostosować parametry pracy silnika, zoptymalizować strategie zużycia paliwa, znacząco poprawić sprawność silnika oraz skutecznie obniżyć koszty eksploatacji. Na przykład na podstawie danych dotyczących różnicy przepływu pracownicy stwierdzili, że w pewnym okresie występowała nieprawidłowa różnica przepływu pomiędzy przodem a tyłem silnika. Po szybkim zbadaniu okazało się, że przyczyną był zużycie wewnętrznych komponentów silnika, wykonano docelowy naprawę, dzięki czemu uniknięto poważniejszych uszkodzeń i większych strat finansowych. Dodatkowo, w trakcie długotrwałej eksploatacji statków wycieczkowych, system ten wykazał doskonałą stabilność i niezawodność, ciągle i stabilnie dostarczając dokładnych danych przepływu, w pełni spełniając wymagania klienta dotyczące pomiaru przepływu, co spotkało się z wysokim uznaniem i pochwałami ze strony klientów. System ten również zadbał o dobrą renomę marki jujea na międzynarodowym rynku pomiarów przemysłowych oraz dostarczył dobry przykład do realizacji kolejnych podobnych projektów pomiarowych w przemyśle.
EN
