Расходомер газа: измерение, госты, методы | ЭМИС

Расходомер газа: измерение, госты, методы | ЭМИС Анемометр

Виды газовых счетчиков по назначению

У абсолютного большинства счетчиков функция одна — фиксировать объем проходящего природного газа (или многокомпонентной газовой смеси). Но в зависимости от конструкции, пропускной способности и других факторов расходомеры можно условно отнести к нескольким категориям:

  1. Транспортные счетчики. Достаточно редкие, при этом максимально точные. Используются для фиксации объемов перевозимого топлива, отвечают за контроль при заполнении и опорожнении резервуаров. Установку транспортных газовых счетчиков повышенной точности предприятия проводят для борьбы со злоупотреблениями.
  2. Бытовые счетчики. Самые распространенные, при этом обладающие большим запасом прочности и неплохой точностью. Ставятся такие приборы учета в квартирах и домах, могут быть рассчитаны на внутренний или наружный монтаж. Во втором случае снабжаются специальными узлами для компенсации перепадов температур (термокорректировка в температурном диапазоне от -40 до 40°С, индекс «Т» в маркировке прибора). Пропускная способность — обычно не более 6 кубометров в час.
  3. Коммунально-бытовые счетчики. Отличаются от бытовых большими размерами и большей пропускной способностью (от 10 до 40 кубических метров в час). Используются для группового учета в многоквартирных домах, а также в общественных зданиях или на других коммунальных объектах.
  4. Промышленные счетчики. Используются на газотранспортных предприятиях, в производственных комплексах и т.д. Производятся с большим запасом прочности и надежности, пропускная способность промышленных приборов учета — от 40 м3 в час и более.

Диаметр трубопровода

Независимо от того, врезной, погружной или накладной расходомер будет использоваться, следует уточнить диаметр трубопровода на участке, где требуется установить расходомер.Расходомеры с измерительной секцией

При выборе врезного расходомера диаметр трубопровода является одним из основных параметров, так как данные приборы отличаются диаметром встроенной измерительной секции. Что касается погружных расходомеров, то может показаться, что при ни использовании диаметр не имеет значения, так как зонд расходомера можно погрузить в поток при любом диаметре, однако из-за того, что чувствительный элемент прибора (находящийся на конце зонда) должен быть помещен точно в центре трубопровода, следует удостовериться, что длины зонда хватит для монтажа на конкретном участке.

Допустим, внешний диаметр трубопровода составляет 200 мм. Значит погрузить зонд нужно будет на 100 мм. Еще 100-120 мм потребуется на осуществление монтажа. Таким образом, минимальная длина зонда при данном диаметре должна составлять 220 мм. Большинство расходомеров доступны в различных исполнениях, отличающихся длиной зонда. Так для расходомера VA 400 существуют исполнения с длиной 120, 220, 300 и 400 мм.

Достоинства, недостатки расходомеров

Не так давно ультразвуковой расходомер газа использовался только для коммерческого учета природного топлива, для технологического контроля. Теперь ситуация немного изменилась: появились небольшие, удобные бытовые приборы, которые имеют несколько преимуществ перед другими видами измерительного оборудования. Однако они также не лишены некоторых недостатков.

К плюсам ультразвуковых расходомеров относится:

  • стабильность показаний;
  • длительный срок эксплуатации;
  • устойчивость к вибрациям, ударам;
  • высочайшая точность измерения (0,3-1%);
  • независимость от малого давления, скорости;
  • невысокий уровень потребления электричества;
  • отсутствие подвижных частей, требующих замены;
  • возможность работы с загрязненной газовой средой;
  • довольно широкий диапазон измерений (от 1:200 до 1:400);
  • возможность контроль расхода газообразных веществ, жидкостей;
  • разные условия эксплуатации: диапазон температур от -50 до 50°;
  • возможность измерения скорости потока сразу в двух направлениях;
  • универсальность: ультразвуковые приборы могут измерять разные виды топлива: природный газ, биогаз, промышленные газы;
  • отсутствие для потока любых препятствий, которые могут спровоцировать внезапное падение давления или повреждение оборудования.

Есть модели приборов, в которых предусмотрено питание от аккумулятора. Ультразвуковой расходомер газа может устанавливаться на трубопроводы любого диаметра, начиная от 10 мм.

Минусы у данных расходомеров есть. Это:

  • сложность ультразвуковых устройств, их высокая цена, превышающая стоимость электромагнитных и тахометрических моделей в 3-4 раза;
  • необходимость обеспечить относительно длинные участки перед и после прибора;
  • потенциальное влияние на измерительное оборудование пузырьков воздуха;
  • контроль отложений, его необходимо обеспечить на рабочем участке;
  • ограничения, касающиеся минимальной скорости потока;
  • необходимость грамотной настройки оборудования;
  • зависимость от температуры воды.

Несмотря на то, что недостатки у ультразвукового оборудования есть, достоинств у него все же больше, поэтому популярность таких приборов постепенно растет.

Классификация и конструктивные исполнения расходомеров | эталон-прибор

РАСХОДОМЕРЫ – это технические устройства, предназначенные для измерения расхода жидкостей и газов.

   ПО ВИДУ РАСХОДА:

   объемныеопределение массового расхода происходит косвенным методом;
   массовые – напрямую измеряют массовый расход жидкости.

   ПО ПРИНЦИПАМ ИЗМЕРЕНИЯ:
   (т. е. по тем физическим явлениям, с помощью которых измеряемая величина преобразуется в выходной сигнал первичного преобразователя расходомера)

   расходомеры переменного перепада давления, основанные на зависимости перепада давления, создаваемого преобразователем расхода, установленным в трубопроводе, от расхода измеряемой среды;
   электромагнитные расходомеры, преобразующие скорость движущейся в магнитном поле электропроводящей жидкости в ЭДС;
   • вихревые расходомеры, принцип действия которых основан на зависимости частоты отрыва вихрей, возникающих при обтекании потоком вихреобразователя-призмы с острыми кромками, установленной в трубопроводе, от расхода измеряемой среды;
   ультразвуковые расходомеры, использующие зависимость разности времени прохождения ультразвуковой волны по и против направления потока, или сдвига частоты отраженной ультразвуковой волны (эффект Доплера) от скорости измеряемой среды;
   расходомеры постоянного перепада давления — ротаметры, преобразующие скоростной напор, а соответственно, и расход измеряемой среды, в перемещение тела обтекания;
   массовые кориолисовые расходомеры, основанные на инерционном воздействии на сенсор массы жидкости, движущейся одновременно с угловым ускорением.

Конструктивно в общем случае расходомеры состоят из первичного преобразователя — измерительной части и вторичного преобразователя — электронного блока.

   ПО КОНСТРУКЦИИ ПЕРВИЧНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ:

   • полнопроточные, первичный преобразователь которых встраивается непосредственно в поперечное сечение трубопровода;
   • погружные, первичный преобразователь которых вставляется в трубопровод через отверстие. Данные приборы, в зависимости от конструкции, возможно монтировать/демонтировать без снятия давления в трубопроводе;
   • с накладными первичными преобразователями, монтируемые непосредственно на внешней поверхности трубопровода. Из приведенных выше видов расходомеров с накладными первичными преобразователями изготавливаются только ультразвуковые расходомеры.

Основным видом соединения полнопроточных расходомеров с трубопроводом является фланцевое. При этом существует две его разновидности:

  • традиционное фланцевое соединение, когда проточная часть расходомера имеет фланцы на входе и выходе, которые болтами или шпильками прикручиваются к ответным фланцам трубопровода;

Фланцевое соединение

  • сэндвичевое соединение, когда проточная часть расходомера своих фланцев не имеет, а зажимается между ответными фланцами трубопровода с помощью длинных шпилек.
Про анемометры:  Перевод котла на сжиженный газ: переделка и перенастройка котла под баллонное топливо

Сэндвичевое соединение

Обе разновидности фланцевого соединения одинаково надежны, однако, сэндвичевое соединение требует большей аккуратности при выполнении сварочных работ и монтаже расходомера. С другой стороны, стоимость расходомеров с сэндвичевым соединением обычно значительно ниже, чем с фланцевым по причине меньшей металлоемкости.

   ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ:

Полнопроточные расходомеры точнее всех определяют среднюю скорость потока, так как производят измерения по всему сечению потока. Соответственно они имеют более низкую погрешность измерений, вплоть до ±0,2…0,5% измеряемой величины.

Точность измерения расхода массовыми кориолисовыми расходомерами практически не зависит от профиля потока, что позволяет добиться погрешности измерения массового расхода порядка ±0,1…0,2% измеряемой величины.

Погружные расходомеры производят измерения скорости потока в одной точке. Средняя скорость потока определяется в них на основании существующих теоретических и экспериментальных зависимостей распределения скоростей потока по сечению трубопровода. Различные возмущающие воздействия приводят к искажению профиля потока, что не может не сказываться на результатах измерения этими приборами. На данный момент погрешность измерений погружных расходомеров составляет порядка ±1…2% шкалы и существенно зависит от правильности их установки.

Ультразвуковые расходомеры измеряют скорость потока в одной или нескольких плоскостях сечения потока в зависимости от количества первичных преобразователей, что определяет их погрешность измерений расхода, составляющую ±1…3% измеряемой величины. Погрешность данных приборов также зависит от правильности и места установки первичных преобразователей.

   ПО КОМПОНОВКЕ:

   • интегрального исполнения — вторичный преобразователь монтируется непосредственно на первичном преобразователе;
разнесенного исполнения — вторичный преобразователь монтируется на некотором удалении от первичного и соединяется с ним кабелем.

Исполнения расходомеров

В большинстве случаев целесообразнее применять расходомеры в интегральном исполнении.

Однако, существует ряд факторов, при наличии которых используют расходомеры в разнесенном исполнении:
   • высокая температура измеряемой среды;
   • высокая температура окружающей среды в месте установки расходомера;
   • высокая вибрация трубопровода;
   • возможность затопления места установки расходомера (для таких случаев первичные преобразователи, как правило, имеют водонепроницаемое исполнение IP68);
   • затрудненный доступ к месту установки расходомера.

   ПО ВИДУ ВЗРЫВОЗАЩИТЫ: 

На многих производствах существуют взрывоопасные зоны, в которых из-за утечек и испарения горючих веществ находятся или могут возникать взрывоопасные газовые среды. В таких зонах необходимо применять расходомеры во взрывозащищенном исполнении.

Наибольшее распространение получили два вида взрывозащиты расходомеров:

   • искробезопасная цепь — данный метод подразумевает, что при возникновении искры в электрических цепях прибора ее мощности будет недостаточно для воспламенения взрывоопасной смеси;
   • взрывонепроницаемая оболочка — данный метод подразумевает, что электрические цепи прибора помещены в специальную особо прочную оболочку. При этом не исключается контакт электрических цепей со взрывоопасной смесью и возможность ее воспламенения, но гарантируется, что оболочка выдержит возникшее в результате взрыва избыточное давление, т. е. вспышка не выйдет за пределы взрывонепроницаемой оболочки.

Более подробно взрывозащищенные исполнения описаны в главе «Основы взровозащиты».

Массовый расходомер газа (кориолисовый)

Данный тип расходомеров предназначен для измерения массового и объемного расхода, плотности, массы и объема жидкостей и газов, и использования полученной информации для технологических целей и учетно-расчетных операций. Несмотря на ряд таких преимуществ, как высокая точность и отсутствие требований к прямым участкам, применение кориолисовых расходомеров в качестве газовых счетчиков в России долгое время сдерживалось по причине отсутствия стандартизованной методики.

Однако, в настоящее время массовые преобразователи стали широко востребованным средством измерения газовых сред, в том числе, на коммерческих, хозрасчетных и технологических узлах учета ПАО «Газпром» (В соответствии СТО «Газпром» 5.35-2022 «Расход и количество природного газа. Методика выполнения измерений с помощью кориолисовых расходомеров»).

Особенности применения массовых кориолисовых счетчиков рассмотрим на примере «ЭМИС»-МАСС 260».

Измерение массы газа кориолисовым расходомером является прямым, в соответствии с РМГ 29-2022. Прибор осуществляет приведение диапазона измерения массового расхода к объемному по формуле:

Qv = Q/ρ,

где Q – верхняя или нижняя граница диапазона массового расхода,
кг/ч ρ – плотность измеряемой среды в рабочих условиях, кг/ м 3 .

Встроенные алгоритмы позволяют осуществлять вычисление объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям, при внесении значения плотности в стандартных условиях, что отражено в описании типа СИ на расходомер.
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения массы (массового расхода) δMГ при регистрации результата по индикатору, частотному, импульсному, токовому исполнению ТА и цифровым выходным сигналам не должны превышать значений, рассчитанных по формуле:

δ_МЖ 0,25%

Таким образом, при использовании «ЭМИС»-МАСС 260» класса точности 0,25 погрешность измерения составляет 0,5%. В тоже время, при использовании объемных счетчиков погрешность в составе комплексов учета, как правило, находится в диапазоне от 1,5 до 2,5%.

Выходные сигналы:

-2 пассивных токовых выхода 4-20мА (в т.ч. один выход с цифровым протоколом HART);
-3 импульсных выхода с возможностью выбора режима работы «активный/пассивный»;
-Выходной интерфейс ETHERNET с протоколом Modbus TCP-IP;
-Дискретный выход, работающий в режиме дозатора или сигнализатора неисправности

Сертификация

Приборы торговой марки «ЭМИС» аттестованы и сертифицированы как по российским, так и по международным стандартам.

сертификаты для РФ и Европы

Место установки

Выходим на финишную прямую. Для целого ряда расходомеров корректность их работы зависит от правильности установки по месту эксплуатации. Выяснить, возможна ли корректная установка подобранных приборов в Вашу систему, – еще одна задача, которую надо решить при подборе расходомера. Вот некоторые аспекты, которые следует учитывать.

  • Конфигурация трубопровода до и после расходомера (наличие и количество изгибов, сужения, клапаны), длина прямых участков на входе и выходе расходомера.
  • Размер трубопровода. Некоторые расходомеры плохо работают с трубами малого сечения, а некоторые не могут измерять расход жидкости в больших трубах.
  • Материал, из которого изготовлена труба.
  • Будет ли расходомер установлен под определенным углом? Это может серьезно повлиять на работу расходомера.
  • Мы почти закончили, основная часть работы по подбору расходомера выполнена. Осталось определиться с дополнительными опциями конкретной модели расходомера, которую Вы выбрали (способ подключения к трубопроводу, аналоговые и цифровые интерфейсы, варианты питания и управления и т.д.). И теперь точно настало время связаться с поставщиком, чтобы разместить заказ J

    При размещении заказа рекомендуем всё же сообщить всю информацию, собранную на этапе постановки задачи. Специалист поставщика сможет проверить корректность подбора. Ведь одна голова хорошо, а две – лучше! Тем более, что всегда существуют исключения, когда с формальной точки зрения расходомер может применяться, но на практике лучшие результаты показывают расходомеры других моделей. Поставщик сможет предложить Вам расходомер, который точно будет работать в Вашей системе.

    Ориентировочный расход

    Все расходомеры имеют тот или иной диапазон измеряемого расхода. При превышении пределов этого диапазона приборы перестают выдавать достоверные показания, поэтому при выборе прибора следует учитывать максимально возможный расход на заданном участке.

    В случае тепловых расходомеров ограничения измерительных диапазонов проводятся не по объему проходящего воздуха (так как для одного и того же расходомера максимально допустимые значения объёмного расхода будут различаться в зависимости от диаметра трубопровода), а по скорости потока, приведенной к нормальным условиям.

    Про анемометры:  Как проверить вентиляцию в квартире: правила проверки работы каналов

    Так максимальная допустимая скорость для расходомера SS 20.260– 50 м/с, для SS 20.261 – 90 м/с, для VA 400– 220 м/с. При этом вовсе не обязательно использовать расходомер с наибольшим скоростным диапазоном, так как чем больше диапазон, тем больше погрешность измерения (а часто – и цена). Поэтому очень важно знать максимально возможную скорость потока в конкретном случае.

    Скорость потока зависит, во-первых, от объемов проходящего газа, то есть, собственно, от расхода и, во-вторых, от внутреннего диаметра трубопровода. Чем больше расход и чем меньше диаметр – тем выше скорость. О том, почему для выбора расходомера необходимо знать диаметр участка, на котором его будут использовать, мы подробнее расскажем далее.

    Ориентировочный же расход, в случае, если речь идет о сжатом воздухе, можно узнать из технической документации компрессора. Методы расчета скорости на основе диаметра и расхода обычно приводятся в руководстве по использованию расходомера. К примеру, в данной таблице приведены максимальные значения расхода для различных версий расходомера VA 400:

    Парциальные расходомеры с переменным перепадом давления.

    Для того чтобы обеспечить пропорциональность между расходами Q и q в обводную трубку дополнительно ставят диафрагму (если парциальный поток создается с помощью сужающего устройства). Но измерять расход с помощью этой диафрагмы удобно только при пульсирующем расходе. В этом случае пульсации в обводной трубке сглаживают с помощью  емкостей небольшой мощности.

    Рисунок 1- Схема парциального расходомера для измерения пульсирующего расхода газа (1 – диафрагма1, 2 – диафрагма2, 3 – дифманометр, 4,5 – мембраны, 6 – диафрагма3, 7 – основной трубопровод, 8 – фильтр, 9 – дроссель, 10 – сопло1, 11 – сопло2, 12 – емкость для измерения воздуха, 13 – счетчик, 14 – обводная трубка)

    Для измерения расхода q имеется другая диафрагма 2 и димфанометр. Полистироловые мембраны  (толщиной 0,1 мм, диаметром 8 мм) установлены c обеих сторон диафрагмы1, воспринимающие давления образующиеся с обеих сторон диафрагмы 3,которая  помещена в основном трубопроводе.

    Так же, мембраны отделяют от загрязненного газа диафрагму 1, и чистый воздух постоянно притекает через нее, предварительно пройдя через фильтр и дроссель. В центре мембран укреплены стальные диски, находящиеся против отверстий сопло1 и сопло2. Это позволяет  автоматически поддерживать равенство давлений в основном трубопроводе и в обводной трубке.

    Через сопло1лишний  воздух удаляется в атмосферу, а значение парциального расхода q определяется степенью открытия сопла 2. Для сглаживания пульсаций давления перед измерительной диафрагмой 2  служит небольшая емкость, а для измерения количества прошедшего воздуха — камерный счетчик.

    В тех случаях, когда требуется применение расходомера с невозвращаемым парциальным потоком расход q последнего можно измерить с помощью гидравлического сопротивления (так как оно обладает линейной харак-теристикой) и, кроме того, с помощью особого компенсатора исключить влияние изменения давления р и температуры t газа на результаты измерения.

    Рисунок 2- Схема расходомера с парциальным невозвращаемым потоком: (1 – газопровод, 2 – диафрагма1, 3 – фильтр, 4 – диафрагма2, 5 – камера, 6 – сопло1, 7 – сопло2, 8 – ламинарное сопротивление, 9 – счетчик газа, 10 – компенсатор, 11 – сопло3, 12 – мембрана1, 13 – мембрана2, 14 – пружина, 15 – дроссель, 16 – дифманометр, 17 – сильфон, 18 – заслонка)

    Перепад давлений  в газопроводе  создает диафрагма1. Ответвляемый парциальный поток последовательно проходит через фильтр, диафрагму2, камеру, два сопла 1и 2, далее через ламинарное сопротивление, счетчик газа, минуя компенсатор и наконец через сопло 3 удаляется в атмосферу.

    Давление после диафрагмы 2 почти равно давлению после диафрагмы 1,потому что площадь мембраны 1 более чем в 1000 раз превосходит площадь сопла4, а перепад давления на сопле4 ограничен регулятором. Последний  состоит  из небольшой мембраны 2, сопла 2 и настраиваемой пружины.

    Постоянные времени камер, последние расположены по обе стороны мембраны1, можно согласовать с помощью дросселя. Для измерения расхода парциального потока служит ламинарное сопротивление  и дифманометр, а для измерения его количества — счетчик газа. На выходе из последнего поддерживается постоянная плотность газа с помощью компенсатора, имеющего сильфон, внутреннее пространство которого заполнено газом при некотором избыточном давлении.

    Заслонка, которая  закреплена в центре сильфона, регулирует выход газа через сопло 4. Для того чтобы избежать автоколебания сильфона, внутренняя его  полость разделена на две части и имеет дроссель для перетекании газа из одной части в другую. Стоит отметить, что пропорциональность между расходами Q и q будет нарушена в результате загрязнения фильтра. Поэтому для измерения расхода загрязненного газа более надежна схема, показанная на рисунке 1.

    В некоторых схемах для обеспечения равенства температур основной и парциальной диафрагмами последнюю заключают    в гильзу, которую  монтируют в основном трубопроводе.

    Парциальные тепловые расходомеры.

    Благодаря полному отсутствию контакта с измеряемым веществом термоконвективные тепловые расходомеры достаточно часто встречаются на практике. Но их преобразователи расхода обычно изготовляют для труб малого диаметра. В случае применения этих преобразователей в качестве парциальных они могут служить также и для измерения средних и больших расходов.

    Рисунок 4-Схема теплового парциального расходомера.

    В качестве примера парциального термоконвективного расходомера приведена схема на рисунке 4. Ее особенность — отсутствие отдельного проволочного нагревателя. Нагревается сама обводная трубка 3, включенная в контур вторичной обмотки трансформатора 6. С появлением расхода возникает разность температур по длине трубки 3, которая воспринимается двумя термопарами 4 и измеряется милливольтметром 5.

    Мощность нагрева постоянная. Расходомер работает на восходящей ветви кривой. Диафрагма 1 создает разность давлений у концов трубки 3, а диафрагма 2 обеспечивает пропорциональность между основным Q и парциальным q расходами. Во избежание засорения трубки 3, которое может нарушить соотношение между расходами Q и q, обводную трубку рекомендуется присоединять к верхней части основного трубопровода.

    Иногда встречаются схемы парциальных термоконвективных расходомеров, где автоматически поддерживается постоянный расход q в обводной трубке, постепенно открывая и закрывая регулирующий клапан в основном трубопроводе. Такие схемы обычно используют  для измерения расхода тяжелых остатков перегонки нефти или расхода воздуха  при повышенных давлениях.

    В основном трубопроводе между местами присоединения обводной трубки установлен клапан. Самоуравновешивающийся электрический мост, снабженный пневматическим реле на выходе, поддерживает постоянную разность температур в термоконвективном преобразователе, перемещая с помощью пневматического исполнительного механизма клапан так, чтобы перепад на концах обводной трубки, а значит, и расход q в ней оставался неизменным.

    Про анемометры:  Huawei Программное обеспечение iManager T2000 SS0SLAGUNX00 Купить | Официальный сайт Хуавей в России

    Расход Q определяют по степени открытия клапана или по величине управляющего пневматического сигнала. Главная задача схемы – избежать слишком малой скорости в обводной трубке при малых расходах q и связанной с этим опасности ее загрязнения. Купить Расходомеры по доступной цене.

    Используемая литература:

    1. Кремлевский П. П. Расходомеры и счетчики количества веществ: Справочник: Кн. 2 / Под общ. ред. Е. А. Шорникова. — 5-е изд., перераб. и доп. — СПб.: Политехника, 2004. — 412 с

    Снятие данных. наличие дисплея и тип выходного сигнала

    Наконец, следует определиться с тем, каким образом вы хотите получать результаты измерений. Большинство расходомеров используют аналоговый или цифровой выходной сигнал для передачи информации о результатах измерений. Если на предприятии имеется собственная автоматическая система управления технологическим процессом (АСУ ТП), в которую можно завести данные выходные сигналы, то аналогового или цифрового сигнала, скорее всего, будет достаточно.

    Однако, если готовой системы управления нет, может возникнуть необходимость снимать данные с дисплея. В некоторых расходомерах (например, у VA400) дисплей может быть уже встроен или доступен в качестве опции. Для других приборов нужно приобретать отдельный индикатор и подавать на него выходной сигнал датчика.

    Данные, выводимые на дисплей, обычно ограничиваются текущим и накопленным расходом. В некоторых случаях может стоять задача регистрировать данные за разные промежутки времени и обрабатывать их, формируя отчеты и представляя информацию в табличном или графическом виде.

    Если на предприятии нет готовой системы управления, которая могла бы выполнять эти функции, то имеет смысл приобрести прибор с встроенным регистратором данных и идущим в комплекте программным обеспечением, позволяющим быстро и удобно проводить обработку полученных данных. Примером такого прибора может служить DS 400.

    В случае, если расходомер не имеет встроенного дисплея и для получения данных требуется выходной сигнал, следует определиться с типом этого сигнала. К наиболее распространенным аналоговым сигналам относятся сигналы 4…20 мА и 0…10 В. Некоторые расходомеры, такие как SS 20.

    Перечисленных выше параметров должно быть достаточно для подбора расходомера. В то же время, если вы хотите иметь более полное представление о различных типах расходомеров, а также преимуществах и недостатках каждого типа, можете также прочесть статьи о классификации датчиков расхода по принципу измерения.

    Способ монтажа

    Приняв во внимание характеристики измеряемой среды, нужно также обратить внимание на условия монтажа расходомера. Можно выделить 3 основных способа монтажа.

    • Врезные расходомеры. Подобные приборы представляют собой уже готовую небольшую секцию трубопровода с установленным на ней расходомером. Для установки подобного прибора необходимо либо удалить участок трубы и установить расходомер на это место, либо производить монтаж на байпасном трубопроводе. Плюсом врезных расходомеров является их относительно невысокая стоимость (однако только если речь идет о небольших диаметрах трубопровода). Минусом же является неудобство монтажа – врезка требует определенных усилий, отнимает много времени и, разумеется, требует остановки производства. Кроме этого врезные расходомеры не подходят для использования на трубопроводах больших диаметров. К данному типу расходомеров относится, например, прибор VA 420.
    • Погружные расходомеры. Для установки данных приборов не нужно вырезать целую секцию трубопровода или устанавливать байпасное соединение. Установка производится путем сверления небольшого отверстия в стенке трубопровода, помещения в него штанги расходомера и закрепления прибора в таком положении. Подробнее об установке погружного расходомера можно прочесть в соответствующей статье. Плюсами данного типа приборов является простота установки и относительно невысокая стоимость. Кроме этого данные приборы легко можно использовать на трубопроводах больших диаметров. К примеру, длина штанги у некоторых исполнений расходомера SS 20.600 позволяет использовать его в трубопроводах диаметром до 2 метров. Недостатком же является то, что данные приборы не очень удобно использовать на крайне малых трубопроводах – при значении диаметра 1/2” и менее предпочтительнее использовать врезные расходомеры.

    Тахометрические расходомеры газа

    Тахометрические модели с турбинным механизмом используются либо на производствах, либо для групповой фиксации расхода топлива (в многоквартирных домах). Бытовых моделей с таким принципом действия нет, что обусловлено:

    • Большими габаритами.
    • Потребностью в использовании внешнего электропитания.

    Внутри цилиндрического корпуса тахометрического устройства размещаются выпрямитель и турбина, оснащённая подшипниками. Высокий уровень нагрузки на подшипниковый узел приводит к тому, что система не может работать без постоянной подачи смазки — именно поэтому счетчик оснащается специальным насосом, который отвечает за подачу масла.

    При прохождении газообразного топлива по магистрали лопасти турбины вращаются, и количество оборотов регистрируется для вычисления объема. Устройство для фиксации показателей может быть электронным или механическим.

    Преимуществ у турбинных промышленных и коммунально-бытовых приборов достаточно много:

    • Эффективная работа при высоком давлении в магистрали.
    • Повышенная надежность (отказоустойчивость, коррозионная стойкость, большой ресурс).
    • Возможность интеграции с аппаратурой для автоматического считывания показателей и передачи их в систему обработки информации.
    • Низкий уровень требовательности к качеству горючего.
    • Тихая работа (особенно с учетом пропускной способности).

    При выборе и монтаже турбинного тахометрического счетчика нужно учесть, что работа в прерывистом режиме (частые остановки и пуски) может приводить к росту погрешности измерений за счет инерции турбины. Это — еще одна причина, по которой такой принцип замеров не используется при производстве бытовых контрольных приборов учета.

    Электромагнитные конструкции

    Данные приборы используются для измерения потока электропроводящих жидкостей. Работают электромагнитные устройства по закону электромагнитной индукции (Фарадея). В проводнике, пересекающем линию электромагнитного поля, появляется электродвижущая сила.

    Ее значение пропорционально скорости движения потока. Направление тока — перпендикулярно движению проводника. Прибор измеряет расход, фиксируя напряжение, возникающее между двумя электродами. Недостаток — повышенные требования к жидкости: она не должна иметь токопроводящие, магнитные включения.

    Плюсы:

    • отсутствие в поперечном сечении устройства неподвижных или движущихся элементов, это дает возможность сохранить скорость потока;
    • возможность использования для трубопроводов большого диаметра, эксплуатация в большом динамическом диапазоне:
    • точная работа при минимальных длинах участков для измерения;
    • использование в напорных и безнапорных системах.

    Стабильная работа этих устройств — одна из важнейших характеристик, благодаря которой электромагнитные расходомеры относятся к одному из самых популярных видов измерительных приборов.

    Это только главные конкуренты, которые есть у ультразвуковых приборов. Еще существует оптическое, поршневое, парциальное, тепловое, мембранное (диафрагменное), струйное, калориметрическое, ионизационное, винтовое и поплавковое (расходомеры переменного перепада давления) измерительное оборудование.

    Список этот неполный, его можно, но не очень нужно, продолжать: многие из приведенных конструкций предназначаются не для бытового использования.

    Оцените статью
    Анемометры
    Добавить комментарий

    Adblock
    detector