Caracteristicile dinamice ale debitului. A. Minakov, A.V. ChIGINEV, Caracteristicile metrologice ale contoarelor de flux: relație, contradicție. Ceea ce este mai important - acuratețea sau o gamă largă de măsurători

1. De asemenea, poate lua în considerare valoarea fluidului sau a fluxului de gaz ca semnal analogic de intrare, debitmetrul ca formativ al unui rând discret de valori (transformarea ulterioară a semnalului rezultat al liniarizării, corecția ITD nu ia în considerare) . Sursa este determinată de valorile consumului instantanee în conformitate cu capacitățile sale dinamice. Frecvența maximă la care contorul de debit poate determina cantitatea de debit și precizia metrologică confirmată și există o frecvență maximă de eșantionare. Pentru a transmite cu precizie datele privind consumul, armonica superioară a semnalului care descrie debitul măsurat nu trebuie să depășească frecvența dublă de eșantionare. Acestea. Dacă fluxul de pulsator și armonicile sale depășește jumătate din frecvența de eșantionare, eroarea de măsurare crește. Și cu cât a exprimat mai mult natura pulsator a fluxului, cu atât este mai mare valoarea erorii în transmisia de date și, în cele din urmă, eroarea de măsurare. Astfel, pe canalul de măsurare, caracteristicile dinamice ale debitului și ale contorului de debit trebuie să se potrivească. Caracterul dinamic al fluxului trebuie luat în considerare la alegerea unui tip de instrument de măsurare. Alegerea trebuie efectuată pe baza cunoașterii caracteristicilor dinamice ale instrumentului de măsurare. Poate că nu toți parametrii esențiali ai acestui instrument de măsurare sunt normalizați? 2. 3.2 secunde - Aceasta este setarea din fabrică a convertorului. Timpul de sfârșit al procesului de tranziție într-o legătură apeiodică este infinit de mare, dar adesea în practică, procesul poate fi luat în considerare în timp egal cu 3 ... 4 t. 3. Turbulența. Rotary, unelte ovale, Coriolis etc. Contoare de debit când lucrează în mod activ afectează fluxul în modul normal. "Timpul de răspuns" specificat este unul dintre cei doi parametri dinamici specificați în descrierea contorului de debit produs de serial. Desigur, acest lucru nu este suficient. Receptoare, conducte, supape, pompe, supape, macarale, îngustare, aliniere etc., desigur, influența cursului. Cum de a alege o listă de factori esențiali, cum să obțineți estimări cantitative ale influenței reciproce? Ce parametri dinamici caracterizează suficient proprietățile dinamice ale contorului de debit? Cum să le obțineți și să aplicați? Cum să țineți cont de influența reciprocă a caracteristicilor dinamice în sistemul "Măsurarea măsurării măsurătorilor" la eroarea instrumentală? Nu s-au găsit încă materiale de referință. Apropo, abordarea "din punct de vedere al teoremei Kotelnikov" confirmă relevanța stabilirii problemei, poate fi utilizată pentru evaluarea calitativă inițială. Multumesc pentru informatii.

1. Nu toate fluxmele determină debitul instantaneu. Mai degrabă, putem vorbi despre valoarea medie în secțiune transversală și o anumită lungime a țevii. La frecvența maximă la care contorul de debit corespunde caracteristicilor metrologice este mai degrabă fantezia ta decât realitate. De asemenea, deoarece viteza de mișcare a moleculelor în planurile X, Y, Z este diferită, atunci merită să vorbim despre fluxurile turbulente și laminate și nu despre pulsatoriu și uniformă. Contabilitatea dinamicii fluxului nu va crește acuratețea măsurătorilor. Pentru a obține precizia necesară, observați mai întâi secțiunile drepte înainte și după metru de debit și, în al doilea rând, dacă este necesar, fluxurile împingau (măriți lampa de curgere).

Clasificarea sarcinilor de măsurare a fluxului

Conform scopului funcțional, procesul de măsurare a debitului în industrie poate fi împărțit în două părți principale:
Sarcini contabile:

- comercială;

- operațional (tehnologic);

Sarcini de monitorizare și gestionare a proceselor tehnologice:

- să mențină un flux dat;
- amestecarea a două sau mai multe medii într-o anumită proporție;
- procese de dozare / umplere.

Sarcinile contabile fac cerințe ridicate privind eroarea măsurătorilor de măsurare și stabilitatea contorului de curgere, deoarece mărturia sa este baza pentru operațiunile de decontare între furnizor și consumator. Sarcinile contabile operaționale includ astfel de aplicații ca contabilitate interceptată, intraceană etc. În funcție de cerințele pentru aceste sarcini, este posibil să se utilizeze un debit mai simplu de proiectare cu o eroare de măsurare mai mare decât cu contabilitatea comercială.

Sarcinile de control și control al proceselor tehnologice sunt foarte diverse, prin urmare alegerea tipului de contor de debit depinde de gradul de importanță și cerințele pentru acest proces.

În condițiile măsurării, sarcina de definiție a fluxului poate fi clasificată după cum urmează:
Măsurarea consumului în conductele de presiune completate (presiune);
Măsurarea consumului în conducte completate (non-free), canale deschise și tăvi.

Sarcinile de măsurare a fluxului în conductele complet umplute sunt standard, iar majoritatea de debit sunt destinate acestei aplicații.
Sarcinile celui de-al doilea grup sunt specifice, deoarece acestea necesită, în primul rând, determinând nivelul de fluid. Mai mult, în funcție de tipul de tavă sau de canal, determinarea debitului este posibilă prin nivelul măsurat, bazat pe dependențele dovedite teoretic și confirmate experimental ale debitului fluidului. Cu toate acestea, există aplicații în care, împreună cu măsurarea nivelului de fluid din canal, o tavă sau o conductă complet umplută, este necesar să se determine curgerea și debitul.


Măsurarea fluxului de fluide

Pentru a măsura fluidele în condiții industriale, este recomandabil să se utilizeze debitmetre electromagnetice, cu ultrasunete, masive Coriolis și rotametre.
În plus, în unele cazuri, soluția optimă poate fi utilizarea de metri de debitori de vârtex și de debit de drop de presiune.

La alegerea instrumentelor de măsurare a fluxului de lichide conductoare electrice și a pulpei, în primul rând, se recomandă să se ia în considerare posibilitatea utilizării contoarelor de debit electromagnetic.

În virtutea caracteristicilor sale constructive, o varietate de materiale ale căptușelii și electrozii, aceste dispozitive au o gamă largă de aplicații și sunt utilizate la măsurarea fluxului de meciuri următoare:
Mediul general (apă etc.);
Mass-media activă (acizi, alcalini etc.);
medii abrazive și adezive (lipire);
Hidrame, paste și suspensii cu conținut fibră sau fază solidă mai mult de 10% (masă).

Acuratețe de măsurare ridicată (± 0,2 ... 0,5% din valoarea măsurată), un timp de răspuns mic (până la 0,1 s, în funcție de model), lipsa pieselor în mișcare, fiabilitatea ridicată și durata lungă de viață, întreținerea minimă - toate Acest lucru face debitmetrele electromagnetice complete cu soluția optimă la măsurarea măsurării debitului și a contabilizării numărului de suporturi conductive electrice în conducte cu diametrul mic și mediu.

Debitmetrele electromagnetice submersibile sunt utilizate pe scară largă în obiectivele de control operațional și procesele tehnologice, în care nu este necesară o precizie de măsurare ridicată, precum și atunci când se măsoară fluxul în conductele cu diametrul mare (\u003e DN400) și debitele în canale și tăvi deschise.

Debitmetrele ultrasonice sunt utilizate în principal pentru a măsura consumul de medii conductive neelectrice (ulei și produse de prelucrare, alcooli, solvenți etc.). Fluxmetrele de limită completă sunt utilizate atât în \u200b\u200bnodurile contabilității comerciale, cât și la controlul proceselor tehnologice. Eroarea în măsurarea datelor instrumentului, în funcție de execuție, este de aproximativ ± 0,5% din valoarea măsurată. În funcție de principiul de măsurare, mediul trebuie să fie pur (contoare de debit puls de timp) sau cu conținutul particulelor nedisguite și / sau aer neperturbat (debitmetre Doppler). Ca exemplu de suport media pentru al doilea caz, este posibil să se indice hidroformele, suspensii, soluții de foraj etc.

Debitmetrele cu senzori deasupra capului sunt ușor de instalat și, de regulă, sunt utilizate pentru contabilitatea operațională și în procesele tehnologice neintegrate (eroarea de aproximativ ± 1 ... 3% din scară) sau în aplicații în care nu există nicio posibilitate de instalare a debitmetrelor complete.
Mass Coriolis debitmetre, în virtutea principiului său de măsurare, pot măsura consumul de aproape orice suport media. Aceste dispozitive se disting prin precizie de măsurare ridicată (± 0,1 ... 0,5% valoare măsurată la măsurarea fluxului de masă) și costuri ridicate. Prin urmare, fluxmetrele de la Coriolis sunt recomandate în primul rând pentru a fi utilizate în noduri de contabilitate comercială, procese de dozare / umplere sau procese tehnologice responsabile, în cazul în care este necesar să se măsoare consumul de masă al mediului sau să controleze mai mulți parametri (debitul de masă, densitatea și temperatura).

În plus, contoarele de debit de masă pot fi utilizate ca denneri când sunt instalate, de exemplu, în linia de by-pass. În toate celelalte cazuri, cu aplicații mai simple, debitul de masă pot fi neconcurențiale comparativ cu debitul în vrac care pot fi utilizați pentru a rezolva aceleași sarcini.
Pe măsură ce materialele tuburilor de măsurare, se utilizează debitul de masă, ca regulă, oțel inoxidabil, aliaj hastelly, astfel încât aceste dispozitive nu sunt adecvate pentru măsurarea mediilor de înaltă coroziune. Abilitatea de a măsura consumul de masă ne permite să folosim contoare de flux de masă atunci când măsurați fluxul de mediu în două faze cu posibilitatea determinării concentrației unui mediu în altul. Există limitări. Deoarece materialele din tuburile de măsurare din metri de masă, este de obicei utilizat de oțel inoxidabil și aliaj Hastelly, astfel încât aceste dispozitive nu sunt adecvate pentru măsurarea consumului de medii de înaltă coroziune. De asemenea, acuratețea măsurării consumului prin contoare de masă afectează puternic prezența gazului nedisguns în mediul măsurat.
Rotametrele sunt utilizate, de obicei, pentru a măsura costurile reduse. Clasa de precizie a datelor instrumentului, în funcție de versiune, variază în termen de 1.6 ... 2.5, astfel încât utilizarea acestor instrumente este recomandată în sarcinile contabilității operaționale și controlul proceselor tehnologice.
Ca materiale ale tubului de măsurare, se utilizează oțel inoxidabil și fluoroplast PTFE, ceea ce permite utilizarea rotametorilor să măsoare consumul de medii de coroziune. Rotametrele metalice vă permit, de asemenea, să măsurați consumul de medii de temperatură înaltă. Trebuie remarcat faptul că măsurarea fluxului de aderență, suporturi abrazive și medii cu impurități mecanice care utilizează rotametrele este imposibilă. În plus, există o limitare a instalării acestui tip de metri de debit: instalația lor este permisă numai pe conducte verticale cu direcția de curgere a mediului măsurat de jos în sus. Rotametrele moderne, cu excepția indicatorilor, pot fi echipate cu un modul electronic microprocesor cu un semnal de ieșire de 4 ... 20 mA, un contor de număr total și comutatoare finite pentru a lucra în modul releu al fluxului.

În ciuda faptului că debitul de vortex au fost dezvoltate în mod specific pentru măsurarea consumului de gaze / abur, este posibilă, de asemenea, să le aplicați pentru a măsura fluxul de suporturi lichide. Cu toate acestea, datorită caracteristicilor lor de proiectare, cele mai recomandate aplicații ale acestor instrumente în sarcinile contabilității operaționale și controlul proceselor tehnologice sunt:
Măsurarea debitului de fluide la temperaturi ridicate cu o temperatură de până la +450 ° C;
Măsurarea consumului de lichide criogene cu o temperatură la -200 ° C;
cu ridicat, până la 25 MPa, presiunea procesului în conductă;
Măsurarea consumului în conducte cu diametru mare (contoare de flux submersibil).
Fluidul trebuie să fie curat, cu o singură fază, cu o vâscozitate de cel mult 7 sp.

Măsurarea fluxului de gaze și abur

Spre deosebire de lichide care pot fi considerate mass-media practic incompresibilă, volumul mediilor de gaze depinde în mod semnificativ de temperatură și presiune. Prin urmare, atunci când luați în considerare cantitățile de gaze, acționați cu volumul și consumul dat fie condițiilor normale (t \u003d 0 ° C, p \u003d 101,325 kPa ABS) sau la condiții standard (t \u003d +20 ° C, p \u003d 101.325 kPa abs).

Astfel, pentru a măsura cantitatea de gaz și abur, împreună cu un debit de volum, sunt necesare senzori de presiune și temperatură sau un contor de dens, precum și un dispozitiv de calcul (corector sau alt dispozitiv secundar adecvat Funcții matematice). La reglarea consumului de gaze în procesele tehnologice, este adesea limitat la măsurarea fluxului volumetric, dar pentru o reglementare precisă, este, de asemenea, necesară determinarea consumului în condiții normale, în special în cazul fluctuațiilor semnificative ale densității gazelor.

Cel mai adesea, pentru măsurarea fluxului de gaz și abur, se utilizează metoda picăturii de presiune a presiunii (PPD) și un dispozitiv de amplificare este utilizat în mod tradițional ca traductoare primare de curgere, o diafragmă standard este utilizată în mod tradițional. Principalele avantaje ale contoarelor de flux PPD reprezintă o verificare non-variabilă, un cost redus, o gamă largă de aplicații și o experiență extensivă de funcționare. Cu toate acestea, această metodă are dezavantaje foarte grave: dependența patratic a scăderii presiunii din debitul, pierderile mari de presiune pe dispozitivele de suspensie și cerințele stricte pentru conductele directe. Ca rezultat, în prezent atât în \u200b\u200bRusia, cât și în întreaga lume există o tendință clară de a înlocui complexele de curgere cu dispozitive de suspendare pentru a debifa cu alte principii de măsurare. Pentru conductele de diametre mici și medii, există o selecție largă de diferite metode și mijloace de măsurare a debitului, dar pentru conductele cu un diametru de 300 ... 400 mm și peste alternativa, metoda Papa este practic absentă. Scapa de dezavantajele tradiționale de debit PPD cu dispozitive de îngustare, menținând în același timp avantajele metodei în sine, permite utilizarea seriei Torbar de tuburi de presiune auxiliare ca convertoare primare și ca mijloc de măsurare a scăderii de presiune (diffanometrometre) - senzorii de diferență de presiune digitală a seriei EJA / EJX. În același timp, pierderile de presiune sunt reduse în zeci și sute de ori, secțiunile drepte sunt reduse cu o medie de 1,5 ... de 2 ori, gama dinamică de consum poate ajunge la 1:10.

Recent, utilizarea mai largă a contoarelor de gaze sunt utilizate pe scară largă pentru măsurarea fluxului de gaze. În comparație cu debitul de scădere alternativă de presiune, au o gamă mai largă dinamică, că pierderea mai mică a presiunii și zonele drepte. Acestea sunt cele mai eficiente instrumente din sarcinile contabile, în primul rând comerciale și sarcini de control al fluxului responsabil. Utilizarea unui contor de debit cu un senzor de temperatură încorporată sau un debit standard în combinație cu senzori de temperatură și presiune vă permite să determinați consumul de masă al mediului, care este deosebit de relevant atunci când se măsoară consumul de abur.

Cu toate acestea, aceste dispozitive datorate caracteristicilor principiului lor de măsurare nu sunt utilizate pentru:
Măsurători de consum de medii multifazice, adezive și incluziuni solide;
Măsurătorile consumului mediu cu viteze scăzute de flux.

La viteze mici și mijlocii, rotametorii sunt utilizați pe scară largă pentru măsurarea fluxului de gaze tehnice. Aceste dispozitive sunt proiectate să funcționeze atât cu medii de temperatură ridicată cât și cu coroziune și sunt utilizate pe scară largă în diferite versiuni. Cu toate acestea, după cum sa menționat mai sus, rotametorii sunt montați numai pe conducte verticale cu o direcție de curgere de jos și nu se aplică la măsurarea fluxului de suporturi de aderență și medii cu incluziuni solide, inclusiv abrazive.

Dacă este necesar, se aplică de asemenea fluxmetre masive de la Coriolis pentru măsurarea directă a debitului de masă a gazului. Cu toate acestea, atunci când se aplică aceste dispozitive, măsurarea densității și, în consecință, calculul fluxului de volum nu este posibil, deoarece densitatea gazelor este sub valoarea minimă a intervalului de măsurare a densității de debit. Luând în considerare costul ridicat al acestor instrumente, utilizarea lor este recomandată în cele mai responsabile procese, unde parametrul critic este consumul de masă al mediului.

Aplicarea tabelului de sinteză a diferitelor tipuri de metri de debit

Tipul fluxului
Par.
Gaza.
Lichide




Presiune
Măsurat
Medii



Viscozitate


Cu mecanic
Netical






Contori de curgere de picătură variabilă
Presiune
O.
O.

O.
O.
X.
X.
O.
O.
O.
O.
Contoare de debit electromagnetice
X.
X. X. O.
O.
O.
O.
O.
O.
O.
O.
O.
X. X. O.
Vorți debitul de luptă
O.
O.
O.
X.
O.
X.
X.
X.
X.
X.
O.
O.
O.
O.
Uldrozvukovy.
Curgetere
time-Transit.
X.
O.
O.
O.
X.
X.
X.
O.
O.
O.
O.
doppler.
X.
X.
X.
X.
O.
O.
O.
O.
O.
O.
O.
O.
O.
Rotameters.
O.
O.
X.
O.
X.
O.
O.
O.
X.
X.
X.
O.
O.
O.
O.
Masa Coriolis.
Curgetere
O.
O.
O.
O.
O.
O.
X.
O.
O.
O.
O.
O.
O.
O.
Contoare mecanice
X.
O.
X.
O.
O.
X.
X.
X.
X.
O.
O.

Istoria contoarelor de flux începe în 1797, când omul de știință italian Giovanni Battist Venturi a publicat lucrări în domeniul hidraulicii: cercetări privind expirarea apei prin duze cilindrice scurte și divergente. În 1887, omul de știință american K. Gershelem a primit un contor de apă numit de numele lui Venturi. Tubul Venturi este cunoscut pentru măsurarea vitezei în fluxul de aer și apă și pentru a crea un vid în giroscoape de aviație. În 1962, Inginerul Heinrich Kübler a inventat comutatorul magnetic, care a permis să dezvolte și să producă instrumente pentru măsurarea nivelului de materiale lichide și vrac. Urmărindu-l, s-au dezvoltat comutatoare magnetice plutite, senzori de nivel de telemetrie și indicatori de nivel de by-pass.

Modificarea ultrasunetelor a contorului de debit a fost inventată de Yuri Aleksandrovich Koval, profesor al Departamentului Fundamentelor de Radio Electronics of the Harkov Național University of Radio Electronics. Un brevet pentru fluxul de turbine a fost emis în 1970 la angajații instrumentelor eficiente din punct de vedere al căldurii URSS.

Produsele WestedGroup acoperă întregul spectru de dispozitive de terapie intensivă, în special, debitmetrele de debitmetru recunoscute de producătorul echipamentului de măsurare.

Debitmetrele sunt dispozitive tehnice destinate măsurării fluxului de masă sau volumetric.

Există multe semne diferite pentru care debitul pot fi clasificați (de exemplu, prin precizie, intervale de măsurare, vedere a semnalului de ieșire etc.). Cu toate acestea, cea mai frecventă este clasificarea în conformitate cu principiile de măsurare, în funcție de fenomenele fizice, cu care valoarea măsurată este transformată în semnalul de ieșire al convertorului de debit primar (senzor).

  • Debitmetre de picătură de presiune (cu dispozitive de îngustare; cu rezistențe hidraulice; centrifugal; cu dispozitive de presiune; inkjet), convertirea presiunii de mare viteză în scăderea presiunii.
  • Contoare de flux de debit (debitmetre permanente - rotametri, plutite, piston, hidrodinamic), transformând presiunea de mare viteză în mișcarea corpului raționalizat.
  • Taxmetrice debitmetre (turbină cu turbină axială sau tangențială; minge), transformarea debitului în viteza unghiulară de rotație a elementului raționalizat (lame de turbină sau minge).
  • Debitmetre electromagnetice, transformând viteza care se deplasează într-un câmp magnetic de lichid conductiv în EMF.
  • Debitmetrele cu ultrasunete pe baza efectului hobby-urilor de oscilații de sunet în mișcare.
  • Debitmetre inerțiale (turbozil; Coriolis, Hygroscopic), pe baza efectelor inerțiale ale masei în mișcare cu o accelerație liniară sau unghiulară.
  • Debitmetre termice (calorimetrice, termoenemometrice) pe baza efectului de transfer de căldură al unui mediu în mișcare de la un corp încălzit.
  • Debitmetrele optice pe baza efectului mediului fascinant de mișcare a luminii (fizo-cartofi) sau împrăștierea luminii prin deplasarea particulelor (Doppler).
  • Contoare de debit (cu termoizolare, ionizare, magnetică, concentrație, mărci turbulente) bazate pe măsurarea vitezei sau stării etichetei atunci când trece între două secțiuni transversale fixe ale fluxului.

Contoarele de flux sunt accesorii pentru gaze medicale. În sfera medicală, debitmetrele sunt montate pe: consola de distribuție a gazelor, gazificator criogenic, pompă de seringa, pe sistemul de distribuție a gazelor centralizate echipamente de spitale.

O parte semnificativă a debitmetrelor produse în serie are o clasă de precizie (o eroare redusă) 1-1,5%. Dacă presupunem că măsurătorile se efectuează în principal în mijlocul scalei, eroarea relativă a acestor dimensiuni este de 2-3%. Luând în considerare influența factorilor de destabilizare individuală, eroarea reală va fi și mai mult.

În același timp, să gestioneze efectiv procesele tehnologice din petrol, gaze, industria chimică, instalațiile de energie și de transport, pentru operațiunile contabile astăzi este deja necesară pentru o ordonanță de precizie mai mare a măsurătorilor. Această circumstanță determină necesitatea creării și implementării de fluxuri care au o clasă nu mai mare decât 0,1-0,3%.

O caracteristică caracteristică a practicii de consum este o nomenclatură extrem de largă a substanțelor măsurabile având diferite proprietăți fizico-chimice - densitate, vâscozitate, temperatură, compoziție de fază și structură. Prin urmare, în acest domeniu de măsurători, problema creării de dispozitive de invariant (cu mânecări mici) la proprietățile fizico-chimice ale mediilor măsurate, la parametrii non-informativ ai semnalului de intrare, este deosebit de acută.

Privind noi principii pentru stabilizarea funcției de transformare, utilizarea sistemelor de corecție automată a citirilor, introducerea de amendamente - acestea sunt principalele direcții de căutare tehnică pentru rezolvarea acestei probleme.

Din punct de vedere structural, în general, contoarele de debit constau dintr-un convertor primar - partea de măsurare și traductorul secundar - unitatea electronică. Conform designului convertoarelor primare, ele pot fi împărțite în următoarele tipuri:

  • full-cunoscut, traductorul primar este încorporat direct în secțiunea transversală a conductei;
  • submersibil, convertorul primar al căruia este introdus în conducta prin gaură. Aceste instrumente, în funcție de design, pot fi montate / dezmembrate fără a scoate presiunea în conductă;
  • cu traductoare primare deasupra capului, montate direct pe suprafața exterioară a conductei - numai debitul cu ultrasunete.
  • Tipul principal de compuși ai debitului cu drepturi depline cu o conductă este flanșă. În același timp, există două tipuri de soiuri:
  • compusul tradițional al flanșei este atunci când alergașul de debit are flanșe la orificiul de admisie și evacuarea că șuruburile sau bolțurile sunt înșurubate la flanșele de răspuns ale conductei;
  • sandwich-uri, când contorul de debit nu are metru de curgere a flanșelor sale și este fixat între flanșele auto ale conductei cu știfturi lungi.

Ambele tipuri de compus flanșează sunt la fel de fiabile, totuși, conexiunea sandwich necesită o precizie mai mare la efectuarea sudării și instalarea de debitmetru. Pe de altă parte, costul de debit cu un compus sandwicheal este semnificativ mai mic decât cu flanșa datorată metalului mai mic.

Debitmetrele de limită completă determină cu mai multă precizie debitul mediu, deoarece măsurătorile sunt măsurate în întreaga secțiune a fluxului. În consecință, ele au o eroare de măsurare mai mică, până la ± 0,2 ... 0,5% din valoarea măsurată. Precizia măsurării debitului de către contoarele de debitori de masa Coriolis este aproape independentă de profilul de curgere, ceea ce face posibilă realizarea unei erori de măsurare a debitului de masă de ± 0,1 ... 0,2% din valoarea măsurată.

Contoarele de debit submersibil produc măsurători de debit la un moment dat. Debitul mediu este determinat în ele pe baza dependențelor teoretice și experimentale existente ale distribuției debitelor în secțiunea transversală a conductei. Diferitele efecte perturbante conduc la o denaturare a profilului fluxului, care nu poate aduce decât să afecteze rezultatele măsurătorilor de către aceste instrumente. În prezent, eroarea măsurătorilor de debit submersibil este de aproximativ ± 1 ... 2% din scară și depinde în mod semnificativ de corectitudinea instalației lor.

Folosmerii cu ultrasunete măsoară debitul în una sau mai multe secțiuni transversale de flux, în funcție de numărul de traductoare primare, care determină eroarea lor de măsurare a debitului de ± 1 ... 3% din valoarea măsurată. Eroarea acestor instrumente depinde, de asemenea, de locul de corespondență și de instalare al convertoarelor primare.

Prin aspect, debitmetrele pot fi:

  • execuția integrală - Convertorul secundar este montat direct pe convertorul primar;
  • execuția separată este convertorul secundar este montat la o anumită distanță față de primar și se conectează la cablu IT.

În cele mai multe cazuri, este mai rapid să se aplice de flux în execuția integrală. Cu toate acestea, există o serie de factori, în prezența de debitmetru în separarea executării:

  • mediu măsurat la temperaturi ridicate;
  • temperatura ridicată la temperatura ambiantă la locul de instalare a contorului de debit;
  • vibrații ridicate a conductei;
  • posibilitatea inundațiilor locului de instalare a contorului de debit (pentru astfel de cazuri, traductoare primare, de regulă, are o versiune impermeabilă a IP68);
  • acces dificil la locul de instalare a contorului de debit.

În multe industrii, există zone explozive în care, datorită scurgerilor și evaporării substanțelor combustibile, pot apărea medii de gaz explozive. În astfel de zone, este necesar să se utilizeze debitul în performanțe rezistente la explozie.

Două tipuri de protecție a exploziilor a contoarelor de debit au fost obținute pe cea mai mare distribuție: lanțul sigur în mod intrinsec - Această metodă implică faptul că, în cazul unei scânteie în circuitele electrice ale dispozitivului, puterea sa nu va fi suficientă pentru a aprinde amestecul exploziv;

carcasa rezistentă la explozie - această metodă implică faptul că lanțurile electrice ale dispozitivului sunt plasate într-o carcasă deosebit de durabilă deosebit de durabilă. În același timp, contactul circuitelor electrice nu este exclus cu un amestec exploziv și posibilitatea aprinderii sale, dar este garantată că coaja va rezista unei presiuni excesive care rezultă ca urmare a unei explozii, care este, blițul nu va ieși din cochilia de protecție împotriva exploziilor.

Clasificarea sarcinilor de măsurare a fluxului

Conform scopului funcțional, procesul de măsurare a debitului în industrie poate fi împărțit în două părți principale:

  • sarcini contabile:
    • comercial;
    • operațional (tehnologic);
  • sarcini de monitorizare și gestionare a proceselor tehnologice:
    • menținerea unui flux dat;
    • amestecarea a două sau mai multe medii într-o anumită proporție;
    • procese de dozare / umplere.

Sarcinile contabile fac cerințe ridicate privind eroarea măsurătorilor de măsurare și stabilitatea contorului de curgere, deoarece mărturia sa este baza pentru operațiunile de decontare între furnizor și consumator. Sarcinile contabile operaționale includ astfel de aplicații ca contabilitate interceptată, intraceană etc. În funcție de cerințele pentru aceste sarcini, este posibil să se utilizeze un debit mai simplu de proiectare cu o eroare de măsurare mai mare decât cu contabilitatea comercială.

Sarcinile de control și control al proceselor tehnologice sunt foarte diverse, prin urmare alegerea tipului de contor de debit depinde de gradul de importanță și cerințele pentru acest proces.

În condițiile măsurării, sarcina de definiție a fluxului poate fi clasificată după cum urmează:

  • măsurarea consumului în conductele de presiune completate (presiune);
  • măsurarea consumului în conducte completate (non-free), canale deschise și tăvi.

Sarcinile de măsurare a fluxului în conductele complet umplute sunt standard, iar majoritatea de debit sunt destinate acestei aplicații. Sarcinile celui de-al doilea grup sunt specifice, deoarece acestea necesită, în primul rând, determinând nivelul de fluid. Mai mult, în funcție de tipul de tavă sau de canal, determinarea debitului este posibilă prin nivelul măsurat, bazat pe dependențele dovedite teoretic și confirmate experimental ale debitului fluidului. Cu toate acestea, există aplicații în care, împreună cu măsurarea nivelului de fluid din canal, o tavă sau o conductă complet umplută, este necesar să se determine curgerea și debitul.

Măsurarea fluxului de fluide

Pentru a măsura fluidele în condiții industriale, este recomandabil să se utilizeze debitmetre electromagnetice, cu ultrasunete, masive Coriolis și rotametre. În plus, în unele cazuri, soluția optimă poate fi utilizarea de metri de debitori de vârtex și de debit de drop de presiune.

La alegerea instrumentelor de măsurare a fluxului de lichide conductoare electrice și a pulpei, în primul rând, se recomandă să se ia în considerare posibilitatea utilizării contoarelor de debit electromagnetic.

În virtutea caracteristicilor sale constructive, o varietate de materiale ale căptușelii și electrozii, aceste dispozitive au o gamă largă de aplicații și sunt utilizate la măsurarea fluxului de meciuri următoare:

  • mediul general (apă etc.);
  • mass-media activă (acizi, alcalini etc.);
  • medii abrazive și adezive (lipite);
  • hidrame, paste și suspensii cu conținut fibră sau fază solidă mai mult de 10% (masă).

Acuratețe de măsurare ridicată (± 0,2 ... 0,5% din valoarea măsurată), un timp de răspuns mic (până la 0,1 s, în funcție de model), lipsa pieselor în mișcare, fiabilitatea ridicată și durata lungă de viață, întreținerea minimă - toate Acest lucru face debitmetrele electromagnetice complete cu soluția optimă la măsurarea măsurării debitului și a contabilizării numărului de suporturi conductive electrice în conducte cu diametrul mic și mediu.

Debitmetrele electromagnetice submersibile sunt utilizate pe scară largă în sarcinile de control operațional și de procese tehnologice, unde nu este necesară o precizie de măsurare ridicată, precum și atunci când se măsoară fluxul în diametre mari (\u003e CN400) și debite în canale și tăvi deschise.

Debitmetrele ultrasonice sunt utilizate în principal pentru a măsura consumul de medii conductive neelectrice (ulei și produse de prelucrare, alcooli, solvenți etc.). Fluxmetrele de limită completă sunt utilizate atât în \u200b\u200bnodurile contabilității comerciale, cât și la controlul proceselor tehnologice. Eroarea în măsurarea datelor instrumentului, în funcție de execuție, este de aproximativ ± 0,5% din valoarea măsurată. În funcție de principiul de măsurare, mediul trebuie să fie pur (contoare de debit puls de timp) sau cu conținutul particulelor nedisguite și / sau aer neperturbat (debitmetre Doppler). Ca exemplu de suport media pentru al doilea caz, este posibil să se indice hidroformele, suspensii, soluții de foraj etc.

Debitmetrele cu senzori deasupra capului sunt ușor de instalat și, de regulă, sunt utilizate pentru contabilitatea operațională și în procesele tehnologice neintegrate (eroarea de aproximativ ± 1 ... 3% din scară) sau în aplicații în care nu există nicio posibilitate de instalare a debitmetrelor complete.

Mass Coriolis debitmetre, în virtutea principiului său de măsurare, pot măsura consumul de aproape orice suport media. Aceste dispozitive se disting prin precizie de măsurare ridicată (± 0,1 ... 0,5% valoare măsurată la măsurarea fluxului de masă) și costuri ridicate. Prin urmare, fluxmetrele de la Coriolis sunt recomandate în primul rând pentru a fi utilizate în noduri de contabilitate comercială, procese de dozare / umplere sau procese tehnologice responsabile, în cazul în care este necesar să se măsoare consumul de masă al mediului sau să controleze mai mulți parametri (debitul de masă, densitatea și temperatura).

Pe măsură ce materialele tuburilor de măsurare, se utilizează debitul de masă, ca regulă, oțel inoxidabil, aliaj hastelly, astfel încât aceste dispozitive nu sunt adecvate pentru măsurarea mediilor de înaltă coroziune. De asemenea, acuratețea măsurării consumului prin contoare de masă afectează puternic prezența gazului nedisguns în mediul măsurat.

Rotametrele sunt utilizate pentru a măsura costurile reduse. Clasa de precizie a acestor dispozitive, în funcție de versiune, variază în termen de 1.6 ... 2.5.

Ca materiale ale tubului de măsurare, se utilizează oțel inoxidabil și fluoroplast PTFE, ceea ce permite utilizarea rotametorilor să măsoare consumul de medii de coroziune.

Rotametrele metalice vă permit, de asemenea, să măsurați consumul de medii de înaltă temperatură. Trebuie remarcat faptul că măsurarea fluxului de aderență, a suporturilor abrazive și a mediilor cu impurități mecanice care utilizează rotametrele este imposibilă. În plus, există o limitare a instalării acestui tip de metri de debit: instalația lor este permisă numai pe conducte verticale cu direcția de curgere a mediului măsurat de jos în sus. Rotametrele moderne, cu excepția indicatorilor, pot fi echipate cu un modul electronic microprocesor cu un semnal de ieșire de 4 ... 20 mA, un contor de număr total și comutatoare finite pentru a lucra în modul releu al fluxului.

În ciuda faptului că debitul de vortex au fost dezvoltate în mod specific pentru măsurarea consumului de gaze / abur, este posibilă, de asemenea, să le aplicați pentru a măsura fluxul de suporturi lichide. Cu toate acestea, datorită caracteristicilor lor de proiectare, cele mai recomandate aplicații ale acestor instrumente în sarcinile contabile operaționale și controlul proceselor tehnologice sunt: \u200b\u200bmăsurarea fluxului de fluide la temperaturi ridicate cu o temperatură de până la +450 ° C; Măsurarea consumului de lichide criogene cu o temperatură la -200 ° C; cu ridicat, până la 25 MPa, presiunea procesului în conductă; Măsurarea consumului în conducte cu diametru mare (contoare de flux submersibil). Fluidul trebuie să fie curat, cu o singură fază, cu o vâscozitate de cel mult 7 sp.

Măsurarea fluxului de gaze și abur

Spre deosebire de lichide care pot fi considerate mass-media practic incompresibilă, volumul mediilor de gaze depinde în mod semnificativ de temperatură și presiune. Prin urmare, atunci când luați în considerare cantitățile de gaze, acționați cu volumul și consumul dat fie condițiilor normale (t \u003d 0 ° C, p \u003d 101,325 kPa ABS) sau la condiții standard (t \u003d +20 ° C, p \u003d 101.325 kPa abs).

Astfel, pentru a măsura cantitatea de gaz și abur, împreună cu un debit de volum, sunt necesare senzori de presiune și temperatură sau un contor de dens, precum și un dispozitiv de calcul (corector sau alt dispozitiv secundar adecvat Funcții matematice). La reglarea consumului de gaze în procesele tehnologice, este adesea limitat la măsurarea fluxului volumetric, dar pentru o reglementare precisă, este, de asemenea, necesară determinarea consumului în condiții normale, în special în cazul fluctuațiilor semnificative ale densității gazelor.

Cel mai adesea, pentru măsurarea fluxului de gaz și abur, se utilizează metoda picăturii de presiune a presiunii (PPD) și un dispozitiv de amplificare este utilizat în mod tradițional ca traductoare primare de curgere, o diafragmă standard este utilizată în mod tradițional. Principalele avantaje ale contoarelor de flux PPD reprezintă o verificare non-variabilă, un cost redus, o gamă largă de aplicații și o experiență extensivă de funcționare. Cu toate acestea, această metodă are dezavantaje foarte grave: dependența patratic a scăderii presiunii din debitul, pierderile mari de presiune pe dispozitivele de suspensie și cerințele stricte pentru conductele directe. Ca rezultat, în prezent atât în \u200b\u200bRusia, cât și în întreaga lume există o tendință clară de a înlocui complexele de curgere cu dispozitive de suspendare pentru a debifa cu alte principii de măsurare. Pentru conductele de diametre mici și medii, există o selecție largă de diferite metode și mijloace de măsurare a debitului, dar pentru conductele cu un diametru de 300 ... 400 mm și peste alternativa, metoda Papa este practic absentă. Scapa de dezavantajele tradiționale de debit PPD cu dispozitive de îngustare, menținând în același timp avantajele metodei în sine, permite utilizarea seriei Torbar de tuburi de presiune auxiliare ca convertoare primare și ca mijloc de măsurare a scăderii de presiune (diffanometrometre) - senzorii de diferență de presiune digitală a seriei EJA / EJX. În același timp, pierderile de presiune sunt reduse în zeci și sute de ori, secțiunile drepte sunt reduse cu o medie de 1,5 ... de 2 ori, gama dinamică de consum poate ajunge la 1:10.

Recent, utilizarea mai largă a contoarelor de gaze sunt utilizate pe scară largă pentru măsurarea fluxului de gaze. În comparație cu debitmele de scădere a presiunii alternante, au o gamă mai largă dinamică pe care o pierdere de presiune mai mică și direcționată

parcele. Acestea sunt cele mai eficiente instrumente din sarcinile contabile, în primul rând comerciale și sarcini de control al fluxului responsabil. Utilizarea unui contor de debit cu un senzor de temperatură încorporată sau un debit standard în combinație cu senzori de temperatură și presiune vă permite să determinați consumul de masă al mediului, care este deosebit de relevant atunci când se măsoară consumul de abur.

Cu toate acestea, aceste dispozitive datorate caracteristicilor principiului lor de măsurare nu sunt utilizate pentru:

măsurători de consum de medii multifazice, adezive și incluziuni solide; Măsurătorile consumului mediu cu viteze scăzute de flux.

La viteze mici și mijlocii, rotametorii sunt utilizați pe scară largă pentru măsurarea fluxului de gaze. Aceste dispozitive sunt proiectate să funcționeze atât cu medii de temperatură ridicată cât și cu coroziune și sunt utilizate pe scară largă în diferite versiuni. Cu toate acestea, după cum sa menționat mai sus, rotametorii sunt montați numai pe conducte verticale cu o direcție de curgere de jos și nu se aplică la măsurarea fluxului de suporturi de aderență și medii cu incluziuni solide, inclusiv abrazive.

Debitmetrele moderne de vortexe sunt superioare caracteristicilor și capabilităților predecesorilor lor, care au folosit corpuri mari de corp care blochează 43% din suprafața transversală a țevii. În proiectarea contoarelor de flux cu ultrasunete moderne, corpurile de curgere pentru diametre mici sunt utilizate pentru a obține o amplitudine mai mare de mișcare. Ca urmare, caracteristicile pierderii de presiune din sistem și gama dinamică a instrumentului sunt îmbunătățite semnificativ.

Numirea și domeniul de aplicare

Contoarele de contoare de flux vortex sunt concepute pentru a măsura fluxul volumetric și de masă a lichidelor, gazelor și aburului. Debitmetrele constau dintr-un bloc de electronice și un convertor primar. Blocul este realizat sub forma unui corp cilindric cu compartimente pentru fereastra de vizualizare și conectori. Pe locuințe există glande de cablu și un adaptor pentru convertor. Contoarele de flux sunt utilizate pentru măsurarea și luarea în considerare a consumului de procese tehnologice din industrie și utilități.

  • Ideal pentru medii cu temperatură ridicată și viteză mare de abur
  • Producția de energie - instalații cu abur
  • Aplicații industriale - Instalații OVDV, Gestionarea regională a energiei
  • Aplicarea comercială - gestionarea consumului de energie a clădirilor, orașelor și structurilor studențești
  • Industria de petrol și gaze - distribuția gazelor naturale
  • Industria petrochimică - echilibrarea în masă, reacții tehnologice încălzite

Alegerea corectă a senzorilor afectează în mod direct rezultatul final al ciclului de producție, astfel încât debitul electronic sunt una dintre cele mai importante legături ale lanțului tehnic de proces. - Acesta este unul dintre cele mai căutate instrumente pe piața internă pentru luarea în considerare a consumului de substanțe. Aceștia merită popularitatea datorită fiabilității, simplității în funcționare, preciziei de măsurare ridicată și, în mod deosebit, disponibilității acestora. Istoria de flux de lupte începe în anii '60 ai secolului al XX-lea, dar senzorii moderni au făcut un pas uriaș în comparație cu strămoșii lor.

Ce este un contor de flux de vortex și ce principiu al acțiunii

Un exemplu simplu de efectul formării voturilor este un steag care este îngrijorat în vânt datorită răsturnărilor, care sunt create de mișcarea steagului de curgere a aerului. Fluxul substanței măsurate care trece prin secțiunea interioară a armăturii de debit, se întâlnește pe calea sa obstacol - corpul debitului, instalat în debitmetru, trecând prin el, crește viteza, reducând presiunea. Astfel, după ce a depășit obstacolul, se creează vârtejuri, numite pista de vortex a buzunarului. Fascicul ultrasonic generat de dispozitiv trece prin fluxul de vortex sub fluxul de curgere. Când vortexul care trecea purtătorul de semnal ultrasonic se schimbă.

Această schimbare a transportatorului este disponibilă pentru măsurare și este deplasată proporțională cu numărul de voturi formate. Prelucrarea semnalului digital vă permite să determinați numărul de voturi. Această valoare este convertită în debit. Programul convertește viteza în consum în vrac în unități de măsurători selectate de operator. În contoarele de debitori ale companiei, sunt utilizate cele mai mici corpuri de curgere printre metri de acest tip, care asigură o sensibilitate ridicată, o performanță excepțională la cheltuieli foarte scăzute. Gama dinamică mare și pierderea scăzută a presiunii. Atunci când utilizați un termometru de rezistență încorporată și un senzor de presiune externă, software-ul de flux va permite compensarea modificărilor presiunii și a temperaturii pentru a măsura cu precizie debitul de masă (debitul de gaze).

Pentru a spori semnalul de ieșire la unii debitori, sunt instalate mai multe corpuri raționalizate. Corpurile în sine pot avea diferite forme, cum ar fi triunghiulare sau rotunde. Unul dintre cele mai importante avantaje ale acestui tip de debit este absența oricăror părți în mișcare, care, fără îndoială, are un impact pozitiv asupra duratei de viață a dispozitivului. Acesta este unul dintre cele mai durabile și mai pretențioase dispozitive.

Subtipuri de contoare de debitul Vortex

Toate debitmetrele Vortex pot fi împărțite în trei grupe pe tipuri de convertoare.

  1. Fluxul de flux cu un corp raționalizat - fluxul de substanță înconjoară corpul fluxului, instalat în conductă, schimbă traiectoria mișcării și crește viteza jeturilor, se creează moneda, presiunea din țeavă este redusă . În spatele secțiunii transversale a corpului, viteza este redusă și crește presiunea. Pe partea din față a corpului fluxului, se formează o presiune crescută, pe partea din spate - scăzută. Formarea de voturi pe ambele părți se produce alternativ. Pista de buzunar Vortex este formată în spatele corpului raționalizat.

  2. Conductoare de flux cu o precesie a unui vortex în formă de funk - principiul operațiunii constă în faptul că fluxul se rotește înainte de a intra într-o parte mai largă a țevii, provocând valuri de presiune. Piezoelemente servesc de obicei ca un convertor de semnal.

  3. Conductoarele de debit vortex cu un jet oscilant - într-o astfel de contoare de debit de pulsare presiune sunt create de designul special al senzorului însuși, datorită cărora jetul substanței măsurate rezultă dintr-o gaură special cu condiția de debit și creează valuri de presiune.

Argumente pro și contra de fluxuri de vortex

Rezumând-ul este demn de remarcat avantajele și Contra a debitului Vortex, subiectul generalizează totul despre debitul de acest tip. Contoarele debitului vortex sunt folosite pentru a măsura volumul și consumul de masă al oricărui mediu lichid și gazos. Dispozitivele se confruntă bine cu responsabilitățile lor la temperaturile medii de până la 500 de grade Celsius și presiunea de până la 30 MPa. Acestea sunt metri universali în toți parametrii săi adecvați pentru aproape orice întreprindere industrială, unde aveți nevoie de o contabilitate exactă a fluxului de substanțe lichide și gazoase din apă la hidrocarburi.

PROS

Punctele pozitive ar trebui să includă: stabilitatea ridicată a indicațiilor, exactitatea măsurătorilor, ușurința în exploatare, insensibilitatea la poluare, absența pieselor în mișcare, acoperă aproape întregul spectru de substanțe - mass-media de măsurare.

Minusuri.

Ei bine, dezavantajele, acest dispozitiv nu este lipsită: are o mulțime de sensibilitate la vibrații, precum și un debit semnificativ, o limită a diametrului țevilor nu este mai mare de 300 mm și mai puțin de 150 mm și se observă tragere de presiune .

NPF "Rasco" pentru mai mult de 15 ani este implicată în mod intenționat în problemele de măsurare comercială a apei, a căldurii, a gazelor și a aburului. Această problemă este dedicată unui număr de articole ale specialiștilor noștri în diferite publicații. Mai jos oferim să discutăm articolul de către inginerul Metrologic Kolomensky CSM Ivanushkina I.Yu., care afectează interesant, în opinia noastră, problema introducerii de noi dispozitive de măsurare a gazelor.

Dispozitive de contabilitate - dacă puteți utiliza?

Ivanushkin i.yu. Inginer pentru metrologia celei primee categorii a ramurii Kolomna al FSU "Mendeleevsky CSM"

Asociate cu sensul care dobândește acum contabilizarea resurselor energetice, în special în legătură cu adoptarea viitoare a noii ediții a Legii privind economisirea energiei, aș dori din nou să vorbesc din nou despre dispozitivele utilizate pentru acest lanț, în special despre tipul de instrumente de măsurare, cum ar fi fluxmetrele cu jet de cerneală - contoare.

Este bine cunoscut faptul că cerințele de bază care fac obiectul dispozitivelor de măsurare comercială includ o precizie ridicată a măsurătorilor într-o gamă largă de modificări ale cantităților fizice, fiabilitate, stabilitate la mărturie în intervalul intermediar, simplitatea serviciului. Acesta din urmă include, de asemenea, lucrări legate de calibrarea dispozitivelor, adică confirmarea periodică a caracteristicilor lor metrologice.

Despre acești indicatori că atenția consumatorilor este înregistrată numeroase organizații care produc și vânzând dispozitive contabile. Promisiunile de înaltă precizie, intervale de măsurare largi, intervale intermediare lungi (MPI) și, uneori, posibilitățile de calibrare fără dezmembrare, opțiunea de secțiuni directe de măsurare a conductelor (IT) sau valori neobișnuit de mici etc. etc, Raw pe capetele consumatorilor ca o coarne de abundență. Dar este într-adevăr într-adevăr?

Vom vorbi, așa cum am menționat deja, despre contoarele de metri cu jet de cerneală. În primul rând, deoarece instrumentele de acest tip au apărut pe piață relativ recent și sunt cunoscute despre ele, în al doilea rând, deoarece unii producători ai acestor contoare seduct consumatorii, în special proprietarii de complexe de măsurare pe baza dispozitivelor de îngustare, refuzul menționat mai sus Site-uri directe și absența necesității de a verifica aceste dispozitive de suspendare (SU).

De fapt, autogeneratorul cu jet de cerneală (SAG) însuși, care este "inima" acestor metri cunoscută pentru o lungă perioadă de timp și este utilizată în sistemele de automatizare pneumatică ca una dintre legături. Pentru ao folosi pentru măsurarea consumului a devenit relativ recent și pe piața internă există mai multe modele de astfel de dispozitive de producători diferiți.

RM-5-PG: "Măsurarea exactă a consumului surround conform GOST 8.586-2005 într-o gamă dinamică largă este independentă de densitatea mediului măsurat ... Gama de costuri măsurate 1: 20 ... ... Eroare ± 1,5%. "

(Permiteți-mi să vă reamintesc: GOST 8.586-2005 "Măsurarea fluxului și a cantității de lichide și gaze utilizând dispozitive de înclinare standard").

Irga-PC.: "Corpul debitului cu jet de cerneală se bazează pe principiul măsurării fluxului și al cantității de mediu prin metoda scăderii presiunii variabile. Determinarea valorii scăderii presiunii și conversia acestuia pentru circuitele de măsurare a debitului se face printr-un autogenerator cu jet de cerneală (SAG), care face parte din metru de debit cu jet de cerneală. Acesta este utilizat împreună cu un dispozitiv de suspensie și înlocuiește, de fapt, diffanenerometrul în nodurile de etichetare pe baza dispozitivelor de bandă (SU).

Un SAG este un element cu jet de cerneală bistabil, acoperit de feedback care asigură modul de auto-oscilație. Fluctuațiile jetului din SAG sunt generate de pulsații de presiune, care sunt transformate într-un semnal electric utilizând peezodator. Frecvența acestui semnal este proporțională cu debitul de volum (pătratul rădăcinii de la picătura de presiune dintre intrarea și ieșirea Saga, adică între PPU și camerele minus ale dispozitivului de suspensie, care face parte din debitul cu jet de cerneală) .

Ca urmare a înlocuirii Su cu un diffanenterometru pe "IRGA-RS", caracteristicile tehnice și metrologice ale nodului contabile sunt îmbunătățite: intervalul de măsurare crește și devine cel puțin 1:30 și eroarea de măsurare din intervalul De la 0,03 q max, până la Q max va fi ≤ ± 0,5%, fără a lua în considerare eroarea sistematică a SU. Costul unei astfel de reconstrucții este comparabil cu costul unui nod vechi de măsurare. "

Turbo Flow GFG-F: "Avantaje:

  • eroare relativă ± 1%,
  • secțiuni minime drepte,
  • domeniu dinamic de 1: 100, cu capacitatea de a se extinde la 1: 180,
  • compatibilitatea dimensiunilor de conectare cu tipuri comune de contoare de flanșe.

Principiul acțiunilor complexului de măsurare Turbo Flow GFG-F:

fluxul de gaze, care trece prin conductă, cade în camera de lucru a metrului de debit, în care este instalată diafragma. În fața diafragmei, se formează o suprafață de presiune crescută, datorită cărora o parte a debitului se încadrează în autoscul cu jet de cerneală (SAG, în cazul în care fluctuațiile fluxului de gaze, debitele proporționale) ".

Turbo Flow GFG-Δp: "Contoare de flux de gaze Turbo Flow GFG-Δp Proiectat pentru a upgrade nodurile de măsurare bazate pe dispozitivele de îngustare (SU) echipate cu convertizoare de presiune. Pentru a face upgrade în loc de un contor difdiiman, un convertor primar (PR) și o unitate electronică de procesare a informațiilor este instalată pe o unitate standard de supapă. Frecvența înregistrată pe elementele generatorului cu jet de cerneală depinde în mod funcțional de debitul de gaz prin su. Semnalul de frecvență transformat este proporțional liniar cu debitul de gaze transversat prin su.

Înlocuirea dispozitivelor existente apare prin instalarea metrului de debit GFG-ΔP pe tuburile deja montate, fără costuri suplimentare de instalare a țevilor. Ca urmare, caracteristicile metrologice ale nodului contabil sunt îmbunătățite. Intervalul dinamic se extinde la 1: 100, iar eroarea de măsurare este redusă la ± 1% față de întregul interval de măsurare. "

RS-SPA: "Avantajele contoarelor cu jet de cerneală:

  • unificarea instrumentelor de măsurare pentru diferite medii;
  • absența părților în mișcare, care determină o fiabilitate ridicată, stabilitatea caracteristicilor timpului, producția ridicată a produsului;
  • independența coeficientului de calibrare asupra densității mediului măsurat;
  • posibilitatea de a măsura cheltuielile mici, medii agresive, conductive și criogene;
  • zonele drepte nu sunt necesare înainte și după locația de instalare;
  • abilitatea de a verifica site-ul de instalare.

Caracteristicile funcționale ale dispozitivului:

    Aducerea fluxului (volumul) în condiții normale (când este conectat la instrumentul senzorilor de temperatură și presiune).

    Măsurarea densității mediului măsurat.

    Măsurarea fluxului de masă (volum).

    Verificați fără dezmembrarea de la conductă.

Specificații:

Medii măsurate: lichide, gaze, abur

Diametrul trecerii condiționate, mm: 5 ÷ 4000

Domeniu de măsurare dinamică, Q Max / Q Min: 50: 1

Limita erorii de bază admise,%: 0,15.

Ultimul dintre acestea a atras o atenție deosebită, deoarece în regiunea noastră aproximativ 25-30% din unitățile de dozare native de gaz sunt echipate cu acești metri și există o tendință de a le mări.

"Dezavantaje: Contorul de debit autojet cu jet de cerneală este inerent în toate defectele pe care le are debitul Vortex ...

(* NOTĂ: În articol, autorul enumeră deficiențele de debit de vortex: sensibilitate crescută la denaturarea ratelor debitului (și, prin urmare, creșterea cerințelor de stabilitate a debitului, adică la lungimile secțiunilor directe) și relativ mare nereflectoare Pierderi de presiune asociate cu formarea de vortex intensivă atunci când curge TEPA raționalizată. Cel mai grav dezavantaj este stabilitatea insuficientă a coeficientului de transformare în intervalul necesar, care practic practic nu permite recomandarea instrumentelor de acest tip pentru contorizarea comercială a gazului fără calibrarea preliminară a produsului direct în condiții de funcționare sau extrem de apropiate de acestea.)

Cu toate acestea, din păcate, există opțional. În primul rând, elementul cu jet de cerneală (baza acestui dispozitiv) are dimensiuni extrem de mari cu privire la valoarea debitului măsurat. Prin urmare, pe de o parte, poate fi folosit numai ca un metru de debit parțial, prin care doar o mică parte care trece prin secțiunea de măsurare a debitului de gaz (și acest lucru reduce în mod inevitabil acuratețea măsurătorilor) și pe cealaltă, semnificativ Mai mult decât contorul de debit vortex este supus înfundării. În al doilea rând, instabilitatea coeficientului de transformare a acestui dispozitiv este chiar mai mare decât cea a contorului debitului vortex ".

În același articol, autorul conduce rezultatele contorului de testare al RS-SPA, condus de Gazaturbavomatik, împreună cu Gazprobavtomatika, ca rezultat că sa constatat că schimbarea coeficientului de transformare în diferite modificări ale dispozitivului este În intervalul de la 14,5% la 18, 5% atunci când curge prin dispozitiv în gama de consum, nu mai mult de 1: 5 (!).

În al doilea rând, provoacă uimire că, de exemplu, pentru contoarele RS-SPA, este dezvoltată o metodă de măsurare nativă de măsurare (MVI), care este în mare măsură contrară GOST 8.586-2005, în special în ceea ce privește cerințele de instalare (c) și a amplasamentului de măsurare . Merită oprirea în detaliu, deoarece au apărut întrebări similare și atunci când sunt comunicate cu producătorii altor modele, cum ar fi GFG Turbo Flow. Principalul lucru care a servit ca un bloc de poticnire este cerințele pentru SI și Site-uri directe. Permiteți-mi să vă reamintesc că aceștia și alte contoare sunt produse în două versiuni: unii servesc pentru a înlocui compatibilul diffjanele și sunt conectate la Su existente, altele (ca regulă pentru diametrele IT) sunt realizate într-o versiune monobloc cu Su. De exemplu, în contorul de contorizare RS-SPA (PPR) a PC-ului include un SIG cu un dispozitiv de conversie a semnalului realizat într-o singură unitate și instalat pe conducta de măsurare cu debitul local de îngustare. Aici, mi se pare că trebuie să împărțiți cele două întrebări: de ce aveți nevoie de o diafragmă (îngustarea locală a fluxului) și de ce aveți nevoie de secțiuni drepte de o anumită lungime?

Oricare ar fi producătorii, oricum, aceste dispozitive sunt utilizate pentru a calcula fluxul picăturii de presiune, care este creat folosind. Su într-unul din brevetele de pe contorul RS-SPA (№2175436) După ce a explicat lucrarea SAG, este scris următoarele: "... ca rezultat, oscilațiile stabile cu jet cu o frecvență proporțională cu debitul volumetric și rădăcina a scăderii presiunii asupra cernelului cargenerator la densitate sunt stabilite. Mediul măsurat

f \u003d kq \u003d k √ (Δρ / ρ), unde

f - Frecvența oscilațiilor.

Q - fluxul de volum;

Picătură de presiune δρ și ρ și densitatea mediului măsurat;

k - coeficientul proporționalității. "

Scăderea presiunii pe SAG, sau, în caz contrar, diferența dintre potențiale este sursa apariției de auto-oscilații și frecvența lor depinde de valoarea acestei diferențe. Aceasta este, calculul fluxului este mai precis decât măsurarea frecvenței oscilațiilor, adică, cu atât mai precisă căderea de presiune a saga corespunde debitului prin această porțiune a acesteia. Are acuratețea reproducerii parametrilor de picături de presiune acest lucru? Fara indoiala. Zeci de volume de sute de articole și GOST 8.586-2005 au fost deja scrise despre acest lucru și GOST 8.586-2005, care au rezumat rezultatele numeroaselor studii ale acestei probleme. De ce producătorii susțin că la instalarea acestor contoare, starea Su nu mai este îngrijorată, este complet incomprehensibilă. După cum se știe, calitatea marginii de intrare și rugozitatea și alți parametri ai diafragmei afectează acuratețea reproducerii diferenței.

Voi da un exemplu. Deoarece unul dintre obiectivele principale, care sunt acum urmărite de consumatorii de gaze (și pe care managerii de vânzări sunt susținuți), este de a facilita viața lor și de a scăpa de necesitatea de a elimina site-urile directe (!), Dezmontarea anuală și verificarea diafragmelor ( !), Pentru a reduce toate calibrarea complexului de măsurare pentru calibrarea contorului "la fața locului" (!), Și chiar o dată la doi ani (!), Este foarte curând în bilanț, pot exista discrepanțe, motivele pentru care vor fi implicații. Linkul afirmă că viața completă a serviciului mediu, de exemplu, contorul RS-SPA este de 8 animale de companie. Acesta este modul în care citirile contorului se vor schimba în acest interval de timp, dacă calculați calculul nu conform metodei, dar conform GOST 8.586, acesta este, fără a ignora prezența în contorul de apariție. Ca date, au fost luate valorile nodului specific al contorizării de gaze naturale ale uneia dintre mai multe întreprinderi hidroelectrice de inginerie și parametrii RS-PP, instalați pe PSA, inclusiv parametrii diafragmei. Valoarea medie anuală a presiunii gazului de 3,5 kgf / cm2, temperatura medie anuală este de 5 ° C, scăderea maximă de presiune (aproximativ suportată în cursul anului) - 25000 Pa. Media pentru anul, schimbarea diametrului intern a diafragmei a fost luată + 0,01%. Valoarea este destul de reală, chiar subevaluată, având în vedere calitatea gazului. Rezultatele calculelor:

    la instalarea contorului, consumul maxim de QC va fi de 4148,89 m 3 / h;

    doi ani mai târziu (primul interval intermediar al contorului) Această valoare va fi deja egală cu 4182,56 m 3 / h;

    patru ani 4198,56 m 3 / h:

    după șase ani 4207.21 m 3 / h:

    după opt ani (durata de viață garantată a contorului) -4212.38 m 3 / h.

Astfel, după opt ani de funcționare, cu alte lucruri fiind egale, contorul va arăta un debit, care este de 63,58 m3 / h (!) Mai real, fiind în același timp calibrarea complet bună și trecută, care este, menținând în același timp caracteristicile sale metrologice .

Observ că numai o modificare a diametrului intern al diafragmei a fost luată în considerare în calcule și modificarea coeficientului de corecție al marginii de intrare (Formula 5.13 și 5.14 din GOST 8.586.2-2005), caracteristicile rămase, inclusiv Caracteristicile conductei de măsurare au fost considerate neschimbate.

Mai mult, caracteristicile complexului de măsurare au fost calculate cu scăderea minimă a presiunii în scăderea presiunii (la momentul instalării contorului, a fost de 1000 PA, în timp ce incertitudinea relativă extinsă a măsurătorilor debitului a fost de 3,93%). Ca urmare a calculelor, s-au obținut următoarele valori ale incertitudinii relativ extinse (în aceleași condiții pentru schimbarea diametrului interior al diafragmei și a coeficientului de capsare a marginii de admisie):

    doi ani în doi ani 4,06%;

    patru 4,16%;

    după șase 4,22%;

    opt 4,25%.

Aceasta este, în doi ani de funcționare, cu următoarea calibrare, complexul de măsurare nu va mai corespunde normelor de eroare stabilite. Este destul de dificil să vorbim despre contabilitatea comercială, deoarece precizia sa este mai mult decât îndoielnică. Vreau să adaug că rezultatele complete ale calculelor care nu sunt date aici pentru a nu supraîncărca articolul arată că schimbarea intervalului specificat de caracteristici SU va duce la o modificare a unor astfel de indicatori ca coeficientul de rezistență hidraulică, presiunea de rezistență hidraulică Factorul de pierdere etc., care va schimba caracteristicile nu numai PIB-ul însuși, ci și echipamente consumatoare de gaze.

I Notă, în calcule, sa presupus că complexul de măsurare a fost realizat ținând cont de cerințele GOST 8.586-2005, care este, inclusiv cu secțiunile directe ale lungimii necesare, despre opțiunile dintre care producătorii de PC-uri - Counters și alții declară.

De ce, de asemenea, nu este clar. Repet, acuratețea calculării fluxului contorului cu jet de cerneală depinde de scăderea presiunii de pe SAG, mai precis, asupra modului în care picătură de presiune a Su corespunde debitului. Și acest lucru este cunoscut, depinde nu numai de caracteristicile lui Su. Dar, de asemenea, în care zona de flux este fluxul în sine în secțiunea de măsurare. Pentru ca site-ul de instalare a diafragmei, a fost format fluxul constant, caracterizat printr-un mod turbulent stabil cu un număr de reținuți într-o regiune liniară, au nevoie doar de secțiuni drepte cu o anumită lungime, eliminând prezența perturbațiilor de flux local. Acest lucru este, de asemenea, scris destul de puțin, inclusiv GOST 8.586-2005, care, pe baza rezultatelor multor ani de cercetare, reglementează cerințele pentru zonele directe, în funcție de disponibilitatea anumitor rezistențe locale (MS).

Și un alt aspect nu poate decât să provoace uimire. Vorbim despre gama dinamică și despre eroarea contoarelor. Permiteți-mi să vă reamintesc cine au fost deja "găzduiți" deficiențe ale diafragmei:

  • un interval de măsurare a debitului dinamic îngust (în medie de la 1: 3 până la 1: 5);
  • ieșire neliniară, care necesită liniarizare;
  • raționalizarea erorii cu aducerea la limita superioară a măsurătorilor și, în consecință, creșterea hiperbolică a erorii acordate punctului de măsurare atunci când debitul este redus;
  • o scădere semnificativă a presiunii asupra unui dispozitiv de îngustare (SU), inevitabilă datorită principiului operației;
  • schimbarea necontrolată a erorii datorită vrac a marginii în timpul funcționării;
  • incapacitatea de a extrage Su fără a suprapune conducta:
  • lungimea semnificativă a secțiunilor directe necesare fără rezistență locală;
  • înfundarea liniilor de puls în fluxuri "murdare", acumularea de condens, ceea ce duce la citiri incorecte;
  • complexitatea calculului SU, inclusiv calcularea incertitudinilor de măsurare a consumului.

Sunt de acord că, datorită electronicii încorporate în contor, puteți într-o anumită măsură pentru a extinde intervalul de măsurare, liniarizați caracteristica de curgere, reduceți eroarea globală a complexului. Dar, repet, nu este deloc capabil să ia în considerare schimbarea proprietăților diafragmei cel puțin pentru intervalul intermediar (să nu mai vorbim de o perioadă mai mare de timp), gradul de înfundare a liniilor de legătură (schimbarea în Valoarea scăderii presiunii) și, în plus, distorsiunea fluxului în detrimentul rezistenților locali.

Și totul nu ar fi nimic dacă nu ar fi fost pentru faptul că acești metri sunt folosiți, de regulă, în nodurile contorizării comerciale ale gazelor și lichidelor, adică într-un fel sau altul sunt asociate cu contabilitatea guvernamentală și operațiunile de economisire a energiei . Numeroase publicații pe această temă vorbesc despre neaplicabilitatea acestor instrumente pentru aceste lanțuri și în raportul Grupului de lucru privind pregătirea materialelor și proiectul de decizie a Consiliului Tehnic Comun al Departamentului de Combustibil și Economie Economie și Prefecturile, Comisia, care a efectuat analiza contoarelor de căldură și a debitmetrelor de apă face în general o concluzie categorică.: "Contorul de căldură al PC-SPA-M MAS nu îndeplinește majoritatea criteriilor principale și suplimentare și nu poate fi recomandată pentru utilizare. " Observ că printre criteriile nominalizate de grupul de lucru, de exemplu, cum ar fi "fiabilitatea și acuratețea ridicată a măsurătorilor pentru o perioadă lungă de timp, rezistența hidraulică minimă la fluxul nominal, compatibilitatea electromagnetică", etc.

Acestea sunt principalele aspecte pe care am vrut să le reiesem la discutarea contoarelor de metri cu jet de cerneală. Observați din nou că articolul nu este pus la îndoială prin aplicabilitatea metodei la măsurarea debitului deloc. Este vorba despre contabilitatea comercială a resurselor energetice, cu cerințele și specificitatea acesteia. Prin urmare, aș dori să doresc producătorilor acestor dispozitive să fie mai precise și mai conștiincioase în determinarea caracteristicilor și recomandărilor pentru aplicabilitatea produselor lor în anumite scopuri. Înțeleg și, de mai multe ori am auzit că piața dictează regulile sale etc. etc. Dar, în cele din urmă, nu trebuie să uitați că toți folosim rezerve comune. Iar planeta produce ulei, gaz, apă, aer, indiferent de formațiunile politice și de forme de proprietate. Deci cine vrea să înșele?

Se încarcă ...Se încarcă ...