Расходомеры-корректоры турбинные многопараметрические TriMeter-turbo М25

Назначение

Расходомеры-корректоры турбинные многопараметрические TriMeter-turbo М25 (далее -расходомеры) предназначены для измерений объемного (в рабочих условиях) и/или массового расхода жидких и газообразных сред (газа, насыщенного и перегретого пара) в трубопроводах, объема и/или массы измеряемой   среды нарастающим итогом, а также объема газа,

приведенного к стандартным условиям.

Описание

Принцип действия расходомера основан на преобразовании кинетической энергии потока среды (скоростного напора) во вращение ротора турбинки с угловой скоростью, пропорциональной локальной скорости потока. Лопасть ротора, пересекая магнитное поле индукционной катушки, размещенной около вращающего ротора, вызывает изменение напряжения синусоидального сигнала, снимаемого с катушки электронным блоком расходомера, при этом частота генерируемого электрического сигнала прямо пропорциональна локальной скорости потока.

Объемный расход измеряется как произведение средней скорости потока и площади сечения трубопровода в плоскости размещения датчика скорости.

Массовый расход газа измеряется как произведение объемного расхода и плотности среды (Qm=Q^p, где Qm - массовый расход газа, Q - объемный расход газа, р - плотность газа при рабочих условиях).

Вычисление плотности газа при рабочих условиях производится по измеряемым

G • M • P значениям температуры T и давления газа P: р =--------, где G - удельный вес газа,

Z • R • T

М - молекулярная масса газа, Z - коэффициент сжимаемости газа, R - универсальная газовая постоянная.

Расходомер состоит из зонда с чувствительным элементом, узла крепления зонда к трубопроводу и микропроцессорного электронного блока (рис.1).

Температура потока измеряется встроенным в электронный блок расходомера или внешним (не входит в состав расходомера) платиновым термометром сопротивления Pt1000.

Измерение давления выполняется встроенным в электронный блок расходомера или внешним (не входит в состав расходомера) первичным преобразователем давления.

Расходомеры также осуществляют измерение плотности среды и тепловой мощности (модели с маркировкой «EM») (без нормирования погрешности).

Все три первичных преобразователя физических величин в исполнениях со встроенными первичными преобразователями температуры и давления объединены в единую конструкцию чувствительного элемента.

Зонд с установленным чувствительным элементом помещается в трубопровод для измерений расхода путем прямого измерения скорости, температуры и давления потока.

Встроенный в электронный блок компьютер (корректор) вычисляет массовый и объемный расходы, на основе измеренных значений скорости, температуры и давления потока.

Вычисление и хранение величин выполняются в микропроцессорном электронном блоке расходомера.

Расходомеры предназначены для применения в трубопроводах с номинальным диаметром от 80 до 1800 мм.

Турбинка расходомера (рис.1) является съемной и устанавливается в зависимости от среды и диапазона измеряемых скоростей. Расходомер может поставляться с набором съемных турбинок. Для измерения расхода жидких сред применяется турбинка с маркировкой L40, на газовые среды применяются турбинки, в зависимости от диапазона измерения скоростей, с маркировкой R10, R15, R20, R25,R30 и R40, турбинки на газ отличаются разным углом атаки.

Расходомеры выпускаются следующих исполнений:

M25-V - измерение объемного расхода жидкости, газа и пара при рабочих условий;

M25-VT - с дополнительным встроенными датчиком температуры и корректором для измерения массового расхода с коррекцией плотности по температуре (рекомендован для насыщенного пара и жидкостей с изменяющейся плотностью);

M25-VTP - с встроенными датчиками температуры, давления и корректором для измерения массового расхода и приведенного к стандартным условиям расхода газа (рекомендован для перегретого пара и газов).

В исполнениях «Е» предусмотрена возможность подключения внешнего преобразователя давления по аналоговому сигналу 4-20 мА и термометра сопротивления из платины Pt1000 класс А по ГОСТ 6651-2009 (ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний).

В исполнении M25-VTEP используется внешний преобразователь давления, в исполнении M25-VETEP внешний преобразователь давления и термометр сопротивления. Внешние преобразователь давления и термометр сопротивления должны иметь нормированную погрешность не хуже, чем указанная в табл.2 для встроенных в расходомер первичных преобразователей, и должны быть внесены в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

Исполнения с маркировкой «ЕМ» вычисляют тепловую мощность без нормирование погрешности в транспортируемом паре и имеют вход для подключения второго внешнего термометра сопротивления для вычисления тепловой мощности в замкнутой системе

теплофикации.

Рисунок 1 - Общий вид турбинки и расходомера

Маркировка турбинки и заводской номер наносятся гравированием

Для пломбировки электронного блока необходимо пропустить единый кусок проволоки через ушки на резьбовых крышках и корпусе электронного блока и зажать свободные концы свинцовой пломбой с помощью пломбиратора как указано на рисунке 2.

Ушки для пломбировки

Место пломбировки

Рисунок 2 - Места пломбирования электронного блока

Расходомеры имеют встроенное программное обеспечение (ПО), которое устанавливается в энергонезависимую память электронного блока, и обеспечивает настройку входов и выходов, цифровую обработку сигналов датчиков, вычисление расходов в объемных и массовых единицах измерения, диагностику преобразования сигналов и контроль состояния электронного блока (температура, электропитание).

Таблица1 - Идентификационные данные ПО расходомера

Контроллер электронного блока расходомера имеет встроенную аппаратную защиту от несанкционированного доступа к ПО СИ и влияния на ПО СИ и измерительную информацию, эта защита устанавливается на фирме-изготовителе.

Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на лицевую панель электронного блока методом нанесения наклейки и типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.

Комплектность

Таблица 3

Поверка

осуществляется по документу МП-2550-0278-2016 «Расходомеры-корректоры турбинные многопараметрические TriMeter-turbo М25», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 12.09.2016 г.

Основные средства поверки:

- установка поверочная расходомерная (для жидких сред) с погрешностью не более 0,4 %, с диапазоном измерений до 320 м3/ч;

- установка поверочная газа с погрешностью не более 0,5 % с диапазоном измерений до 3200 м3/ч;

- термостат жидкостный с погрешностью не более 0,2 °С с диапазоном измерений от 5 до 95 °С

- грузопоршневой манометр с погрешностью не более 0,05 % с диапазоном измерений от 0 до 10 МПа.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке или в паспорт расходомера.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ Р 8.618-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газа

ГОСТ 8.510-2002 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объема и массы жидкости

Техническая документация фирмы VorTek Instruments, LLC, США