Расходомер-счетчик РС-СПА-М

Общие положения

Для реализации задач энергосбережения в начале 2000 г. на базе высоких технологий ООО «Интер Инвест Прибор» разработан и подготовлен к промышленному серийному производству ряд универсальных струйных расходомеров-счетчиков жидкостей, газов и пара с использованием чувствительного элемента датчика на основе синтетического полупроводникового алмаза (СПА). Принцип действия струйных автогенераторных расходомеров-счетчиков основан на возникновении устойчивых автоколебаний струи в струйном элементе, охваченном каналами обратной связи. Частота автоколебаний пропорциональна объемному расходу среды, протекающей через струйных элемент. В коммерческих узлах учета тепла и газа и пара сопрягается с вычислителями. Предусмотрен выход на компьютер через разъем РС-232. Прибор установлен более чем в 35 регионах Российской Федерации. Промышленной площадкой для производства серийной продукции является ОАО «ЛОМО», г. Санкт-Петербург. ООО «Интер Инвест Прибор» на базе прибора РС-СПА-м производит коммерческие узлы учета для тепла, газа и пара от Ду от 250 мм до 500 мм в прямоточном варианте без наличия прямых участков, что дает возможность при монтаже и наладке узла учета существенно снизить затраты, как по времени, так и по экономическим показателям.

Достоинства

Достоинства струйных расходомеров-счетчиков:

• унификация измерительных приборов для различных сред;
• отсутствие подвижных частей, что обуславливает высокую надежность, стабильность характеристик во времени, высокую технологичность изготовления;
• независимость градуировочного коэффициента от плотности измеряемой среды;
• возможность измерения малых расходов, агрессивных, неэлектропроводных и криогенных сред;
• не требуются прямые участки до и после места установки;
• возможность поверки на месте установки.

Возможности

Функциональные возможности прибора:

1. Приведение расхода (объема) к нормальным условиям (при подключении к прибору датчиков температуры и давления).
2. Измерение плотности измеряемой среды.
3. Измерение массового расхода (объема).
4. Осуществление поверки без демонтажа с трубопровода.

Характеристики

Технические характеристики:

• Измеряемые среды: жидкости, газы, пар
• Диаметр условного прохода, мм: 5—4000
• Минимальный измеряемый расход, м³/ч: 0,005
• При диаметре условного прохода более 50 мм, возможна установка на стандартные сужающие устройства и осредняющие напорные трубки.
• Динамический диапазон измерения , Qmax/Qmin: 50 : 1
• Предел допускаемой основной погрешности, %: 0,15
• Параметры измеряемой среды:

– Температура,°С: –30 ... +400 – Давление, МПа: до 16 – Кинематическая вязкость, сСт.: 0,5—30

• Тип выходного сигнала:

– Токовый (0,5—4—20 мА) – Частотный – Местный отсчет – Импульсный

Работа САГ (струйного автогенераторного измерителя)

Струйный автогенераторный измеритель

1. Струйный автогенератор представляет собой струйный бистабильный элемент, приемные каналы которого соединены каналами обратной связи с соплами управления. Работа САГ заключается в следующем. Струя вещества, вытекающая из сопла 1 в рабочую камеру, отклоняется к одной из стенок, например к стенке 2, и прижимается к ней давлением, которое создается потоком, отраженным вогнутым дефлектором в область между струей и стенкой. Струя течет вдоль стенки 2 и попадает в приемный канал 3; в результате торможения потока давление в канале 3 по сравнению с давлением в камере и канале 7 повышается. Это вызывает разгон среды в канале обратной связи 4. Через промежуток времени запаздывания в линии tл, расход в сопле управлений 5 достигает величины расхода переключения Qcp, что приводит к отрыву струи от стенки 2 и перемещение ее к стенке. Струя достигает стенки 6, и через отрезок времени запаздывания в струйном элементе tл, в канале 7 повышается давление (при этом в канале 3 оно становится равным давлению в камере). Спустя промежуток времени tл — время прохождения по каналу обратной связи 9 — расход в сопле управления 8 достигает величины Qcp в канале управления 8, и струя перемещается к стенке 2, через отрезок времени tэ повысится давление в канале 3 и начнется новый период колебания, т.е. возникают устойчивые автоколебания струи. 2. Расходомер-счетчик РС-СПА имеет относительную погрешность для газов ±1,5 В то же время счетчики РС-СПА могут иметь более высокую точность. Для этого необходимо осуществлять первичную поверку на метрологических стендах класса не хуже 0,1либо осуществлять поверку не на 5 точках, а на 30. В НИИТеплоприборе на базе струйного автогенератора разработана и внесена в Госреестр (сертификат Госстандарта № 8463, Регистрация в Госреестре № 20063-00) эталонная установка для поверки газовых счетчиков «Краб-М» с погрешностью измерения 0,3. Динамический диапазон измерения каждого типоразмера прибора РС-СПА (Qmax/Qmin) не хуже 40:1. В этом диапазоне нормируется относительная погрешность.