Загрузка...Счетчик газа ультразвуковой «ГОБОЙ-1»
Счетчик газа ультразвуковой «ГОБОЙ-1»
Счетчик, состоящий из первичных преобразователей расхода, давления, температуры и измерительно-вычислительного блока, выполнен в едином конструктивном исполнении; маркировка относится ко всему счетчику.
Счетчик исполнения Н по устойчивости к климатическим воздействиям соответствует исполнению УХЛ категории размещения 4.2 по ГОСТ 15150-69, но для работы в интервале температур от 0 до +50 °С, а исполнение Т соответствует исполнению УХЛ категории размещения 3, но для работы в интервале температур от –30 до +50 °С.
Условное обозначение типа соединений переходных устройств
| Типоразмер счетчика | Условный проход ДУ, мм | Условное обозначение типа соединительных переходных устройств с газопроводом | |||
|---|---|---|---|---|---|
| муфтовое | муфтовое с прямолинейным участком | фланцевое | фланцевое с прямолинейным участком | ||
| G10 | 25 | М | МП | Ф | ФП |
| G16 | 35 | М | МП | Ф | ФП |
| G25 | 40 | М | МП | Ф | ФП |
| G40 | 50 | М | МП | Ф | ФП |
| G65 | 65 | Ф | ФП | ||
| G100 | 80 | Ф | ФП | ||
Условное обозначение
Тип счетчика — Гобой 1
Диапазон измерения абсолютного давления газа — Х1
Типоразмер счетчика — GХ2
Диапазон измерения расхода газа — X3
Наличие архивирования данных — Х4
Рабочее положение счетчика на трубопроводе — Х5
Рабочие диапазоны температур окружающей среды и измеряемого газа — Х6
Наличие соединительных переходных устройств — Х7
Х1 — диапазон измерения абсолютного давления газа:
Х2 — типоразмер счетчика:
Х3 — диапазон измерения расхода газа:
Х4 — наличие архивирования данных:
Х5 — рабочее положение счетчика на трубопроводе:
Х6 — рабочие диапазоны температур окружающей среды и измеряемого газа:
Х7 — наличие соединительных переходных устройств:
Технические характеристики
| Пределы основной допускаемой относительной погрешности измерений, %: | |
| объема газа, приведенного к стандартным условиям, в диапазоне расходов: | |
| от Qmin до Qпер (QJ измеряемый объем расхода газа в рабочих условиях) | ±(1+6Qmin/QJ) |
| от Qпер до Qmax | ±1 |
| давления газа | ±0,25 |
| температуры газа | ±0,25 |
| вычисления объема газа | ±0,15 |
| Дополнительная погрешность, вызванная изменением физических свойств и параметров измеряемой среды, не более, % | ±0,5 |
| Потеря давления на счетчике при Qnom, не более, Па | 300 |
| Максимально-допустимое избыточное давление внутри корпуса ПР, кПа | 200 |
| Число разрядов индикатора | 8 |
| Рабочий диапазон температур окружающей среды, °С: | |
| для исполнения Н | от 0 до +50 |
| для исполнения Т | от –30 до +50 |
| Рабочий диапазон температур измеряемого газа, °С: | |
| для исполнения Н | от 0 до +50 |
| для исполнения Т | от –10 до +50 |
| Рабочий диапазон измерений абсолютного давления газа, кПа: | |
| для исполнения Н | от 90 до 150 |
| для исполнения Т | от 150 до 200 |
| Условия обеспечения метрологических характеристик: | |
| плотность газа, кг/м³ | от 0,67 до 0,88 |
| молярная концентрация азота, % | от 0 до 15 |
| молярная концентрация двуокиси углерода, % | от 0 до 8 |
| При установке счетчиков в газовые магистрали длина прямых участков: | |
| до счетчика | 5 ДУ |
| после счетчика | 3 ДУ |
| Срок службы автономного источника питания, год | 2 |
| Межповерочный интервал, год | 2 |
| Виды взрывозащиты | |
| «искробезопасная электрическая цепь» | 1ExibIIAT5 |
| Степень защиты корпуса | IP54 |
| ДУ, мм | Типоразмер | Максимальный расход Qmin, м³/ч* | Номинальный расход Qnom, м³/ч | Переходный расход Qпер, м³/ч | Минимальный расход Qmax, м³/ч |
|---|---|---|---|---|---|
| 25 | G10 | 16 (25) | 10 | 1,6 | 0,16 |
| 40 | G25 | 40 (65) | 25 | 4,0 | 0,4 |
| 65 | G65 | 100 (160) | 65 | 10,0 | 1,00 |
* Счетчики могут выпускаться с расширенным диапазоном расхода (Qmax указано в скобках).
Примечание. Величина «номинальный расход» является справочной, определяет типоразмер счетчика и учитывается при замене механических счетчиков на ультразвуковые.
Счетчик имеет литой корпус из алюминиевого сплава АК12 (см. рисунок), в котором находятся:
- преобразователь расхода (ПР) с установленными в нем двумя пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП);
- преобразователь давления (ПД);
- преобразователь температуры (ПТ);
- измерительно-вычислительный блок (ИВБ).
Основным измеряемым параметром счетчика является объем газа, приведенный к стандартным условиям. Для решения этой задачи в счетчике созданы три измерительных канала: канал измерения объема и объемного расхода газа в рабочих условиях, канал измерения абсолютного давления и канал измерения температуры. На основании полученных измерений производится вычисление за заданный интервал времени объема газа, приведенного к стандартным условиям.
По способу измерения объемного расхода газа в рабочих условиях в счетчике реализован ультразвуковой времяимпульсный метод. Принцип работы основан на измерении разности времени происхождения импульсов ультразвуковых колебаний (УЗК) по направлению потока газа в трубопроводе и против него. Возбуждение зондирующих импульсов производится пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП), установленными в ПР, по которому протекает поток газа.
Преобразователь расхода для каждого типоразмера счетчика имеет свои геометрические размеры при едином конструктивном решении, остальные части счетчика одинаковы для всего типоразмерного ряда.
ПР представляет собой устройство с нормированными геометрическими характеристиками и состоит из входного и выходного патрубков, профильных дисков и измерительного участка. Для достижения стабильности метрологических характеристик и долговечности работы счетчика все ответственные элементы конструкции выполнены из износоустойчивых, коррозионно-стойких материалов.
Входной и выходной патрубки обеспечивают подключение счетчика к трубопроводу с помощью переходных устройств через муфтовые или фланцевые соединения.
Измерительный участок является важнейшим элементом, обеспечивающим высокие метрологические характеристики счетчика. В измерительном участке происходит сложение векторов скоростей потока газа и распространения ультразвуковых сигналов. Для каждого типоразмера счетчика нормированы его геометрические размеры — внутренний диаметр D и расстояние L между торцами ПЭП.
Преобразователь давления служит для измерения абсолютного давления газа. В качестве ПД используются серийно выпускаемые преобразователи-датчики абсолютного давления тензорезисторного типа — ИПИА или аналогичные.
Преобразователь температуры предназначен для измерения температуры газа. В качестве чувствительного элемента используются серийно выпускаемые чувствительные элементы полупроводникового типа ТМР36.
Измерительно-вычислительный блок (ИВБ) размещен в корпусе счетчика и имеет мембранную клавиатуру с многоразрядным жидкокристаллическим индикатором. Питание измерительно-вычислительного блока осуществляется от литиевой батареи. Для подключения к внешним устройствам используется разъемный соединитель, установленный на корпусе блока. На лицевой панели размещаются надписи маркировки счетчика.
Для обеспечения искробезопасности автономный источник установлен в специальный герметичный отсек с токоограничительными резисторами и закрыт опломбированной крышкой.
Счетчик обеспечивает хранение в энергозависимой памяти технических параметров, а также ведение часовых, суточных и месячных архивов средних значений параметров газа в стандартных и рабочих условиях: глубина часовых и суточных архивов — 45 суток, месячных — не менее двух лет.
Счетчик газа ультразвуковой «ГОБОЙ-1»
| Типоразмер | ДУ, мм | G | L, мм | L1, мм | L2, мм | H, мм | H1, мм | Масса, кг |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| G10 | 25 | 1-А | 305 | 194 | 201 | 140 | 125 | 3,5 |
| G16 | 32 | 1¼-А | 305 | 194 | 201 | 143 | 128 | 3,7 |
| G25 | 40 | 1½-А | 315 | 194 | 201 | 146 | 131 | 4,3 |
| G40 | 50 | 2-А | 315 | 219 | 225 | 146 | 134 | 5,5 |
| G65 | 65 | 2½-А | 345 | 219 | 225 | 161 | 148 | 6,0 |
| G100 | 80 | 3-А | 345 | 219 | 225 | 178 | 166 | 6,5 |
Фланцевое соединение (фланец в составе патрубка)
| Типоразмер | Переход G-ДУ, мм | G | ДУ, мм | D,мм | D1, мм | L, мм | Обозначение |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| G10 | G1-ДУ25 | G1 | 25 | 100 | 75 | 355 | ФП |
| G16 | G1¼-ДУ32 | G1¼ | 32 | 120 | 90 | 355 | ФП |
| G25 | G1½-ДУ40 | G1½ | 40 | 130 | 100 | 361 | ФП |
| G40 | G2-ДУ50 | G2 | 50 | 140 | 110 | 361 | ФП |
| G65 | G2½-ДУ65 | G2½ | 65 | 160 | 130 | 387 | ФП |
| G100 | G3-ДУ80 | G3 | 80 | 185 | 150 | 387 | ФП |
Муфтовое соединение (комплектация прямолинейным участком согласно ДУ)
Принцип действия ультразвукового преобразователя расхода основан на измерении времени прохождения ультразвуковых импульсов в движущейся среде, по направлению движения и против него, в зависимости от скорости среды. Разность этих времён пропорциональна средней скорости движения среды. Для известной площади сечения трубопровода, зная распределение скоростей по сечению трубопровода, в местах установки ультразвуковых датчиков, определяется объёмный расход. Интегрируя объёмный расход, по времени измерений, получают объём газа при рабочих условиях.
Счётчик состоит из первичного преобразователя расхода (ПР) с двумя пьезоэлектрическими преобразователями, установленными по оси потока, а также встроенных преобразователей давления (ПД), преобразователей температуры (ПТ) и измерительно-вычислительного блока (ИВБ) с жидкокристаллическим индикатором (ЖКИ) и клавиатурой, выполненных в интегральном исполнении.
Используя значения температуры и давления газа, полученные от ПД и ПТ, рассчитывается объём газа, приведенный к стандартным условиям.
На ЖКИ счётчика отображается следующая информация:
— суммарный объём газа нарастающим итогом, приведенный к стандартным усло-
— время нахождения счётчика в нерабочем состоянии, ч;
— текущее время (часы, минуты);
— текущая дата (год, месяц, число);
— расчётный час, ч;
— заводской номер счётчика;
— абсолютное давление газа, кПа;
— температура газа, °С;
— объёмный расход газа в рабочих условиях, м3/ч.
Счетчики осуществляют ведение часовых, суточных и месячных архивов средних значений результатов измерений при рабочих условиях и приведенных к стандартным условиям. Глубина часовых архивов составляет 45 суток, суточных-300 суток, месячных — не менее 2 лет.
Электропитание счётчика осуществляется от автономного источника питания (литиевой батареи).
Счетчик имеет вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь», уровень взрывозащиты «взрывобезопасный» для категории и группы взрывоопасных смесей IIAT5.
Маркировка взрывозащиты 1ExibIIAT5.
Имеются четыре конструктивных исполнения счётчиков по их монтажу на трубопроводах. Исполнения отличаются соответствующим расположением цифрового индикатора и клавиатуры.
Для защиты расходомера от несанкционированного доступа в местах, указанных на рисунке 1, размещают пломбы.
