RU182094U1 - Расходомер газа с устройством поверки - Google Patents
Расходомер газа с устройством поверки Download PDFInfo
- Publication number
- RU182094U1 RU182094U1 RU2018115991U RU2018115991U RU182094U1 RU 182094 U1 RU182094 U1 RU 182094U1 RU 2018115991 U RU2018115991 U RU 2018115991U RU 2018115991 U RU2018115991 U RU 2018115991U RU 182094 U1 RU182094 U1 RU 182094U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flow meter
- flow
- gas flow
- jet generator
- impeller
- Prior art date
Links
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области измерительной техники и может быть использована в системах измерения газообразных сред. Техническим результатом является устранения необходимости демонтажа сенсора с технологического трубопровода, применение энергетически управляемых структурных элементов, создающих в процессе поверки замеры с повышенной точностью. Технический результат достигается тем, что по модели расходомер газа с устройством поверки характеризуется встроенным дополнительным каналом реверса в проточный корпус расходомера между камерами входа и выхода струйного генератора, который содержит управляемый обратный клапан в камере выхода и управляемую приводом крыльчатку в камере входа. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к области измерительной техники и может быть использована в системах измерения газообразных сред.
Известны расходомеры и устройства поверки и диагностики (http://yokogawa.nt-rt.ru/images/manuals/AXF.pdf) типа модели AXF admagQXFa1 интегрированного типа. Поверкой в сочетании с диагностикой степени налипания рабочей среды на электроды достигается значительное повышение эксплуатационной надежности за счет сменности электродов. Недостатком известных расходомеров являются пассивные чувствительные элементы без питания.
Известны турбинные расходомеры газа и к ним устройства поверки и коррекции расхода с помощью электронных вычислительных устройств, приведенные в литературе (Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества веществ\Спр. кн. 1. - СПб. Политехника. 2002), недостатком которых является несамостоятельная поверка, т.е. невозможность поверки без использование внешних устройств.
Известен турбинный расходомер газа типа TRZ с поверкой по методике (Методика контроля технического состояния cigas.ru>doc/method_control_pressure.pdf), принятый за прототип, содержит проточную трубу с размещенными внутри по потоку в основном канале крыльчатку и имеющий недостаток повышения порога в процессе эксплуатации. Причинами повышения перепада давления на счетчике газа являются загрязнение подшипников, засорение измерительной камеры и проточной части счетчика, что приводит к подтормаживанию подвижных частей. Для измерения перепада давления на счетчике газа применяются как электронные средства измерения (СИ) перепада давления, так и механические дифференциальные манометры. Проведенные испытания показали, что с помощью контроля изменения перепада давления техническое состояние счетчика с большой долей вероятности можно оценить, только на расходах газа более 0,1 Qmax.
Кроме того, недостатком известного расходомера являются необходимость демонтажа сенсора с технологического трубопровода, невозможность поверки в рабочем цикле по схеме измерения с отрицательной обратной связью, уменьшения погрешности измерения структурным способом при поверке расходомера.
Техническим результатом является устранение необходимости демонтажа сенсора с технологического трубопровода, применение энергетически управляемых структурных элементов, создающих в процессе поверки замеры с повышенной точностью.
Технический результат достигается тем, что по модели расходомер газа с устройством поверки характеризуется встроенным дополнительным каналом реверса в проточный корпус расходомера между камерами входа и выхода струйного генератора, который содержит управляемый обратный клапан в камере выхода и управляемую приводом крыльчатку в камере входа.
На чертеже представлена конструкция расходомера газа с устройством поверки в продольном разрезе по потоку.
Расходомер газа с устройством поверки (фиг.) содержит встроенный в проточный корпус 1 расходомера дополнительный канал 2 реверса с управляемым обратным клапаном 3 и управляемой приводом крыльчаткой 4, расположенной между камерами входа 5 и выхода 6 струйного генератора 7. Крыльчатка 4 расположена в камере 12 под колпаком 13, укрепленного на стойках канала 2 реверса, и отделена от камеры 5 струйного генератора 7.
Управляемый обратный клапан 3 вынесен в камеру выхода 6 для расширения проходного сечения канала 2 реверса при поверке больших расходов.
В расходомере с устройством поверки информация о расходе получена непосредственно в частотной форме при линейной зависимости между поверяемым объемным расходом Q и частотой ƒvar колебаний давления струйного генератора 7.
Работа расходомера с процедурой поверки значений расхода в некоторых точках статической характеристики расходомера состоит в следующем:
- в технологическом процессе в штатном режиме чувствительным элементом расходомера является струйный генератор 7, который измеряет расход Q по основному каналу 9 в пределах своей погрешности внутри всего диапазона. Измерение проводится в отсутствие перетечек по каналу 2 реверса (управляемый обратный клапан 3 закрыт). Данные измеренного расхода фиксируются в электронной памяти блока управления и регистрации 8.
- по некоторому периодическому сигналу блока управления 8 крыльчатка 4 своим приводом нагнетает по каналу 2 реверса (при открытом обратном клапане 3 по сигналу Uупр блока управления 8) расход до требуемого, подлежащего контролю значения расхода, измеренного в этот момент струйным генератором 7 при установившемся режиме измерения. Данные измеренного расхода струйным генератором 7 с одновременной работой крыльчатки 4 по каналу реверса фиксируются в памяти.
- данные расхода в искомой точке, измеренные струйным генератором 7 в штатном режиме и данные измеренного расхода струйным генератором 7 с одновременной работой крыльчатки 4 по каналу реверса сравниваются и вычисляется разность расходов.
- следуя принципу структурного уменьшения погрешности в системе измерения с отрицательной обратной связью, делается заключение, что численные значения расхода, полученные в искомой точке с работающим потоком реверса, являются данными с меньшей погрешностью, и принимаются как истинные.
- по разности расходов в искомой точке вычисляется относительная погрешность измерения расхода и заносится в протокол измерения.
- перечисленные пункты алгоритма поверки устройством поверки проводятся в сроки по согласованию с заказчиком, например, один раз в месяц. Поверка штатная на стенде не предусмотрена.
Частота колебаний электросигналов через разъем 10 пневмо-электропреобразователя (ПЭП) пропорциональна объемному расходу газа. Все вычисления значений расхода фиксируются в частотной форме в памяти и протоколе.
Расход Q2 обеспечиваемый крыльчаткой 4 и циркулирующий через струйный генератор с выхода на его вход, изменяется инверсно и прямо пропорционально приращениям расхода основного канала 2 по сигналам блока управления 8 через контакты 11 для поддержания работы и постоянства выходной частоты ƒ const струйного генератора 7. В этом случае работает система измерения, замкнутая отрицательной обратной связью (ООС) при установившемся режиме измерения расхода. Сигнал ПЭП от струйного генератора 7 подается через клеммы 16 в блок управления 13.
При постепенном увеличении перепада давления на расходомере и расхода Q в сети блок управления 8 выдает команду на привод крыльчатки 4 для снижения расхода Q2 и поддержания постоянства расхода Q1 (фиг.). Одновременно изменение величины частоты Δƒ, которая обратно пропорциональна ΔQ2, вычисляется на электронном уровне и фиксируется индикатором в блоке управления 8 как приращение к фактически замеренному расходу Q газа. При изменении величины потока Q, например, при увеличении, пропорционально уменьшается величина потока реверса Q2. Расход Q2, развиваемый крыльчаткой 4, управляется блоком управления 8, сравнивающий сигналы Δƒ=ƒvar-ƒconst.
В этом режиме крыльчатка 4 является расходомером в звене обратной связи с погрешностью 0,5%. Измерение выполняется по компенсационной схеме. Измерение расхода Q ведется струйным генератором 7, расположенным в прямой цепи измерения. Полная компенсация измеряемой величины при установившемся режиме измерения выполняется звеном 4 (крыльчаткой), расположенного в обратной связи схемы измерения, т.е. в канале 2 реверса.
Для обеспечения компенсационного метода измерения теоретически необходимо иметь в прямой цепи схемы измерения чувствительность S1=∞. Общая чувствительность системы измерения в пределе будет S=S1/(1-S1S2)=1/S2, где S2 - чувствительность звена обратной связи 4. Коэффициенты влияния цепей в этом случае будут ψ1=1/(1+S1S2)=0 и ψ2=- S1S2/(1+S1S2)= -1. (Браславский Д.А., Петров В.В. Точность измерительных устройств \ Машиностроение. М. 1976. с. 23-52).
Приведенная относительная погрешность расходомера по схеме (фиг.) без расходомера реверса (позиция 4) будет ζ=ψ1ζ1+ψ2ζ2, где ζ1 и ζ2 - приведенные относительные погрешности звеньев прямой и обратной цепей.
Струйный генератор измеряет расход с погрешностью, например 1,0%. Крыльчатка 4 измеряет расход потока реверса с погрешностью ζ2=0,5%.
Относительная погрешность всего расходомера, замкнутого ООС, будет (при ψ1=0) ζ=ψ1ζ1+ψ2ζ2=0-1(±0,5%)= -0,5%.
Следуя принципу структурного уменьшения погрешности в системе измерения с отрицательной обратной связью, делается заключение, что численные значения расхода, полученные струйным генератором в искомой точке при работе потока реверса, являются данными с меньшей погрешностью, и принимаются как истинные. Определяется погрешность измерения расходомера на момент поверки с целью принятия решения о дальнейшей эксплуатации расходомера в штатном режиме.
Расходомер с устройством поверки газа позволяет проводить самостоятельную периодическую поверку расходомера без демонтажа сенсора (струйного генератора) и расходомера с технологической линии и выявлять погрешности его статической характеристики.
Claims (1)
- Расходомер газа с устройством поверки, характеризующийся тем, что встроенный дополнительный канал реверса в проточный корпус расходомера между камерами входа и выхода струйного генератора содержит управляемый обратный клапан в камере выхода и управляемую приводом крыльчатку в камере входа.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018115991U RU182094U1 (ru) | 2018-04-27 | 2018-04-27 | Расходомер газа с устройством поверки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018115991U RU182094U1 (ru) | 2018-04-27 | 2018-04-27 | Расходомер газа с устройством поверки |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU182094U1 true RU182094U1 (ru) | 2018-08-03 |
Family
ID=63142042
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018115991U RU182094U1 (ru) | 2018-04-27 | 2018-04-27 | Расходомер газа с устройством поверки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU182094U1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2572461C2 (ru) * | 2013-06-27 | 2016-01-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Измеритель расхода потока среды |
RU168831U1 (ru) * | 2016-10-14 | 2017-02-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Расходомер газа |
RU169460U1 (ru) * | 2016-11-24 | 2017-03-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Струйный расходомер газа |
RU172725U1 (ru) * | 2017-02-17 | 2017-07-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Турбинный расходомер газа |
-
2018
- 2018-04-27 RU RU2018115991U patent/RU182094U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2572461C2 (ru) * | 2013-06-27 | 2016-01-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Измеритель расхода потока среды |
RU168831U1 (ru) * | 2016-10-14 | 2017-02-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Расходомер газа |
RU169460U1 (ru) * | 2016-11-24 | 2017-03-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Струйный расходомер газа |
RU172725U1 (ru) * | 2017-02-17 | 2017-07-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Турбинный расходомер газа |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2805136B1 (en) | System for monitoring flow through mass flow controllers in real time | |
CN102483344B (zh) | 上游体积质量流量检验系统和方法 | |
CA2633792C (en) | Wet gas indication using a process fluid differential pressure transmitter | |
CN105021262B (zh) | 温度压力可调的气体流量标定方法 | |
CN104729637A (zh) | 一种涡轮流量计在线校准系统及校准方法 | |
RU2705705C1 (ru) | Вихревой расходомер с уменьшенным технологическим вмешательством | |
KR20100128346A (ko) | 실시간 비정상류 유량계 | |
CN111024327B (zh) | 漏气自检和对待测物进行漏气检测的装置和方法 | |
RU2019115360A (ru) | Усовершенствования в области контроля потока текучей среды | |
US8798941B2 (en) | Differential pressure sensor and method | |
RU182094U1 (ru) | Расходомер газа с устройством поверки | |
JP5569383B2 (ja) | 脈動流の流量測定方法およびガス流量測定装置 | |
RU180586U1 (ru) | Расходомер с переменной структурой | |
KR20110073011A (ko) | 이동식 유량계교정장치 및 이를 이용한 유량측정시스템 검사방법 | |
CN216349016U (zh) | 流量检定装置及流量检定系统 | |
RU182096U1 (ru) | Устройство поверки расходомера газа | |
RU2686451C1 (ru) | Способ калибровки расходомера газа | |
KR20210129723A (ko) | 질량 유량, 밀도, 온도 및/또는 유속을 측정하기 위한 측정 시스템 | |
CN104457919A (zh) | 一种浮子气体流量计校准装置及校准方法 | |
CN110631646A (zh) | 支持流动不稳定性检测的漩涡流量计 | |
KR102437772B1 (ko) | 압력센서를 이용한 유량 측정 장치 및 방법 | |
CN111609902A (zh) | 非满管流量计生产测试装置及方法 | |
RU134636U1 (ru) | Устройство для проверки мультифазных расходомеров в условиях эксплуатации | |
US3812714A (en) | Method and device for measuring the flow rate of an intermittent fluid flow | |
RU2654934C1 (ru) | Способ калибровки критических сопел и устройство для калибровки критических сопел |