UA16522U

UA16522U - Method for testing a domestic gas meter

Info

Publication number: UA16522U
Application number: UAU200601289U
Authority: UA
Inventors: Orest Yevhenovych Serediuk; Stepan Andriiovych Chekhovskyi; Anna Grygorivna Vynnychuk; Mykola Ivanovych Goncharuk; Bogdan Ivanovych Prudnykov
Original assignee: Ivano Frankivsk Nat Tech Univ
Priority date: 2006-02-09
Filing date: 2006-02-09
Publication date: 2006-08-15

Abstract

The proposed method for testing a domestic gas meter consists in comparing the volume of gas that is measured by the tested meter with the volume measured by a reference meter, with consideration for the temperature and pressure of gas at the point of the connection of the tested meter as well as with consideration for losses of gas between the tested meter and the reference meter.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель належить до витратовимірювальної техніки та метрології і може бути використана для 2 діагностування та перевірки побутових лічильників газу (ПЛГ).The useful model belongs to flow-measuring technology and metrology and can be used for 2 diagnosing and checking domestic gas meters (PLG).

Відомий спосіб перевірки ПЛГ, який передбачає застосування для перевірки однієї із чотирьох типів повірочних установок: на базі зразкових лічильників газу, з використанням мікросопел, з використанням дзвонової установки і з використанням трубопоршневої установки |Лічильники газу побутові. Методи та засоби повірки. РБО-071-98. - Київ, Держстандарт України, 1998. - 20 с.|. 70 Однією із умов практичної реалізації цього способу є визначення метрологічних характеристик ПЛГ шляхом пропускання через них певного об'єму повітря за об'ємних витрат, номінальне значення яких повинне становитиThere is a well-known method of checking the LPG, which involves the use of one of four types of checking devices for checking: on the basis of sample gas meters, using micro-nozzles, using a bell unit and using a pipe-piston unit | Household gas meters. Verification methods and means. RBO-071-98. - Kyiv, Derzhstandard of Ukraine, 1998. - 20 p.|. 70 One of the conditions for the practical implementation of this method is the determination of the metrological characteristics of PLG by passing a certain volume of air through them at volume flow rates, the nominal value of which should be

Стліп; О,2Отах; Стах (Де Отліп і Отах - Відповідають мінімальній і максимальній об'ємній витраті робочого діапазону ПЛГ). При цьому визначають відносну похибку лічильників шляхом порівняння об'ємів повітря, які виміряні лічильником та зразковим (еталонним) засобом вимірювальної техніки. Проте, незважаючи на простоту 12 даного способу, найбільш суттєвим його недоліком є проведення перевірки ПЛГ з застосуванням робочого середовища повітря, а не реального природного газу, для обліку якого призначені ПЛГ. Крім того, при демонтажі і транспортуванні ПЛГ до повірочної установки, їхні метрологічні характеристики можуть суттєво змінитися внаслідок дії як додаткового очищення чутливих елементів вимірювальних камер при попередньому промиванніStlip; Oh, 2Otakh; Stakh (De Otlip and Otakh - Correspond to the minimum and maximum volume flow rate of the operating range of PLG). At the same time, the relative error of the counters is determined by comparing the air volumes measured by the counter and the standard (reference) measuring equipment. However, despite the simplicity 12 of this method, its most significant shortcoming is conducting the PLG check using the working medium of air, and not real natural gas, for which the PLG is designed. In addition, when disassembling and transporting PLG to the calibration facility, their metrological characteristics may change significantly due to the action of additional cleaning of the sensitive elements of the measuring chambers during preliminary washing

ПЛГ перед перевіркою, так і внаслідок дії транспортної тряски чи зміни геометрії положення ПЛГ при експлуатації і при перевірці Тому цей спосіб характеризується недостатньою достовірністю перевірки метрологічних характеристик ПЛГ і принципово не може бути застосований для діагностування та перевірки ПЛГ в експлуатаційних умовах безпосередньо у газоспоживачів.LPG before inspection, as well as due to the action of transport shaking or changes in the geometry of the LPG position during operation and during inspection. Therefore, this method is characterized by insufficient reliability of checking the metrological characteristics of LPG and, in principle, cannot be used for diagnosing and checking LPG in operational conditions directly at gas consumers.

Найбільш близьким за технічною суттю до запропонованого способу, що заявляється, є спосіб, що здійснюється шляхом вимірювання зміни спектральних характеристик випадкових акустичних коливань (шумів) 29 діагностованого приладу (метрологічних характеристик), яка є пропорційною до величини зміни метрологічних та -о технічних характеристик діагностованого приладу |Спосіб діагностування засобів витратовимірювальної техніки з рухомими чутливими елементами, деклараційний патент на корисну модель, Україна, Мо5981 О, З01Е25/00, Бюл.The closest in technical essence to the proposed method, which is claimed, is the method carried out by measuring the change in the spectral characteristics of random acoustic vibrations (noise) 29 of the diagnosed device (metrological characteristics), which is proportional to the amount of change in the metrological and technical characteristics of the diagnosed device |Method of diagnosing flow-measuring equipment with moving sensitive elements, utility model declaratory patent, Ukraine, Mo5981 O, Z01E25/00, Byul.

Мо4, 2005 р.). Цей спосіб дозволяє діагностувати метрологічні характеристики лічильників газу безпосередньо на діючому газопроводі шляхом співставлення спектральних характеристик діагностованих приладів з аналогічними с 30 спектральними характеристиками нових (не бувших в експлуатації) приладів. сMo4, 2005). This method allows you to diagnose the metrological characteristics of gas meters directly on the operating gas pipeline by comparing the spectral characteristics of the diagnosed devices with similar spectral characteristics of new (not in use) devices. with

Однак даний спосіб передбачає необхідність попереднього вивчення індивідуальних спектральних характеристик кожного окремо взятого нового приладу, оскільки ці характеристики можуть суттєво відрізнятися о між собою для різних витрат як в межах одного типорозміру приладу, так і стосовно різних заводів-виробників Ге) приладів. Поряд з цим в інформаційних джерелах на даний час відсутні конкретні типові спектральні 3о характеристики серійних ПЛГ і їх взаємозв'язок з метрологічними характеристиками ПЛГ, що зумовлює -- необхідність попереднього проведення наукових досліджень спектральних характеристик діагностованих ПЛГ.However, this method requires a preliminary study of the individual spectral characteristics of each individual new device, since these characteristics can differ significantly from each other for different costs, both within the same standard size of the device, and in relation to different manufacturers of devices. Along with this, there are currently no specific typical spectral 3o characteristics of serial PLGs and their relationship with metrological characteristics of PLGs in information sources, which makes it necessary to conduct preliminary scientific studies of the spectral characteristics of diagnosed PLGs.

Крім того, цей спосіб не дозволяє діагностувати нові типи ПЛГ з попередньо недослідженими спектральними характеристиками. І накінець, цей спосіб непридатний для діагностування лічильників газу, в тому числі і ПЛГ, « без рухомих чутливих елементів, при роботі яких відсутні акустичні шуми, наприклад ультразвукових лічильників. З 50 В основу корисної моделі - Спосіб діагностування та перевірки побутових лічильників газу - поставлена с задача розробки нового способу діагностування та перевірки побутових лічильників газу шляхом визначенняIn addition, this method does not allow diagnosing new types of PLH with previously unexplored spectral characteristics. And finally, this method is not suitable for diagnosing gas meters, including gas meters, "without moving sensitive elements, during the operation of which there are no acoustic noises, for example, ultrasonic meters. From 50 On the basis of a useful model - Method of diagnosing and checking household gas meters - the task of developing a new method of diagnosing and checking household gas meters by determining

Із» зміни фактичних метрологічних характеристик побутових лічильників газу безпосередньо на діючій лінії газопостачання, що дозволяє виявляти несправності приладу в експлуатаційних умовах і одночасно забезпечує можливість перевірки їх метрологічних характеристик безпосередньо у газоспоживача. 45 Поставлена задача вирішується тим, що порівнюють величину об'єму газу відміряного побутовим - лічильником газу з об'ємом газу, який розрахований за результатами вимірювань проградуйованогоFrom" changes in the actual metrological characteristics of household gas meters directly on the operating gas supply line, which allows detecting malfunctions of the device in operational conditions and at the same time provides an opportunity to check their metrological characteristics directly at the gas consumer. 45 The problem is solved by comparing the volume of gas measured by a household gas meter with the volume of gas calculated based on the results of measurements of the graduated

Ге»! спеціального звужувального пристрою, причому значення параметрів тиску і температури газу перед звужувальним пристроєм розраховують шляхом їх вимірювання на побутовому лічильнику газу з наступним і-й приведенням до умов звужувального пристрою згідно з заданими витратами і технологічними параметрами ка 20 з'єднувальних трубопроводів між побутовим лічильником газу і звужувальним пристроєм.Gee! of a special narrowing device, and the values of the gas pressure and temperature parameters before the narrowing device are calculated by measuring them on the household gas meter with the subsequent reduction to the conditions of the narrowing device in accordance with the specified costs and technological parameters of the 20 connecting pipelines between the household gas meter and narrowing device.

Застосування методу опосередкованого вимірювання витрати і об'єму природного газу за допомогою о спеціального звужувального пристрою, вмонтованого у лінію газопостачання, дає можливість розрахувати витрату і об'єм природного газу, який протікає через ПЛГ і подається до газоспоживача. Попереднє градуювання звужувального пристрою на оеталонній витратовимірювальній установці забезпечує можливість його використання як еталонного вимірювального засобу і застосування з метою визначення похибки ПЛГ. шляхом с порівняння показів останнього з об'ємом газу, який розрахований за допомогою спеціального звужувального пристрою в комплекті з технічними засобами, які вимірюють параметри природного газу і час протікання газу через звужувальний пристрій.Application of the method of indirect measurement of the flow and volume of natural gas with the help of a special narrowing device installed in the gas supply line makes it possible to calculate the flow and volume of natural gas that flows through the LPG and is supplied to the gas consumer. Pre-calibration of the narrowing device on a reference flow measuring device ensures the possibility of its use as a reference measuring device and its use for the purpose of determining the PLH error. by comparing the readings of the latter with the volume of gas, which is calculated using a special narrowing device complete with technical means that measure the parameters of natural gas and the time of gas flow through the narrowing device.

Застосування при діагностуванні і перевірці ПЛГ коригування тиску і температури природного газу до умов 60 вимірювання витрати звужувальним пристроєм в залежності від значення витрати і параметрів з'єднувальних трубопроводів між ПЛГ і звужувальним пристроєм дозволяє відмовитись від безпосереднього вимірювання параметрів природного газу перед звужувальним пристроєм і дозволяє використовувати параметри природного газу, які вимірюють безпосереднього в умовах експлуатації ПЛГ. Такий підхід водночас дозволяє приводити результати опосередкованого вимірювання витрати і об'єму газу до умов вимірювання об'єму побутовим бо лічильником.The use of natural gas pressure and temperature adjustments for the diagnosis and testing of the LPG to the conditions of 60 flow measurement by the narrowing device depending on the value of the flow and the parameters of the connecting pipelines between the LPG and the narrowing device allows you to abandon the direct measurement of natural gas parameters in front of the narrowing device and allows you to use the parameters of natural gas, which are measured directly under the operating conditions of LPG. At the same time, this approach makes it possible to bring the results of indirect measurement of gas consumption and volume to the conditions of volume measurement by a household gas meter.

Можливість використання різних типорозмірів звужувальних пристроїв забезпечує відтворення і вимірювання витрати природного газу для різних значень витрат, тобто як в діапазоні мінімальних витрат і витрат, які відповідають порогу чутливості ПЛГ, (режим діагностування ПЛГ), так і в діапазоні декількох фіксованих значень витрати від мінімальних до максимальних витрат (перевірка метрологічних характеристик ПЛГ).The possibility of using different standard sizes of narrowing devices ensures the reproduction and measurement of natural gas flow for different flow values, i.e. both in the range of minimum flows and flows that correspond to the sensitivity threshold of PLG (PLG diagnostic mode), and in the range of several fixed flow values from minimum to maximum costs (checking the metrological characteristics of PLG).

Спосіб діагностування та перевірки здійснюють таким чином.The method of diagnosis and verification is carried out as follows.

Спочатку в залежності від вибраного значення витрати, на якій будуть досліджувати ПЛГ, наприклад мінімальної, вибирають необхідний попередньо проградуйований звужувальний пристрій із їх набору для відтворення різних значень витрат і монтують його у технологічній лінії газопостачання газоспоживного /о апарату, наприклад замість осердя перекривного вентиля ппідвідного газопроводу індивідуального газоспоживача. Після цього під'єднують до ПЛГ давачі тиску, температури і густини природного газу, наприклад в місцях технологічного отвору збору вимірювальної інформації для роторних ПЛГ або до попередньо спеціально виготовленого отвору у вихідному патрубку мембранних ПЛГ, який після проведення досліджень закривається герметичною гайкою-заглушкою і пломбується. Далі відкривають кран подачі газу до /5 газоспоживача і запалюють пальник. Наступною операцією є проведення візуального або за допомогою спеціального пристрою відліку моментів початку і кінця пропускання контрольного об'єму газу і вимірювання при цьому тиску, температури і густини природного газу.First, depending on the selected value of the flow at which the PLG will be investigated, for example, the minimum, the necessary pre-graded narrowing device is selected from their set to reproduce different values of the flow and mounted in the technological gas supply line of the gas-consuming device, for example, instead of the core of the shut-off valve of the supply gas pipeline individual gas consumer. After that, natural gas pressure, temperature, and density sensors are connected to the LPG, for example, in the places of the technological hole for collecting measurement information for rotary LPGs or to a previously specially made hole in the outlet pipe of membrane LPGs, which, after conducting research, is closed with a hermetic cap nut and sealed . Next, open the gas supply valve to /5 of the gas consumer and light the burner. The next operation is to visually or with the help of a special device count the moments of the beginning and end of passing the control volume of gas and measure the pressure, temperature and density of natural gas.

Похибка ПЛГ під час його діагностування або перевірки обчислюється за наступною формулою: 5 (есе троо шоThe PLH error during its diagnosis or inspection is calculated according to the following formula: 5 (essay troo sho

Мо бо т де М ії Мо - значення контрольних об'ємів газу, виміряного досліджуваним ПЛГ і розрахованого опосередкованим методом з використанням звужувального пристрою відповідно; р, ро, Т, То - значення абсолютних тисків і абсолютних температур на досліджуваному ПЛГ і перед звужувальним пристроєм з відповідно.Mo bo t de M ii Mo - the value of the control volumes of gas measured by the investigated PLG and calculated by the indirect method using the narrowing device, respectively; р, ро, Т, То are the values of absolute pressures and absolute temperatures at the investigated PLG and before the narrowing device with, respectively.

Об'єм природного газу, що проходить через звужувальний пристрій, розраховується за формулою: зд с ча ж сад Ясні с у ВоThe volume of natural gas passing through the narrowing device is calculated by the formula:

ІС) де о. - коефіцієнт витрати звужувального пристрою; є- поправний множник на розширення газу; Го - площа со отвору звужувального пристрою; др - перепад тиску на звужувальному пристрої; ро - густина природного газу в робочих умовах звужувального пристрою; « - тривалість пропуску контрольного об'єму газу через ПЛГ. --IS) where Fr. - flow coefficient of the narrowing device; is a correction factor for gas expansion; Ho - the area of the opening of the narrowing device; dr - pressure drop on the narrowing device; ro - density of natural gas in the operating conditions of the narrowing device; « - the duration of passage of the control volume of gas through the PLG. --

Далі проводять заміну звужувального пристрою для відтворення іншої витрати газу і повторюють визначення похибки ПЛГ на іншій витраті.Next, the narrowing device is replaced to reproduce a different gas flow rate and the determination of the PLH error is repeated at a different flow rate.

Отримані значення похибок, які розраховані згідно алгоритму (1), дають можливість зробити висновок про « результати діагностування чи перевірки ПЛГ.The obtained error values, which are calculated according to the algorithm (1), make it possible to draw a conclusion about the results of diagnosing or checking PLH.

Враховуючи, що дослідження ПЛГ проводять у газоспоживача і за умови застосування реального робочого З с середовища (природний газ) стає можливим проведення діагностування ПЛГ безпосередньо за реальних умов "» його функціонування на витратах, які відповідають її мінімальному значенню чи порогу чутливості ПЛГ. При " отриманні негативних результатів діагностування чи перевірки (невідповідність отриманих результатів даним, які регламентовані технічними умовами для ПЛГ) стає можливим формулювання висновку щодо необхідності проведення позачергової перевірки метрологічних характеристик чи повірки ПЛГ, а при отриманні позитивних - результатів - формулювання висновку щодо можливості продовження терміну експлуатації ПЛГ до чергової б періодичної повірки. Зважаючи на ту обставину, що за рахунок різних типів і типорозмірів звужувальних пристроїв стає можливим визначення метрологічних характеристик для всього діапазону робочих витрат ПЛГ, о запропонований спосіб забезпечує проведення не тільки діагностування, але і перевірку ПЛГ, тобто визначенняTaking into account that the research of PLG is carried out at the gas consumer and under the condition of using a real working environment (natural gas), it becomes possible to diagnose PLG directly under the real conditions of its operation at costs that correspond to its minimum value or threshold of sensitivity of PLG. negative results of diagnosis or verification (inconsistency of the obtained results with the data regulated by the technical conditions for PLG) it becomes possible to formulate a conclusion regarding the need to carry out an extra-ordinary check of metrological characteristics or verification of PLG, and in case of receiving positive results - formulation of a conclusion on the possibility of extending the life of PLG until the next b periodic verification. Taking into account the fact that due to the various types and sizes of narrowing devices, it becomes possible to determine the metrological characteristics for the entire range of working costs of PLG, the proposed method provides not only diagnosis, but also verification of PLG, i.e. determination

ГІ 20 метрологічних характеристик для всього робочого діапазону ПЛГ.GI 20 metrological characteristics for the entire working range of PLG.

Запропонований спосіб завдяки своїй реалізації на реальному робочому середовищі (природний газ) значно г» підвищує точність і достовірність діагностування і визначення метрологічних характеристик ПЛГ, а можливість його реалізації безпосередньо у газоспоживачів сприяє суттєвій економії затрат на проведення цих операцій, оскільки зникає необхідність проведення матеріально затратних операцій монтажу-демонтажу ПЛГ і їх 25 транспортування до відповідних організацій по проведенню державного метрологічного нагляду за ПЛГ. сThe proposed method, due to its implementation in a real working environment (natural gas), significantly increases the accuracy and reliability of diagnosing and determining the metrological characteristics of LPG, and the possibility of its implementation directly at gas consumers contributes to a significant saving of costs for conducting these operations, since the need to conduct materially expensive operations disappears assembly-disassembly of PLG and their 25 transportation to relevant organizations for state metrological supervision of PLG. with

Claims

Formula of the invention 60 A method of diagnosing and checking household gas meters by determining the change in the actual metrological characteristics of household gas meters directly on the active gas supply line, which differs in that the volume of gas measured by the household gas meter is compared with the volume of gas that is calculated according to the results of the measurements of the graduated special narrowing device, and the values of the pressure and temperature parameters of the gas before the narrowing device are calculated by measuring them on the household gas meter, followed by bringing them to the conditions of the narrowing device according to the specified costs and technological parameters of the connecting pipelines between the household gas meter and narrowing device. Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2006, M 8, 15.08.2006. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. - s s IS) (Se) h- -

with . and? - (o) 1 of 50 Ko) c 60 b5