Анализ методов измерения расхода газов
Справочная информация - Измерение расхода газа
12.12.13 13:59

Изучение подходов к измерению расхода газаДля измерения объема используемого газа в компаниях газовой промышленности используют три основных метода измерения:
1) за счет перепада давления на трубопроводах переменного сечения;
2) при помощи счетчиков и расходомеров винтового типа;
3) при помощи счетчиков использующих при измерении ультразвук.
Во всех вышеперечисленных методах есть свои достоинства и недостатки.
Наиболее распространенным методом измерения расхода газа является метод переменного перепада давления на сужающем устройстве. Измеряется разность давлений до и после специальной диафрагмы с калиброванным отверстием, установленной в газовом потоке.
Достоинства таких расходомеров:
1) простота конструкции, отсутствие движущихся частей;
2) самая полная база технической информации о методе измерения
К недостаткам нужно отнести:
1) узкий диапазон измерений;
2) высокая чувствительность к неравномерности распределения скоростей на входе расходомера.
Следующими по распространенности являются расходомеры турбинного типа. Приборы этого вида состоят из турбины – винта, находящегося на валу, который уже, опирается на подшипники качения. Принципом действия таких расходомеров является изменение скорости вращения винта в зависимости от скорости потока газа. Таким образом, частота вращения винта зависит от объемного расхода газа. Изначально, в таких приборах вал механически, через редукторы и шестерни, связывался со счетчиком, что делало систему полностью энергонезависимой.
Достоинства турбинных расходомеров:
1) широкий диапазон измерений (до 1:50);
2) высокая точность измерений (до 0,3%);
3) относительно небольшие размеры и стоимость.
Недостатки:
1) наличие движущихся деталей (износ);
2) невозможность работы с малыми расходами;
3) заметное снижение точности при «пульсирующем» газовом потоке.
Наиболее перспективным на сегодняшний день является метод ультразвукового измерения расхода газа. Принцип действия счетчиков такого типа основан на том, что продольная звуковая волна при движении в движущейся среде увлекается этой средой. Измеряя разность движения ультразвуковых волн, движущихся в направлении движения потока и против него, находим скорость движения потока. Простейшие расходомеры для малых диаметров трубопроводов содержат всего одну пару ультразвуковых излучателей. Для трубопроводов большого диаметра обычно используется несколько пар.
Достоинства ультразвуковых расходомеров:
1) отсутствие подвижных частей;
2) отсутствие частей выступающих в газовый поток (местных сопротивлений);
3) возможна работа с загрязненными газами;
4) высокая точность в большом диапазоне измерений.
Недостатки:
1) относительно высокая стоимость;
2) заметное энергопотребление;
3) необходимость блока управления;
Однако наличие блока управления позволяет устранить погрешности измерений, вызванные изменением температуры и плотности потока. Появляется возможность использования многолучевых ультразвуковых излучателей, что снижает влияние вторичных отражений, влияние неравномерности эпюры скоростей потока.

 

Счетчики для расходомеров

ES-749 вычислитель расхода с функцией учета энергоресурсов

Счетчик для расходомеров установленных в системах учета энергоресурсовНазначение: прибор разработан для вычисления расхода жидкостей, газов, пара и других сред на основании сигналов полученных от первичных преобразователей расхода. Прибор имеет функцию коррекции результата в зависимости от температуры, давления и других факторов. Отличительной особенностью данной модификации вычислителей расхода является функция контроля и учета энергоресурсов в различных приложениях.
Область применения: прибор можно использовать в системах учета расхода построенных на базе первичных преобразователей расхода с аналоговыми и импульсными выходными сигналами. В качестве аналоговых сигналов можно использовать сигнал постоянного тока (0-20 мА, 4-20 мА) и сигнал постоянного напряжения (0-10 В, 0-5 В, 1-5 В). Входной импульсный сигнал должен иметь частоту не более 50 кГц.

Читать полностью...