Назначение
Датчики ДСК, ДУСВК и сигнализаторы ССК, СУСВК корабельные предназначены, соответственно, для измерения и контроля солесодержания и удельного сопротивления воды и применяются на объектах сферы обороны и безопасности.
Описание
Принцип действия датчиков солесодержания ДСК, датчиков удельного сопротивления воды ДУСВК, сигнализаторов солесодержания ССК и сигнализаторов удельного сопротивления воды СУСВК основан на измерении электрической проводимости контролируемой воды и ее температуры с последующим преобразованием их в соответствующее значение солесодержания раствора.
Для измерения электрической проводимости раствора используется кондуктометрическая ячейка, сопротивление которой связано с измеряемой величиной следующей зависимостью:
R = С / X,
где: R - сопротивление кондуктометрической ячейки, Ом,
X - удельная электрическая проводимость контролируемого раствора, См/м, С - электролитическая постоянная кондуктометрической ячейки, м'1.
Солесодержание (условно по NaCl) связано с удельной электрической проводимостью контролируемого раствора следующей зависимостью:
S = Kd-(X - X™)/Kt,
где Kd - коэффициент пропорциональности, связывающий солесодержание с удельной электропроводимостью раствора;
Хтнв - удельная электрическая проводимость теоретически чистой воды;
Kt-температурный коэффициент.
Эти величины, в свою очередь, определяются из зависимостей:
= 0,01112 (1 +9,965 -IO’2 t +4,777 -IO"4 -t2 +8,223 -10’5 -t3 -2,878 -IO’7 -t4) мкСм/см;
Kt = 1+ 0,02 (t -25) +4,24 -10'5 (t -25)2;
X = 2,164 S (1 -2,895 -IO'3 -S1/2 +1,266 -10'5 -S) = S/ Kd;
где t - температура раствора, °C.
Выходное напряжение Ui датчика солесодержания ДСК (сигнализатора ССК) связано с измеряемой величиной соотношением:
U,=Ki-S,
где Ki - коэффициент пропорциональности, зависящий от диапазона измерений.
Удельное сопротивление воды определяется, как:
р = R/C [Ом -м].
Выходное напряжение датчика (сигнализатора) удельного сопротивления воды ДУСВК (СУСВК) связано с измеряемой величиной соотношением
U2 = К2 -р,
где К2 - коэффициент пропорциональности, зависящий от диапазона измерений.
Датчики (сигнализаторы) состоят из первичных и вторичных преобразователей.
Первичным преобразователем удельной электрической проводимости является кондуктометрическая ячейка. В зависимости от исполнения ячейка изготовлена из легированной стали, титанового сплава или бронзы. Геометрические размеры и конфигурация кондуктометрической ячейки определяют ее электролитическую постоянную. Для перекрытия всего диапазона измеряемых величин используют кондуктометрические ячейки с тремя значениями электролитической постоянной: 1, 10, 100.
Первичный преобразователь имеет 5 вариантов исполнения:
ППС2-1 - проточный, предназначенный для байпасных линий с диаметром условного прохода 10 мм;
ППС2-2 - погружной, предназначенный для установки на емкости и трубопроводы с диаметром условного прохода 100 мм методом сварки;
ППС2-3 - проточный, предназначенный для установки методом сварки в разрез трубопровода;
ППС2-4 - проточный, предназначенный для установки на фланцах в разрез трубопровода;
ППС2-5 - погружной, предназначенный для установки на емкости с помощью фланцевого соединения.
Вторичные преобразователи ВПСИ (ВПСС) и ВПУСВИ (ВПУСВС) поставляются в унифицированном кассетном или блочном (одиночном или групповом) исполнениях. Функциональные узлы преобразователей выполнены на печатных платах, которые установлены в стандартной кассете размером 66 мм, либо в модулях оригинальной конструкции, которые, в свою очередь, устанавливаются в блочные корпуса на 1 или 2 канала. В кассетном исполнении каждая кассета содержит 2 канала, функционально не связанных между собой. Блочные корпуса выполнены в водозащищенном исполнении и имеют сальники для ввода и герметизации внешних кабелей.
Выходным сигналом датчиков ДСК, ДУСВК является напряжение постоянного тока в диапазоне 0...5 В или 0...10 В, линейно зависящее от измеряемого параметра.
Выходными элементами сигнализаторов ССК, СУСВК являются два независимых гальванически развязанных переключающих контакта реле типа РЭК-24.
Срабатывание (переключение контактов) выходного реле сигнализатора ССК происходит при превышении контролируемым параметром заданного значения (уставки), выбираемого из ряда: 40, 50, 60, 70, 80, 90% от верхнего предела диапазона измерения.
Срабатывание выходного реле сигнализатора СУСВК происходит при превышении контролируемым параметром значения 800 Ом-м, либо при его уменьшении ниже значений 400 Ом-м или 300 Ом-м. Значения уставок указываются при заказе.
Датчики ДСК, ДУСВК и сигнализаторы ССК, СУСВК корабельные изготавливаются в климатическом исполнении УХЛ и по условиям эксплуатации соответствует требованиям группы 2.1.2 по ГОСТ В20.39.304-76.
Технические характеристики
Диапазоны измерений солесодержания, мг/л 0,2...2; 0,4...4; 1...10; 2...20; 4. ..40; 10...100; 40...400.
Диапазон измерения удельного сопротивления воды, Ом/м 250.. .2500.
Предел допускаемой основной приведенной погрешности ДСК и ДУСВК, %, не более:
для датчиков ±5;
| для вторичных преобразователей | ±3. |
| Предел допускаемой основной приведенной срабатывания ССК и СУСВК, %, не более: | погрешности прямого |
| для сигнализаторов для вторичных преобразователей Температура измеряемой среды, °C Температура окружающего воздуха, °C Давление измеряемой среды, не более, Мпа Напряжение питания частотой 50 или 400 Гц, В | ±5; ±3. 2...'100. 0...55. 10. 220. |
Мощность, потребляемая одним каналом измерения, не более, В-А 10.
Время готовности, не более, минут
Назначенный срок службы, лет
Срок сохраняемости, лет
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульных листах паспортов датчиков ДСК, ДУСВК и сигнализаторов ССК, СУСВК.
Комплектность
В комплект поставки датчиков ДСК, ДУСВК, сигнализаторов ССК, СУСВК входят, первичные и вторичные преобразователи, комплекты эксплуатационной документации и ЗИП.
Состав, исполнение, типоразмеры и количество комплектующих изделий определяются заказом в соответствии с техническими условиями ДАИЕ.410430.005 ТУ и ДАИЕ.410430.006 ТУ.
Поверка
Поверка датчиков ДСК, ДУСВК, сигнализаторов ССК, СУСВК проводится в соответствии с методикой поверки, изложенной в техническом описании и инструкции по эксплуатации, согласованном 32 ГНИИИ МО РФ.
Средства поверки: кондуктометр КД-1-2; вольтметр цифровой В7-16А; источник постоянного напряжения 27 ± 3 В, с нагрузочной способностью не менее 50 мА; магазин сопротивлений РЗЗ; магазин сопротивлений Р4830/2; тераомметр Е6-21.
Межповерочный интервал - 5 лет.
Нормативные документы
Технические условия ДАИЕ.410430.005 ТУ и ДАИЕ.410430.006 ТУ.
Заключение
Датчики ДСК, ДУСВК и сигнализаторы ССК, СУСВК солесодержания и удельного сопротивления воды корабельные соответствует требованиям технических условий ДАИЕ.410430.005 ТУ и ДАИЕ.410430.006 ТУ.
