Назначение
Преобразователи расхода измерительные с сужающим устройством диффузорноконфузорного типа трубные СУДКТ (далее - преобразователи) предназначены для измерения объемного расхода жидкости, пара и газа методом переменного перепада давления в заполненных трубопроводах круглого сечения в соответствии с ГОСТ 8.563.1-97.
Преобразователи обеспечивают измерение перепада давления, создаваемого потоком контролируемой среды в сужающем устройстве, статического давления и температуры контролируемой среды, преобразование измеряемых параметров в нормированный сигнал постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА или цифровой код и передачу их значений внешним регистрирующим устройствам.
Преобразователи применяются при измерении расхода перекачиваемых жидкостей, водяного пара и газов в коммунальном хозяйстве, энергетической, химической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также при добыче и транспортировке природного газа и нефти.
Описание
Расход среды определяют методом переменного перепада давления. Принцип действия состоит в том, что в измерительный трубопровод, по которому протекает среда, устанавливают сужающее устройство (рис.1), создающее вначале местное расширение потока (диффузорная часть Б), а затем сужение потока (конфузорная часть В). При движении протекающей среды в направлении, указанном на рис.1, сначала происходит торможение потока при его расширении в диффузорной части и переход части кинетической энергии потока в потенциальную, а затем его ускорение при сужении в конфузорной области
и обратный переход части потенциальной энергии потока в кинетическую. В результате статическое давление в точке отбора давлении 1 становится больше чем статическое давление в точке отбора давления 2 (что следует из закона сохранения энергии стационарного потока при условии сохранения его неразрывности). Разность этих давлений тем больше, чем больше расход протекающей среды. Эта разность давлений и служит мерой расхода.
Преобразователь состоит из сужающего устройства, показанного на рис.1, (патент РФ №№ 2224984, 2208767), устанавливаемого в измерительный трубопровод в соответствии с требованиями ГОСТ 8.563.1-97 для труб Вентури и измерительного преобразователя давления МС3000 (Зарегистрирован в Государственном реестре средств измерения РФ № 2980-05, Сертификат об утверждении типа RU.C.30.004.A № 21145)
Сужающее устройство (Рис.1) представляет собой конструкцию, состоящую из входной и выходной цилиндрических частей А и Г, диаметр которых соответствует условному диаметру трубопровода, в который устанавливается преобразователь, а также из диффузорной (Б) и конфузорной (В) частей, расположенных соответственно по ходу течения контролируемой среды.
Направление движения контролируемой среды
Рис.1. Сужающее устройство. 1,2,- точки отбора давления.
Измерительный преобразователь давления МСЗ ООО является интеллектуальным устройством, одновременно измеряющим разность давлений в сужающем устройстве, статическое давление и температуру контролируемой среды. Датчик имеет аналоговый выход 4-20 мА постоянного тока и последовательный цифровой коммуникационный канал, совмещенный с аналоговым выходом. Значение выхода 4-20 мА может соответствовать либо разности давлений, либо температуре.
Измеренные параметры среды передаются в виде сигнала постоянного тока 4...20 мА и наложенного на него цифрового кода в устройства сбора и обработки информации.
Технические характеристики
Контролируемая среда: газ, водяной пар, жидкость.
Диапазоны измеряемых параметров контролируемой среды:
- перепад давления, кПа от 0 до 25; от 0 до 38; от 0 до 76; от 0 до 2100;
- избыточное давление, МПа
- температура, °C
от 0 до 3,5; от 0 до 7,0; от 0 до 14; от 0 до 24; от минус 50 до плюс 450.
Внутри указанных диапазонов измерений преобразователь может быть откалиброван на более узкий диапазон измерений в соотношении 1:20 от верхнего предела измерений.
| Расчетный диапазон объемного расхода | на сужающем устройстве, |
| компенсированный по давлению и температуре: - жидкости, м3/ч - газа, (при нормальных условиях) м3/ч - пара, (в рабочих условиях), м3/ч | от 1 до 300; от 500 до 100000; от 50 до 10000. |
Условия применения ограничены течением контролируемой среды характеризую-nwcn числом Рейнольдса 5104 до5-10^, соотношениями Qmax/Qmin<10/l, ЛР/Р<0,1.
Диаметры условного прохода от 50 до250мм.
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности преобразователя при измерении параметров контролируемой среды:
по входному каналу давления ±0,1%;
по входному каналу перепада давления ±0,1 %.
Предел допускаемой абсолютной погрешности по каналу температуры ±0,7 °C.
Дополнительная погрешность от влияния температуры окружающей среды в рабочем диапазоне температур не более ± 0,25% от верхнего предела измерений.
Пределы допускаемой основной относительной погрешности преобразователя при измерении и преобразовании расхода контролируемой среды в единицах расхода (по ГОСТ 8.563.2 раздел 9) равны:
- для жидкости ± 1,0%
- для газа и пара ± 1,5 %
Электрический выходной сигнал, мА от 4 до 20.
Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха от минус 50°С до плюс 70°С;
- относительная влажность до 95 % при плюс 35°C;
- атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа.
Габаритные размеры и масса преобразователя не более указанных в таблице 2.
Таблица 2.
| Наименование составной части преобразователя | Диаметр условного прохода, Ду, мм | Масса, кг | Габаритные размеры, мм |
| Измерительный преобразователь давления МСЗ 000 | | 5,8 | 256x143x110 |
| Сужающее устройство ГМКЦ.009.000 | 100 | 70 | 589x230x230 |
| Сужающее устройство ГМКЦ.009.001 | 80 | 29 | 466x215x215 |
Средняя наработка на отказ не менее 20 000 ч.
Средний срок службы не менее 10 лет.
Комплектность
В комплект поставки преобразователя входит:
1. Сужающее устройство ГМКЦ009.000........................................1 шт.
2. Измерительный преобразователь давления МС3000................................................1шт.
3. Руководство по эксплуатации ГМКЦ.40.6239.001 РЭ.............1 экз.
4. Паспорт ГМКЦ.40.6239.00 ПС ................................................. 1 экз.
5. Инструкция по эксплуатации МС3000 ДАРИ 406233.059 РЭ..1 экз.
6. Упаковка
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на корпус сужающего устройства СУДКТ методом принятым на заводе - изготовителе и на титульный лист эксплуатационной документации.
Поверка
Поверка преобразователя производится в соответствии с документом по поверке в составе эксплуатационной документации ГМКЦ.40.6239.001.РЭ, «Преобразователь расхода измерительный с сужающим устройством диффузорно-конфузорного типа трубный СУДКТ. Руководство по эксплуатации», согласованным ГЦИ СИ ВНИИР в июле 2009 г.
Перечень основного оборудования, необходимого для поверки:
- задатчики давления «Воздух-1,6», «Воздух-2,5», «Воздух-6,3» по ТУ 50.552-86, диапазоны давлений, кгс/см - от 0,025 до 2,5; от 0,063 до 6,3; от 100 до 16000; класс точности 0,02 и 0,05;
- манометры грузопоршневые МП-2,5, МП-6, МП-60, МП-600 по ГОСТ 8291-83, диапазоны давлений, кгс/см2 - от 0 до 2,5; от 0,4 до 6; от 1 до 60; от 10 до 600; класс точности 0,02 и 0,05;
- многозначная мера электрического сопротивления Р3026/1; диапазон сопротивлений от 0,1 до 11000 Ом; класс точности 0,05.
Межповерочный интервал -1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 8.563.1-97 «Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Диафрагмы, сопла ИСА 1932 и трубы Вентури, установленные в заполненных трубопроводах круглого сечения. Технические условия».
ГОСТ 8.563.2-97 «Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Методика выполнения измерений с помощью сужающих устройств».
ГМКЦ.40.6239.001ТУ «Преобразователь расхода измерительный с сужающим устройством диффузорно-конфузорного типа трубный СУДКТ. Технические условия».
Заключение
Тип «Преобразователь расхода измерительный с сужающим устройством диффузорноконфузорного типа трубный СУДКТ» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при вводе в эксплуатацию согласно государственной поверочной схеме.
