Расходомер Turbo Flow GFG-F

Назначение

Расходомер Turbo Flow GFG-F (далее расходомер) предназначен для измерений объемного расхода газа в рабочих условиях и вычисления объема, объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, массового расхода и массы газа - природного, воздуха, азота, а также других однокомпонентных газов и газовых смесей известного состава.

Описание

Принцип действия расходомера основан на зависимости частоты колебаний струи измеряемой среды в чувствительном элементе расходомера от объемного расхода газа, протекающего через него. В качестве чувствительного элемента преобразователя расхода используется струйный генератор. Парциальный расход, протекающий через чувствительный элемент, обеспечивается устройством формирования расхода. Частота колебаний воспринимается пьезопреобразователем и преобразовывается в электрический частотный сигнал, поступающий в электронный блок преобразователя расхода. В электронном блоке частотный электрический сигнал, поступивший от пъезопреобразователя, преобразуется в цифровой сигнал, определяющий объемный расход газа в рабочих условиях. Сигналы, сформированные в электронном блоке, поступают в вычислитель параметров, в котором выполняются вычисления объема газа, объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, массового расхода и массы газа.

Расходомер состоит из:

-    преобразователя расхода (далее - ПР);

-    устройства формирования расхода (далее - УФР), предназначенного для формирования парциального расхода, измеряемого ПР. УФР представляет собой корпус круглого сечения -измерительный участок (включающий необходимые прямолинейные участки) с установленной в нем специальной износоустойчивой диафрагмой с коническим входом;

-    преобразователя температуры (далее - ПТ);

-    преобразователя давления (далее - ПД).

ПР выполнен в виде конструктивно законченного узла и состоит из:

-    чувствительного элемента (далее - ЧЭ) - струйного генератора с пьезопреобразователем;

-    электронного блока (далее - ЭБ);

-    вычислителя параметров (далее - ВП), принимающего информацию по каналам расхода, давления и температуры от ЭБ и вычисляющего объем при рабочих условиях, объемный расход и объем газа, приведенные к стандартным условиям, а также массовый расход и массу газа по стандартизованным алгоритмам, с учетом измеренных или введенных теплофизических параметров измеряемой среды. ВП может иметь показывающее устройство для отображения информации и клавиатуру для управления. Вычислитель параметров вынесен во внешний терминал (далее - ВТ). ВТ подключается к ПР посредством цифровой линии связи.

Расходомер обеспечивает выполнение следующих функций:

-    измерение объемного расхода газа в рабочих условиях и вычисление объема, объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, вычисление массового расхода и массы газов;

-    архивирование в энергонезависимой памяти и вывод на показывающее устройство результатов измерений и вычислений объемного расхода, объема, температуры, давления, архивов событий и параметров функционирования;

-    передачу измеренных данных, параметров настройки и архивной информации;

-    разделение и ограничение напряжения и тока в искробезопасных цепях.

Расходомер обеспечивает вывод на показывающее устройство (индикатор) следующих

параметров:

-    текущее значение объемного расхода газа;

-    текущее значение объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям;

-    текущее значение температуры измеряемой среды;

-    текущее значение давления измеряемой среды;

-    текущие дату и время;

-    суммарный объем газа в рабочих условиях и объем газа, приведенного к стандартным условиям, средние значения температуры и давления за установленные интервалы времени (секунды, минуты, часы, сутки, месяц);

-    суммарный накопленный объем газа в рабочих условиях и объема газа, приведенный к стандартным условиям, с момента пуска в эксплуатацию;

-    время работы с момента пуска в эксплуатацию;

-    время работы в режиме присутствия нештатных ситуаций;

-    параметры функционирования расходомера.

Общий вид расходомера представлен на рисунке 1.

а) Расходомер Turbo Flow GFG-F    б) Внешний терминал

расходомера Turbo Flow GFG-F

Рисунок 1 - Общий вид расходомера Turbo Flow GFG-F

Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки представлены на рисунке 2.

iT-tAT

V.

Turbo Raw GFG

1$.

С*

1    - места для пломбы изготовителя (способом давления на специальную мастику);

2    - места для нанесения знака поверки (способом давления на специальную мастику);

3    - пломба свинцовая изготовителя;

4    - отверстия под пломбу навесную изготовителя.

Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки и пломбы завода-изготовителя

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) расходомера по аппаратному обеспечению является встроенным. Преобразование измеряемых величин и обработка измерительных данных выполняется с использованием внутренних аппаратных и программных средств. ПО хранится в энергонезависимой памяти. Программная среда постоянна, отсутствуют средства и пользовательская оболочка для программирования или изменения ПО.

Метрологические характеристики расходомеров нормированы с учетом влияния программного обеспечения.

Программное обеспечение разделено на:

-    метрологически значимую часть;

-    метрологически незначимую часть.

Разделение программного обеспечения выполнено внутри кода ПО на уровне языка программирования. К метрологически значимой части ПО относятся:

-программные модули, принимающие участие в обработке (расчетах) результатов измерений или влияющие на них;

-    программные модули, осуществляющие отображение измерительной информации, ее хранение, передачу, идентификацию, защиту ПО и данных;

-    параметры ПО, участвующие в вычислениях и влияющие на результат измерений.

Примененные специальные средства защиты в достаточной мере исключают возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой части ПО и измеренных (вычисленных) данных.

Уровень защиты программного обеспечения расходомеров от преднамеренных и непреднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на маркировочную табличку, закрепленную на ПР и ВТ методом аппликации и на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта печатным способом.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Поверка

осуществляется по документу МП 208-047-2017 «ГСИ. Расходомер Turbo Flow GFG-F. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 25 июля 2018 г.

Основные средства поверки:

-    рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ Р 8.618-2014 с пределами допускаемой относительной погрешности ±0,3% и диапазоном измерений от 1,8 до 180 м /ч;

-    калибратор многофункциональный МС5-Я (регистрационный номер 22237-08), диапазон измерений частот импульсов от 0,0028 Гц до 50 кГц, пределы абсолютной погрешности ±1 импульс; диапазон измерений силы постоянного тока от -100 до 100 мА, погрешность не более (0,02 % от показаний + 1,5 мкА);

-    рабочий эталон единицы избыточного давления 1-го разряда по ГОСТ Р 8.802-2012, в диапазоне значений от 0,04 до 0,6 МПа;

-    термометр лабораторный электронный ЛТ-300 (регистрационный номер 45379-10), диапазош от минус 50 до плюс 300 °С, ПГ ±0,05 °С в диапазоне от минус 50 до плюс 200 °С;

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

Знак поверки наносится в паспорт расходомера или на свидетельство о поверке и на специальную мастику в местах крепления крышек составных частей расходомера.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы, устанавливающие требования к расходомеру Turbo Flow GFG-F

ГОСТ Р 8.618-2006 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расхода газа

ГОСТ 30319.2-2015 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Вычисление физических свойств на основе данных о плотности при стандартных условиях и содержании азота и диоксида углерода

ГОСТ Р 8.802-2012 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа