Назначение
Расходомеры-корректоры турбинные многопараметрические TriMeter-turbo М25 (далее -расходомеры) предназначены для измерений объемного (в рабочих условиях) и/или массового расхода жидких и газообразных сред (газа, насыщенного и перегретого пара) в трубопроводах, объема и/или массы измеряемой среды нарастающим итогом, а также объема газа, приведенного к стандартным условиям.
Описание
Принцип действия расходомера основан на преобразовании кинетической энергии потока среды (скоростного напора) во вращение ротора турбинки с угловой скоростью, пропорциональной локальной скорости потока. Лопасть ротора, пересекая магнитное поле индукционной катушки, размещенной около вращающего ротора, вызывает изменение напряжения синусоидального сигнала, снимаемого с катушки электронным блоком расходомера, при этом частота генерируемого электрического сигнала прямо пропорциональна локальной скорости потока.
Объемный расход измеряется как произведение средней скорости потока и площади сечения трубопровода в плоскости размещения датчика скорости.
Массовый расход газа измеряется как произведение объемного расхода и плотности среды (Qm=Q^p, где Qm - массовый расход газа, Q - объемный расход газа, р - плотность газа при рабочих условиях).
Вычисление плотности газа при рабочих условиях производится по измеряемым
G • M • P значениям температуры T и давления газа P: р = ^ r т ’ ^е G - удельный вес газа,
М - молекулярная масса газа, Z - коэффициент сжимаемости газа, R - универсальная газовая постоянная.
Расходомер состоит из зонда с чувствительным элементом, узла крепления зонда к трубопроводу и микропроцессорного электронного блока.
Температура потока измеряется встроенным в электронный блок расходомера или внешним (не входит в состав расходомера) платиновым термометром сопротивления Pt1000.
Измерение давления выполняется встроенным в электронный блок расходомера или внешним (не входит в состав расходомера) первичным преобразователем давления.
Расходомеры также осуществляют измерение плотности среды и тепловой мощности (модели с маркировкой «EM») (без нормирования погрешности).
Все три первичных преобразователя физических величин в исполнениях со встроенными первичными преобразователями температуры и давления объединены в единую конструкцию чувствительного элемента.
Зонд с установленным чувствительным элементом помещается в трубопровод для измерений расхода путем прямого измерения скорости, температуры и давления потока.
Встроенный в электронный блок компьютер (корректор) вычисляет массовый и объемный расходы, на основе измеренных значений скорости, температуры и давления потока.
Вычисление и хранение величин выполняются в микропроцессорном электронном блоке расходомера.
Расходомеры предназначены для применения в трубопроводах с номинальным диаметром от 80 до 1800 мм.
Турбинка расходомера (рис.1) является съемной и устанавливается в зависимости от среды и диапазона измеряемых скоростей. Расходомер может поставляться с набором съемных турбинок. Для измерения расхода жидких сред применяется турбинка с маркировкой L40, на газовые среды применяются турбинки, в зависимости от диапазона измерения скоростей, с маркировкой R10, R15, R20, R25,R30 и R40, турбинки на газ отличаются разным углом атаки.
Расходомеры выпускаются следующих исполнений:
М25-У - измерение объемного расхода жидкости, газа и пара при рабочих условий;
М25-УТ - с дополнительным встроенными датчиком температуры и корректором для измерения массового расхода с коррекцией плотности по температуре (рекомендован для насыщенного пара и жидкостей с изменяющейся плотностью);
М25-УТР - с встроенными датчиками температуры, давления и корректором для измерения массового расхода и приведенного к стандартным условиям расхода газа (рекомендован для перегретого пара и газов).
В исполнениях «Е» предусмотрена возможность подключения внешнего преобразователя давления по аналоговому сигналу 4-20 мА и термометра сопротивления из платины Pt1000 класс А по ГОСТ 6651-2009 (ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний).
В исполнении М25-VTEP используется внешний преобразователь давления, в исполнении M25-VETEP внешний преобразователь давления и термометр сопротивления. Внешние преобразователь давления и термометр сопротивления должны иметь нормированную погрешность не хуже, чем указанная в табл.2 для встроенных в расходомер первичных преобразователей, и должны быть внесены в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.
Исполнения с маркировкой «ЕM» вычисляют тепловую мощность без нормирование погрешности в транспортируемом паре и имеют вход для подключения второго внешнего термометра сопротивления для вычисления тепловой мощности в замкнутой системе теплофикации.
Для пломбировки электронного блока необходимо пропустить единый кусок проволоки через ушки на резьбовых крышках и корпусе электронного блока и зажать свободные концы свинцовой пломбой с помощью пломбиратора.
Расходомеры имеют встроенное программное обеспечение (ПО), которое устанавливается в энергонезависимую память электронного блока, и обеспечивает настройку входов и выходов, цифровую обработку сигналов датчиков, вычисление расходов в объемных и массовых единицах измерения, диагностику преобразования сигналов и контроль состояния электронного блока (температура, электропитание).
Программное обеспечение
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО расходомера
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Идентификационное наименование ПО | TriMeter-turbo M25 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 3.00.16 |
Контроллер электронного блока расходомера имеет встроенную аппаратную защиту от несанкционированного доступа к ПО СИ и влияния на ПО СИ и измерительную информацию, эта защита устанавливается на фирме-изготовителе.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики
| Наименование характеристики | Исполнения | расходомера |
| М25-У | M25-VT | M25-VTP M25-VTEP M25-VETEP M25-VTEM M25-VTPEM |
| Значение характеристики |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении объема и объемного расхода в рабочих и стандартных условиях, % | Жидкость | ±1,2 |
| Г аз, пар | ±1,5 |
| Наименование характеристики | Исполнения расходомера |
| М25-У | M25-VT | M25-VTP M25-VTEP M25-VETEP M25-VTEM M25-VTPEM |
| Значение характеристики |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении массы и массового расхода, % | Жидкость Г аз, пар | - | ±1,5 ±2,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении температуры, °С | - | ±1 |
| Пределы допускаемой приведенной к верхнему пределу измерений погрешности при измерении давления, % | - | - | ±0,3 |
| Диапазон скорости потока V, м/с | Жидкость Турбинка L40 | от 0,3 до 9,1 |
| Газ Турбинка R40 Турбинка R30 Турбинка R25 Турбинка R20 Турбинка R15 Турбинка R10 | от 1 до 13,1 от 1,2 до 19,5 от 1,5 до 24,38 от 2,1 до 30,48 от 2,6 до 41,03 от 3,7 до 62,48 |
| Диапазон измерений расхода (в зависимости от Ду и типа турбинки), м /ч | Жидкость Г аз, пар | pD min PD max - j • V • • V min max от 4 до 4 где Dmin и Dmax - наименьшее и наибольшее значение Ду трубопровода, м Vmin и Vmax- наименьшая и наибольшая скорость потока, м/ч |
| Диапазон измерений температуры, °С | Стандартный | от -55 до +232 |
| Высокотемпе ратурный | от -200 до +454 | от -128 до +400 от -200 до +454 для исполнения «E» |
| Диапазон измерений избыточного давления, МПа | от 0,01 до 10,0 |
| Выходные сигналы | Аналоговый, от 4 до 20 мА | один | до трех | до трех |
| Число-импульсный, | 50 мс, 40 В постоянного тока (один) |
| Частотный, кГц | от 1 до 10 (один) |
| Цифровые сигналы в стандарте интерфейса | HART, Modbus или BACnet |
| Температура окружающей среды, °С | от -40 до +60 |
| Относительная влажность окружающего воздуха при 35°С, % | до 98 |
| Наименование характеристики | Исполнения расходомера |
| М25-У | M25-VT | M25-VTP M25-VTEP M25-VETEP M25-VTEM M25-VTPEM |
| Значение характеристики |
| Напряжение питания, В | Постоянный ток | от 12 до 36 |
| Переменный ток | от 85 до 240 |
| Потребляемая мощность, | Вт, не более | 9 |
| Габаритные размеры расходомера в зависимости от исполнения, мм -длина, -ширина, -высота | от 129 до 203 от 157 до 233 от 536 до 1321 |
| Масса, кг | от 5,7 до 24 |
| Средний срок службы, лет | 12 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 48300 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель электронного блока методом нанесения наклейки и типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 3
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Расходомер-корректор турбинный многопараметрический | TriMeter-Turbo М25 | 1 шт. |
| Паспорт | - | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП-2550-0278-2016 | 1 экз. |
| Комплект принадлежностей (по заказу) | - | 1 компл. |
Поверка
осуществляется по документу МП-2550-0278-2016 «Расходомеры-корректоры турбинные многопараметрические TriMeter-turbo М25», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 12.09.2016 г.
Основные средства поверки:
-установка поверочная расходомерная (для жидких сред) с погрешностью не более 0,4 %, с диапазоном измерений до 320 м /ч;
- установка поверочная газа с погрешностью не более 0,5 % с диапазоном измерений до 3200 м3/ч;
- термостат жидкостный с погрешностью не более 0,2 °С с диапазоном измерений от 5 до 95 °С
- грузопоршневой манометр с погрешностью не более 0,05 % с диапазоном измерений от 0 до 10 МПа.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке или в паспорт расходомера.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.618-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газа
ГОСТ 8.510-2002 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объема и массы жидкости
Техническая документация фирмы VorTek Instruments, LLC, США
65861-16: Методика поверки МП-2550-0278-2016Скачать619.4 Кб
19164-00
