Назначение
Расходомеры-счетчики ультразвуковые УФМ, (далее - расходомеры), предназначены для измерения в прямом и обратном направлениях объёма и объемного расхода жидкостей и сжиженных газов, в том числе нефти и нефтепродуктов.
Описание
Принцип работы расходомеров основан на время-импульсном методе измерений, при котором разность времени прохождения ультразвуковой волны в жидкости по направлению и против направления движения жидкости пропорциональна скорости (расходу) потока жидкости в трубопроводе.
В состав расходомера входят:
- преобразователь расхода (далее - ПР);
— преобразователь сигналов промежуточный (далее - ПСП);
— блок обработки сигналов (далее - БОС).
Дополнительно счетчики могут комплектоваться:
— входным и выходным (в случае реверсивного движения потока измеряемой среды) прямыми участками;
— струевыпрямителем.
ПР представляет собой цилиндрический измерительный участок (измерительная труба), к которому приварены с обеих сторон присоединительные фланцы. На измерительной трубе ПР размещаются ультразвуковые сенсоры (датчики) и датчик температуры (опционально), которые сверху закрыты кожухом. Каждая пара сенсоров образует акустический канал измерения. Акустические каналы используются для измерения объёмного расхода и объёма жидкости. ПР имеет клеммный отсек для подключения кабеля межблочного от ПСП и встроенный датчик температуры для учета температурного расширения.
ПСП представляет собой комплекс, состоящий (в зависимости от комплектации) из следующих функциональных блоков:
— блоки электроники (наличие обязательно) - имеют строчный жидкокристаллический индикатор с подсветкой, цифровой выход;
— блока питания
— преобразователя температуры
— обогревателя
БОС - представляет из себя промышленный контроллер в корпусе с размещенным на нем разъемом питания и разъемами входных/выходных сигналов.
Схема обозначения модификаций расходомеров:
УФМ X YY
------------ Исполнение расходомеров:
(В - Обогрев ПСП присутствует, БОС встроен в ПСП;
У - Обогрев ПСП присутствует, БОС размещается удаленно;
ВБ - Обогрев ПСП отсутствует, БОС встроен в ПСП;
УБ - Обогрев ПСП отсутствует, БОС размещается удаленно) --------------- Модификация расходомеров (5 - расходомер имеет пять акустических каналов).
Опционально в БОС можно установить несколько коммуникационных плат ввода-вывода. Они поддерживают частотно-импульсный, аналоговый (только для индикации), а также цифровые сигналы.
Цвет защитного покрытия расходомеров может быть различным.
Заводской номер наносятся типографическим методом или методом гравировки в буквенно-цифровом формате на маркировочные таблички, расположенные на откидной крышке ПСП, корпусе ПР и БОС.
Схема пломбирования от несанкционированного доступа (нанесения знака поверки) приведена на рисунке 4.
Знак утверждения типа наносится в правом углу маркировочной таблички.
Рисунок 1 - Внешний вид ПР
Рисунок 2 - Внешний вид ПСП в защитной коробке
Рисунок 3 - Внешний вид БОС
Рисунок 4 - Места пломбировки расходомеров (нанесения знака поверки)
Заводской номер
Место нанесения знака утверждения типа
1юще*и среды от
ми. «.‘льлт biiui tiUfiiCtpu triTMiUluEi Д*ТЗ ЯГЙ tL
В «омллмт» с прмврамшататм cnkiqob
Дата иаг.[
Температура окру:
1i Ex (ZZ_________
Ел I Цепи сенсоров: | Цепы датчиков тем-
В комплекте о нреоРразвпатлеы сигналов, промежуточным
РОССИЯ ООО "КРОНЕ-Агпмшгик Раеходомер-епетчик I ультразвуковой УФМ | /
Преобразователь расхода /
РОССИЯ ОиО/К1'ОН‘ Ав™агмо -
IThKP уЛь! (UWyiUKbb тчяа
текчратгрз пфутаюи рас ркы отнинус дз+ Ч
Рисунок 5 - Место нанесения серийного номера и знака утверждения типа
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) расходомеров является встроенным и устанавливается в энергонезависимую память БОС предприятием-изготовителем с помощью программатора.
ПО разделено на метрологически значимую часть и метрологически незначимую часть.
Метрологически значимая часть ПО обрабатывает данные, поступающие от ПР и ПСП, внешних датчиков, вычисляет объёмный расход, объем и другие параметры потока жидкости. Обеспечивает преобразование измеренных значений в частотно-импульсный, цифровой, аналоговый сигналы.
Метрологически незначимая часть ПО отвечает за компоновку, структуру и взаимодействие основных блоков ПО. Выполняет валидацию состояния и контроль работы расходомера, изменения внутри структурных блоков и не меняющая компоновку ПО.
Для защиты от несанкционированного доступа к параметрам настройки, используются пароли разного уровня доступа.
Идентификационные данные ПО расходомерам приведены в таблице 1.
Таблица 1 Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | UFM 5 |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | ХХ.01.ХХ |
где «Х» может принимать значение от 0 до 9 и не относится к метрологически значимой части ПО |
Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 «высокий».
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Диаметр номинальный DN (NPS) | 100 (4) | 150 (6) | 200 (8) | 250 (10) | 300 (12) | 350 (14) | 400 (16) | 450 (18) | 500 (20) | 600 (24) | 650 (26) | 700 (28) | 750 (30) | 800 (32) |
Стандартное исполнение |
Наибольший расход, м3/ч 1) | 280 | 600 | 1200 | 1800 | 2500 | 3500 | 4500 | 5700 | 7100 | 10000 | 11800 | 13800 | 16360 | 18180 |
Наименьший расход, в зависимости от диапазона измерений м3/ч 1) | 1:10 | 28 | 60 | 120 | 180 | 250 | 350 | 450 | 570 | 710 | 1000 | 1180 | 1380 | 1636 | 1818 |
1:20 | 14 | 30 | 60 | 90 | 125 | 175 | 225 | 285 | 355 | 500 | 590 | 690 | 818 | 909 |
Исполнение с расширенным диапазоном |
Наибольший расход, м3/ч 1) | 380 | 830 | 1410 | 2210 | 3200 | 3810 | 5000 | 6250 | 7800 | 11000 | 13050 | 16000 | - | - |
Наименьший расход, м3/ч 1) | 28 | 60 | 120 | 180 | 250 | 350 | 450 | 570 | 710 | 1000 | 1180 | 1380 | - | - |
Пределы допускаемой относительной погрешности, измерений объема и объемного расхода в диапазоне измерений расхода, % 2) | ±0,13); ±0,15; ±0,2; ±0,25 |
Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении объема и объемного расхода, в точке диапазона измерений расхода, % 2) | ±0,1; ±0,15; ±0,2 |
1) Для каждого конкретного расходомера значения наименьшего и наибольшего расхода рассчитываются производителем индивидуально в зависимости от измеряемой среды, условий эксплуатации и требуемой точности измерения и указываются в паспорте и на маркировочной таблице. 2) При снятии показаний по частотно-импульсному или цифровому выходу. 3) Спецкалибровка |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование параметра | Значение параметра |
Температура окружающей среды, °С 1) УФМ 5В и УФМ 5У УФМ 5ВБ и УФМ 5УБ - ПСП - ПР - БОС | от -40 (опционально -60) до +60 от -20 до +60 от -40 (опционально -60) до +60 от -20 до +60 |
Температура измеряемой среды 1), °С | от -40 (опционально -60) до +130 |
Максимальное рабочее давление измеряемой среды, МПа1) | 16 |
Диапазон плотности измеряемой среды 1), кг/м3 | от 300 до 1500 |
Диапазон кинематической вязкости измеряемой среды 1), сСт | до 150 (опционально до 1500) |
Напряжение питания, В1) - переменного тока (50/60 Гц) - постоянного тока - переменного/постоянного тока | от 100 до 230 (-15%/+10%) 24 (-25%/+30%) от 100 до 230 (-15%/+10%)/ 24 (-25%/+30%) |
Потребляемая мощность, Вт (В^А), не более1) УФМ 5В и УФМ 5ВБ - ПСП (БОС без диагностической платы) (БОС с диагностической платой) УФМ 5У и УФМ 5УБ - ПСП - БОС: при напряжении 24 В, без диагностической платы) при напряжении 230 В, без диагностической платы) при напряжении 24 В, с диагностической платой) при напряжении 230 В, с диагностической платой) УФМ 5У и УФМ 5В - Обогреватель (при напряжении 220 В)3) | 50 60 40 7,5 12,5 17,5 22,5 250 |
Выходные сигналы, порты и протоколы Частотно-импульсные, Гц1) цифровой сигнал Аналоговый (для индикации), мА | от 0 до 2000 (опционально до 10 000) RS485, Ethernet RJ45, USB Type-C, TCP IP, MODBUS, HTTP2) от 4 до 20 |
Степень защиты, обеспечиваемая оболочкой, по ГОСТ 14254-2015: - ПР - ПСП - БОС | IP65, IP66 IP65, IP66/IP67 IP20 |
Продолжение таблицы 3
Наименование параметра | Значение параметра |
Маркировка взрывозащиты | |
ПСП модификации УФМ 5 исполнения УФМ 5В, УФМ 5У | 1Ex db [ib Gb] IIC T5... T4 Gb X (кроме ацетилена), Ex tb [ib Db] IIIC T100°C ...T135°C Db X |
ПСП модификации УФМ 5 исполнения УФМ 5ВБ, УФМ 5УБ | 1Ex db [ib Gb] IIC T6. T5 Gb X (кроме ацетилена) Ex tb [ib Db] IIIC T85°C . T100°C Db X |
- ПР | 1Ex ib IIC T6...T4 Gb X 1Ex ib IIB T6...T4 Gb X Ex ib IIIC T85°C...T135 °C Db X Ex ib IIIB T85°C ...T135°C Db X |
1) Конкретные значения указываются в паспорте на расходомер. |
Таблица 4 - Показатели надежности
Наименование характеристики | Значение |
Cредний срок службы, лет | 14 (25 при прохождении планового техобслуживания) |
Cредняя наработка на отказ, часов | 120000 |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочные таблички и титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
Наименование | Обозначение | Количество |
Расходомеры-счетчики ультразвуковые | УФМ | 1 шт. |
Паспорт | 8.1000.38^ | 1 экз. |
Руководство по монтажу, эксплуатации и техническому обслуживанию | 8.2000.38РЭ | 1 экз.1) |
Электронный носитель со специализированным ПО | УФМ ДНК | 1 шт. |
1) Допускается комплектовать на бумажном или электронном носителе |
Сведения о методах измерений
Приведены в разделе 1.4 документа Руководство по монтажу, эксплуатации и техническому обслуживанию «Расходомеры-счетчики ультразвуковые УФМ модификация УФМ 5» 8.2000.38РЭ.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 26.09.2022 № 2356 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости»;
ТУ 26.51.52-038-33530463-2024. Расходомеры-счетчики ультразвуковые УФМ. Технические условия.