Назначение
Расходомеры-счетчики вихревые "ЭМИС-ВИХРЬ 200" (далее расходомеры) предназначены для измерений объема (массы) и объемного (массового) расхода жидкостей, газов, насыщенного и перегретого пара, а также объема и объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям.
Описание
Принцип действия расходомеров основан на измерении частоты колебаний, возникающих в потоке в процессе вихреобразования. В результате воздействия потока измеряемой среды на тело обтекания, на его боковых гранях возникают чередующиеся вихри с областью пониженного давления, в центре каждого завихрения. Частота отрыва вихрей фиксируется датчиком и преобразуется в электрический сигнал, который далее обрабатывается электронным преобразователем. Частота образования вихрей пропорциональна объемному расходу измеряемой среды.
Расходомеры состоят из первичного преобразователя и электронного блока.
Первичный преобразователь представляет собой корпус с фланцами или без для присоединения к трубопроводу, в котором установлено тело обтекания. За телом обтекания расположен чувствительный элемент (сенсор). Сенсор представляет собой устройство, воспринимающее воздействие вихрей, поочередно образующихся с двух сторон после тела обтекания при прохождении измеряемой среды через корпус первичного преобразователя, и преобразующее частоту образования вихрей в электрический сигнал.
Электронный блок обеспечивает прием и обработку сигнала от первичного преобразователя и в зависимости от конфигурации формирует токовый, импульсный, частотный и цифровой выходные сигналы. Электронный блок может оснащаться встроенным индикатором и входами для подключения внешних или встроенных в корпус расходомера датчиков давления и температуры.
Расходомеры выпускаются в двух модификациях ЭВ-200 (первичный преобразователь в виде корпуса с фланцами или без) и ЭВ-205 (первичный преобразователь погружного типа для измерения локальной скорости потока).
Расходомеры модификации ЭВ-200 выпускаются в моделях:
- ЭВ-200 - базовая;
- ЭВ-200-ППД - для применения в системах поддержания пластового давления;
- ЭВ-200-СКВ - для применения в нефтяных и водонагревательных скважинах.
Расходомеры могут иметь следующие исполнения:
- по присоединению к трубопроводу - фланцевое "Ф" и типа "сэндвич" "С";
- по присоединению электронного блока - интегральное и дистанционное "Д";
- по конструктивному исполнению модели ЭВ-200-ППД - стандартное и конструктивное исполнение 2;
- по наличию индикатора - без индикатора, с индикатором;
- по типу взрывозащиты - общепромышленное (без взрывозащиты) и взрывозащищенное (искробезопасная электрическая цепь, взрывонепроницаемая оболочка, рудничное);
- по классам точности - исполнения "АА", "А0", "А", "Б" и "В" (в соответствии с таблицей 3).
- по метрологическим характеристикам токового выхода - исполнение "Ан" и исполнение "Ан1".
- по конструктивному исполнению:
• базовое,
• со встроенным термопреобразователем Pt100/100П,
• со встроенным термопреобразователем Pt100/100П и внешним датчиком дав-
ления1,
• с внешним датчиком давления и (или) термопреобразователем Pt100/100n/50M.
- по версии электронного блока - базовая, расширенная и с вычислителем "ВВ".
Версия электронного блока с вычислителем имеет входы для подключения датчика
давления с токовым выходным сигналом 4 - 20 мА и термопреобразователя сопротивления классов АА, А, и В по ГОСТ 6651-2009 и обеспечивает прием и обработку сигналов с этих датчиков, вычисление накопленного и мгновенного массового расхода воды и пара в соответствии с ГСССД МР 147-2008, накопленного и мгновенного объёмного расхода газа, приведенного к стандартным условиям в соответствии с ГОСТ 2939-63 по методам, изложенным в ГСССД 8-79, ГСССД МР 113-03, ГОСТ 30319 (2,3)-2015, ГОСТ Р 8.662-2009, ГОСТ Р 8.770-2011, ГСССД МР 134-2007. Для иных сред вычисление массового расхода (массы) среды, а также объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям, выполняется при внесении в электронный блок данных о плотности среды и коэффициенте сжимаемости (для газов).
Общий вид расходомера-счетчика вихревого "ЭМИС-ВИХРЬ 200" модификаций ЭВ-200 приведен на рисунке 1, модификации ЭВ-200-ППД - на рисунке 2, модификации ЭВ-205 - на рисунке 3, модели ЭВ-200-СКВ - на рисунке 4, ЭВ-200 с установленными на корпусе расходомера датчиками давления и температуры - на рисунке 5.
д. е. ж
Рисунок 1 - Общий вид расходомеров-счетчиков вихревых "ЭМИС-ВИХРЬ 200 " модификации ЭВ-200 (а. исполнение сэндвич; б. фланцевое исполнение с электронным блоком с 4-мя кабельными вводами; в. высокотемпературное исполнение (для температуры измеряемой среды свыше 320 °С); г. дистанционное исполнение Д; д. фланцевое исполнение с электронным блоком с 2-мя кабельными вводами; е. рудничное исполнение; ж. исполнение с пластиковым корпусом электронного блока)
а. б.
Рисунок 2 - Общий вид расходомеров-счетчиков вихревых "ЭМИС-ВИХРЬ 200 " модификации ЭВ-200-ППД (а. стандартное исполнение; б. конструктивное исполнение 2)
Программное обеспечение
Рисунок 6 - Места нанесения защитных пломб
Расходомеры имеют встроенное и внешнее программное обеспечение.
Встроенное программное обеспечение предназначено для обработки сигналов, выполнения математической обработки результатов измерений, обеспечения взаимодействия с периферийными устройствами, хранения в энергонезависимой памяти результатов измерений и вывода их на устройства индикации.
Внешнее программное обеспечение предназначено для настройки и поверки расходомеров и отображения информации на персональном компьютере.
Внешнее программное обеспечение ЭМИС-Интегратор защищено от преднамеренных и непреднамеренных изменений посредством ввода пароля доступа.
Встроенное программное обеспечение защищено от преднамеренных и непреднамеренных изменений посредством ввода пароля доступа и механическим пломбированием.
Защита внешнего программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню "средний" по Р 50.2.077-2014.
Защита встроенного программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню "высокий" по Р 50.2.077-2014.
Программное обеспечение разделено на метрологически значимую часть и метрологически незначимую часть. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Расходомеры-счетчики вихревые "ЭМИС-ВИХРЬ 200" модификации ЭВ-205 и модификации ЭВ-200 моделей ЭВ-200, ЭВ-200-ППД |
| Идентификационное наименование ПО | EV200 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 5 * |
| Цифровой идентификатор ПО | -** |
| Расходомеры-счетчики вихревые "ЭМИС-ВИХРЬ 200 " модификации ЭВ-200 моделей ЭВ-200-СКВ |
| Идентификационное наименование ПО | EV200-SKV |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1 * |
| Цифровой идентификатор ПО | -** |
| ЭМИС-Интегратор |
| Идентификационное наименование ПО | Integrator |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.2.17* |
| * номер версии программного обеспечения указывается в паспорте расходомера. ** цифровой идентификатор ПО встроенного программного обеспечения указывается в |
| паспорте расходомера. | |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений объемного расхода, м3/ч - ЭВ-200: - для жидкости - для газа и пара - ЭВ-200-ППД - ЭВ-200-СКВ - ЭВ-205: - для жидкости (для датчика расхода) - для газа и пара (для датчика расхода) - для жидкости (для трубопровода) - для газа и пара (для трубопровода) | от 0,3 до 2680 от 3,2 до 20000 от 0,15 до 540 от 0,3 до 250 от 1 до 28 от 11 до 210 от 8 до 98000 от 86 до 734300 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении объемного расхода и объема по индикатору, частотному выходу, импульсному выходу, цифровому выходу, токовому исполнения "Ан1", 3, % | приведены в таблицах 3 и 4 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении объемного расхода по токовому выходу для исполнения "Ан", За, % | ±(|5| + 0,05 • С/макс)1) |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерительного канала температуры измеряемой среды, для исполнения "ВВ", d(t), % | ±0,3 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону измерения погрешности преобразования и вычисления значений давления измеряемой среды, для исполнения "ВВ" при температуре окружающего воздуха плюс 20 °С, уВ(Р), % | ±0,05 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной к диапазону измерения погрешности преобразования и вычисления значений давления измеряемой среды, для исполнения "ВВ", вызванной отклонением температуры окружающего воздуха от плюс 20 °С, уд, % | ±0,1 на каждые 10 °С |
| Пределы допускаемой относительной погрешности преобразования и вычисления значений давления измеряемой среды, для исполнения "ВВ", 5в(Р), % | £тт£-21'7кв2 + г„2 2) ^min |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерительного канала давления измеряемой среды, для исполнения "ВВ", <5(P), % | ±ЛЮ2 + s„(p)2 3) |
| Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления плотности измеряемой среды для исполнения "ВВ", ЗВ(р), % | ±0,2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерительного канала объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям; массового расхода (массы) газа, массового расхода (массы) перегретого пара для исполнения "ВВ", д(У,М), % | ±^5В(р)2 + 8(t)2 + 8(Р)2 + S2 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерительного канала массового расхода (массы) насыщенного водяного пара для исполнения "ВВ", д(У,М), %: - при измерении давления насыщенного пара - при измерении температуры насыщенного пара | ±^ёв(р)2 + 5(Р)2+52; ±JSB(p)2+S(t)2 + S2. |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерительного канала массового расхода (массы) жидкости для исполнения "ВВ", д(У,М), % | ±JSB(p)2 + 8(t)2+82 |
| Примечания: 1) Q - текущее значение объемного расхода, м3/ч. QiMaKC- значение объемного расхода, соответствующее 20 мА, м3/ч. 2) Pmax - верхний установленный предел диапазона измерений датчика давления. Р0 - нижний установленный предел диапазона измерений датчика давления. P min - нижний предел диапазона измерений измерительного канала давления преобразователя расхода. 3) <^П (Р) - относительная погрешность внешнего измерительного преобразователя давления, %. |
Таблица 3 - Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении объемного расхода и объема по индикатору, частотному выходу, импульсному выходу, цифровому выходу, токовому выходу исполнения "Ан1", 5, %_
| Модель или модификация расходомера-счетчика | Измеряе мая среда | Пределы погрешности для классов точности АА, А0, А, Б, В, _ . *** % |
| Оп** < Q < Qнаиб** | Онаим** < Q < Оп** |
| АА | А0 | А | Б | В | АА | А0 | А | Б | В |
| ЭВ-200 | жидкость | - | ±0,5 | ±0,5 | ±1,0 | ±1,5 | - | ±0,5 | ±1,0 | ±1,5 | ± 2,5 |
| газ, пар | ±0,7 (±0,5)* | ±1,0 | ±1,0 | ±1,5 | ±2,0 | ±1,0 | ±1,0 | ±2,0 | ±2,5 | ± 3,5 |
| ЭВ-200-ППД | жидкость | - | - | ±0,5 | ±1,0 | ±1,5 | - | - | ±1,0 | ±1,5 | ± 2,5 |
| ЭВ-200-СКВ | жидкость | - | - | - | ±1,5 | - | - | - | - | ±5,0 | - |
| ЭВ-205 | жидкость | - | - | ±0,5 | ±1,0 | ±1,5 | - | - | ±1,0 | ± 1,5 | ± 2,5 |
| газ, пар | - | - | ±1,0 | ±1,5 | ±2,0 | - | - | ±2,0 | ± 2,5 | ± 3,5 |
| * спец. исполнение; ** Qнаим - значение наименьшего объемного расхода, м3/ч; Онаиб - значение наибольшего объемного расхода, м3/ч; Qп - значение переходного объемного расхода (определяется в соответствии с руководством по эксплуатации), м3/ч; *** при имитационной поверке пределы допускаемой относительной погрешности |5|+0,2, %. |
Таблица 4 - Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении объемного расхода и объема по индикатору, частотному выходу, импульсному выходу, цифровому выходу, токовому выходу исполнения "Ан1" для расходомеров модели ЭВ-200 и ЭВ-200-ППД конструктивного исполнения 2, 5, %_
| Измеряемая среда | Пределы допускаемой относительной погрешности, %** |
| Q1 ^ Q ^ Qнаиб | Q2*< Q < Q1* | Qнаим ^ Q ^ Q2 |
| жидкость | ±1 | ±1,5 | ±3,0 |
| * значения объемных расходов Q1 и Q2 определяются в соответствии с руководством по эксплуатации; ** при имитационной поверке пределы допускаемой относительной погрешности |5|+0,2, %. |
Таблица 5 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Типоразмер присоединяемого трубопровода, DN: - ЭВ-200 - ЭВ-200-ППД - ЭВ-200-СКВ - ЭВ-205 | от 15 до 300 от 50 до 150 от 15 до 100 от 100 до 2000 |
| Диапазон температуры измеряемой среды, °С - ЭВ-200, - ЭВ-200-ППД - ЭВ-200-СКВ - ЭВ-205 | от - 200 до + 450 * от 0 до + 100 от - 20 до + 100 * от - 40 до + 250 * |
| Давление измеряемой среды, МПа, не более - ЭВ-200 - ЭВ-200-ППД - ЭВ-200-СКВ - ЭВ-205 | 1,6; 2,5; 4; 6,3; 10; 16; 25; 30 16; 20; 25; 30 50 2,5 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность окружающего воздуха при температуре плюс 35 °С, %, не более - атмосферное давление, кПа | от - 60 до + 70 95 (без конденсации влаги) от 84 до 106,7 |
| Параметры электрического питания - напряжение постоянного тока, В | от 12 до 32 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 10,4 |
| Параметры выходных сигналов - импульсный, цена импульса, л/имп - частотный, частота сигнала, Гц - аналоговый постоянного тока, мА - цифровой выход, протокол - дискретный | от 0,0025 до 5000 от 0 до 1000 или от 0 до 10000 от 4 до 20 Modbus RTU, Modbus ASCII, Modbus TCP, HART, ProfiBus-PA, Манчестер-2 или Foundation FieldBus H1 типа "сухой контакт" |
| Габаритные размеры, мм, не более - высота - ширина - длина | приведены в руководстве по эксплуатации |
| Средний срок службы, лет | 20 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Маркировка взрывозащиты** | - искробезопасная электрическая цепь уровня "ia", "ib"; - взрывонепроницаемая оболочка уровня "d"; - комбинированная взрывозащита; - рудничное исполнение. |
| * предельные значения температуры в зависимости от исполнения выбираются из ряда: минус 200; минус 60; минус 40; минус 20; 0; +70; +80; +85; +100; +135; +200; +250; +300; +320; +350; +450. ** значение маркировки взрывозащиты определяется в соответствии с действующим сертификатом ТР ТС 012 и указывается в паспорте. |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку на корпусе электронного блока и на титульные листы паспорта и руководства по эксплуатации расходомера методом фотолитографии или методом, принятым у изготовителя.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количе ство | Примечание |
| Расходомер-счетчик вихревой | "ЭМИС-ВИХРЬ 200" | 1 шт. | В зависимости от заказа |
| Руководство по эксплуатации | ЭВ-200.000.100.000.00 РЭ | 1 экз. | |
| Паспорт | ЭВ-200.000.100.000.00 ПС | 1 экз. | |
| Датчик давления* | —* | 1 шт. | по заказу |
| Датчик температуры* | —* | 1 шт. | по заказу |
| Комплект монтажных частей | — | 1 шт. | по заказу |
| * только для исполнения "ВВ". Характеристики датчиков в зависимости от заказа. |
Сведения о методах измерений
приведены в руководстве по эксплуатации ЭВ-200.000.100.000.00 РЭ в разделе "Методика выполнения измерений".
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 7 февраля 2018 г. №256 «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»;
Приказ Росстандарта от 11 мая 2022 г. №1133 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений объемного и массового расходов газа»;
ТУ 26.51.52.094-14145564-2021 Расходомеры-счетчики вихревые "ЭМИС-ВИХРЬ 200 ". Технические условия.
Правообладатель
Закрытое акционерное общество "Электронные и механические измерительные системы" (ЗАО "ЭМИС")
ИНН 7729428453
Адрес: 454091, г. Челябинск, пр. Ленина, 3, офис 308 Телефон: (351) 729-99-12, факс 729-99-13 Е-mail: inform@emis-kip.ru, сайт: emis-kip.ru
86309-22: Методика поверкиСкачать14.1 Мб
27877-04
