Расходомеры ультразвуковые ФЛЕКСУС. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Расходомеры ультразвуковые ФЛЕКСУС

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 81
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 4 года
Найдено поверителей 5

Назначение

Расходомеры ультразвуковые ФЛЕКСУС (далее - расходомеры) предназначены для измерений объемного расхода, объема жидкости, протекающей по напорным трубопроводам, и объемного расхода, объема газа (в том числе приведенного к нормальным условиям).

Описание

Принцип действия расходомеров основан на измерении времени прохождения ультразвуковых импульсов по направлению движения жидкости (газа) и против него. Разность этих времен пропорциональна средней скорости движения жидкости (газа) по трубопроводу. Зная эпюру распределения скоростей в месте установки ультразвуковых датчиков и площадь внутреннего сечения трубопровода, можно определить расход и объем жидкости (газа). При учете температуры и давления объем жидкости (газа) может быть пересчитан в массу измеряемой среды. При повышенном содержании газовых или твердых включений в измеряемой среде (более 10 % по объему) расходомер автоматически переходит в допплеровский режим измерений.

Результаты измерений отображается на дисплее и фиксируется в энергонезависимой памяти объемом 100000 результатов.

В состав расходомеров входят, в зависимости от модели и исполнения: от одной до четырех пар ультразвуковых преобразователей, блок электроники, комплект термометров сопротивления. По заказу расходомер может комплектоваться специальным ультразвуковым датчиком для измерения толщины стенки трубопровода при известных данных о материале трубопровода и/или скорости звука в этом материале (режим без нормирования погрешностей), датчиками давления и/или температуры.

Ультразвуковые преобразователи, установленные с помощью специального приспособления снаружи трубопровода, излучают (принимают) ультразвуковые импульсы под углом к продольной оси трубопровода с частотой 1000 Гц. При измерении расхода среды с температурой поверхности трубопровода менее минус 55 С или более плюс 200 С для крепления преобразователей применяется специальное монтажное приспособление «волноводный инжектор» (Wavelnjector®).

Блок электроники формирует команды для ультразвуковых преобразователей, обрабатывает полученную информацию, отображает на табло значения расхода, объема, массы жидкости и расхода, объема, скорости потока и скорости звука в среде в единицах системы СИ, характеристики сигналов и потока.

Для расходомеров предусмотрены следующие серии: 4ХХ, 5ХХ, 6ХХ, 7ХХ, 8ХХХ.

Расходомеры выпускаются следующих моделей: с маркировкой «F», предназначенные для измерений расхода, объема жидкости; c маркировкой «G», предназначенные для измерений расхода, объема и жидкости, и газа. Фактор сжимаемости природного газа может рассчитываться и вноситься в память расходомера, или поступать с хроматографа по цифровому или аналоговому входу.

Модели расходомеров также отличаются портативным (серии 4ХХ, 6ХХ) или стационарным исполнением (серии 5ХХ, 7ХХ, 8ХХХ), количеством аналоговых и цифровых входов/выходов, количеством каналов, материалом корпуса (нержавеющая сталь, алюминий, пластик).

Отличительными особенностями расходомеров серии 4ХХ являются: режим работы -времяимпульсный, возможно измерение только жидких сред, портативное исполнение с аккумуляторной батареей для автономной работы, корпус в виде пластикового кейса со степенью пыле-влагозащиты в закрытом состоянии IP67, исполнение общепромышленное, один измерительный канал.

Отличительными особенностями расходомеров серии 5ХХ являются: режим работы -времяимпульсный, возможно измерение только жидких сред, стационарное исполнение в алюминиевом корпусе со степенью пыле-влагозащиты в закрытом состоянии IP66, исполнение общепромышленное, один измерительный канал.

Отличительными особенностями расходомеров серии 6ХХ являются: режимы работы -времяимпульсный или допплеровский (NoiseTrek), возможно измерение жидких сред или жидких и газообразных сред, портативное исполнение с аккумуляторной батареей для автономной работы, корпус выполненный из пластика со степенью пыле-влагозащиты IP65, исполнение общепромышленное (модель 601) либо взрывозащищенное (модель 608), два измерительных канала, возможность подключения толщиномера, наличие энергонезависимой памяти.

Отличительными особенностями расходомеров серии 7ХХ являются: режимы работы -времяимпульсный или допплеровский (NoiseTrek), возможно измерение жидких сред или газообразных сред, стационарное исполнение, корпус выполненный из алюминия либо нержавеющей стали со степенью пыле-влагозащиты IP65, исполнение общепромышленное либо взрывозащищенное; один/два (модели 704, 705, 721) либо четыре (модель 706) измерительных канала, наличие энергонезависимой памяти, возможность конфигураций до 6 входных/выходных сигналов.

Отличительными особенностями расходомеров серии 8ХХХ являются: режимы работы -времяимпульсный или допплеровский (NoiseTrek), возможно измерение жидких сред (модели 800, 801, 808, 8027, 8127) или газообразных сред (модели 800, 801), стационарное исполнение, корпус выполненный из алюминия (модели 800 и 808, 8027) либо нержавеющей стали со степенью пыле-влагозащиты IP66, исполнение взрывозащищенное, один (модели 800, 801, 808, 8027, 8127) либо два (модели 800, 801, 8027, 8127) измерительных канала, наличие энергонезависимой памяти, настройка и ввод в эксплуатацию без разгерметизации с помощью магнитной ручки.

При выборе места установки расходомеров необходимо иметь прямой участок трубопровода выше по потоку длиной от 5 до 50 Ду (в зависимости от характера местных сопротивлений) и ниже по потоку от 3 до 10 Ду (где Ду- условный внутренний диаметр трубопровода), более подробная информация по требуемым прямым участкам указана в Руководстве по эксплуатации.

Общий вид расходомеров показан на рисунке 1.

Серия 8ХХХ

Рисунок 1-Общий вид расходомеров ультразвуковых ФЛЕКСУС серий 4ХХ, 5ХХ, 6ХХ,

7ХХ, 8ХХХ

1 - место пломбирования

Программное обеспечение

Расходомеры имеют встроенное программное обеспечение (далее - ПО). ПО устанавливается в энергонезависимую память при изготовлении, в процессе эксплуатации данное ПО не может быть модифицировано или прочитано через какой-либо интерфейс.

В функции ПО входит сбор измерительной информации, ее обработка, представление на дисплее, хранение результатов во внутренней памяти и передача измеренных и вычисленных значений через интерфейсы связи.

Пределы допускаемой погрешности расходомеров установлены с учетом влияния ПО на метрологические характеристики.

Конструкция расходомеров исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию. Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» согласно Р 50.2.077-2014.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

Clampon

Номер версии (идентификационный номер) ПО

6.01 и выше

Цифровой идентификатор ПО

закрыт производителем*

Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода

закрыт производителем*

* контрольные суммы ПО недоступны в ходе эксплуатации СИ

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Наименование

характеристики

Значение для серии

4XX 5XX

6XX 7XX 8XXX

Рабочий диапазон скорости потока, м/с

-    жидкость

-    газ

от -25 до -0,01 и от +0,01 до +25 от -35 до -0,01 и от +0,01 до +35

Диаметр условного прохода трубопровода, мм

от 6 до 12000

Диапазон измерений расхода, м3/ч

от 2,83-Думм2'Умм'10 3 до 2,83•ДумAx2'VмAx' 10 3 Думм, ДуМАХ - минимальное и максимальное значение диаметра условного прохода трубопровода, мм;

Vmn УмАХ - минимальное и максимальное значение скорости

потока, м/с

Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении расхода и объема жидкости, %

±2

±(1,0 (0,5) 1) + 0,1/V) (для V<0,5 м/с)

±(1,0 (0,5) 1)) (для V>0,5 м/с) V - значение средней скорости измеряемой среды, м/с

±0,252)

Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении расхода и объема газа в рабочих условиях, %

-

±2 (±1) 1)

Примечание:

1    - по заказу;

2    - при поставке с измерительным участком, для скоростей потока >0,5 м/с

Наименование

характеристики

Значение для серии

4XX

5XX

6XX

7XX

8XXX

Напряжение питания переменного тока с частотой (50±1) Гц, В

от 100 до 240

Напряжение питания постоянного тока, В

12

от 10,5 до 36

от 7,2 до 15

от 10,5 до 36

от 10,5 до 362)

Потребляемая мощность, Вт, не более

6

10

6

15

4;

82)

Габаритные размеры (без измерительного участка) (длинна; ширина; высота), мм, не более

273; 247; 127

180; 71; 140

500; 4100; 1901

280; 70; 200

349; 195;

292; 277; 188; 1783)

Масса (без измерительного участка), кг, не более

2,9

1,7

1,9

5,4

2)

<d ^ 8

Диапазон температуры окружающего воздуха, °С

от -10 до

+502)

от -10 до +602)

от -40 до +602)

Диапазон температуры измеряемой среды (жидкости, газа) (в зависимости от ультразвукового преобразователя), 0С

жидкость: от -40 до +100

жидкость: от -200 до +6004) газ: от -55 до +200

Относительная

влажность

окружающего воздуха, %, не более

95

Объем

энергонезависимой памяти, количество измерений, не менее

100000

Маркировка

взрывозащиты

2Ex nA nC [ic] IIC T6/T4 Gc Ex tb IIIC T100°C Db 2)

2Ex nA nC [ic] IIC T4 Gc Ex tb IIIC 2) T120°C Db 2)

1Ex d e IIB Т4 Gb 1Ex d e IIB Т6 Gb 1Ex d e IIC Т4 Gb 1Ex d e IIC Т6 Gb 1Ex d e ia IIB Т4 Gb 1Ex d e ia IIC Т4 Gb 1Ex d e ia IIC Т6 Gb 1Ex d e [ib] IIB Т4 Gb

Наименование

характеристики

Значение для серии

4XX

5XX

6XX

7XX

8XXX

1Ex d e [ib] IIC Т4 Gb Ex tb IIIC T100°C Db2)

Средний срок службы, лет

16

Средняя наработка на отказ, ч

63000

Примечание:

1)    - размер указан с учетом транспортировочного чемодана

2)    - в зависимости от модели

3)    - исполнение в специальном стальном корпусе для морских зон

4)    - с применением приспособления «волноводный инжектор» (Wavelnjector®)

Знак утверждения типа

наносится на боковую или заднюю панель электронного блока расходомера методом металлографии и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Наименование

Обозначение

Количество

Расходомер ультразвуковой ФЛЕКСУС

-

1 шт.

Комплект монтажный

-

1 экз.

Транспортировочный чемодан

-

л 1 1 шт.

Толщиномер

-

л 1 1 шт.

Руководство по эксплуатации

РВПД.407250.006 РЭ

1 экз.

Методика поверки

МП 2550-0319-2018

1 экз.

Паспорт

РВПД.407250.006 ПС

1 экз.

Примечание:

1 - в зависимости от комплектации, по заказу

Поверка

осуществляется по документу МП 2550-0319-2018 «ГСИ. Расходомеры ультразвуковые ФЛЕКСУС. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» 20.08.2018 г.

Основные средства поверки:

-    рабочий эталон 3-го разряда в соответствии с приказом Росстандарта от 07.02.2018 № 256 (установка поверочная с диапазоном измерений не менее, чем у поверяемого расходомера с погрешностью не более 1/3 пределов допускаемой погрешности поверяемого расходомера).

-    рабочий эталон 2-го разряда в соответствии с приказом Росстандарта от 07.02.2018 № 256 (установка поверочная с диапазоном измерений не менее, чем у поверяемого расходомера с погрешностью не более 1/3 пределов допускаемой погрешности поверяемого расходомера).

-    установка поверочная расходомерная 1-го разряда по ГОСТ Р 8.618-2014.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение

метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится в паспорт и (или) на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Приказ Росстандарта от 07.02.2018 № 256 Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объёма жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расхода жидкости

ГОСТ Р 8.618-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газа

ТУ 26.51.6-006-44345622-2017. Расходомеры ультразвуковые ФЛЕКСУС. Технические условия

Развернуть полное описание