Струйный метод измерения расхода

В основу работы струйных расходомеров положен принцип действия генератора автоколебаний. В приборе часть струи потока жидкости или газа ответвляется и через так называемый канал обратной связи “а” поступает на вход устройства, создавая поперечное давление на струю. Последняя перебрасывается к противоположной стенке трубопровода, где от нее снова ответвляется часть потока, подаваемая через канал “б” на вход прибора; в результате струя переходит в первоначальное положение и т. д.

Такой переброс происходит с частотой, пропорциональной расходу контролируемой среды, и сопровождается изменением давления в каналах “а” и “б”, что позволяет датчику давления воспринимать автоколебания.

Диаметр трубопроводов 2-25 мм; температура среды от -263 до 500 °С, давление до 4 МПа.

Достоинством струйного расходомера является отсутствие подвижных элементов.

Погрешность составляет 1,5% от максимального расхода.

Корреляционный метод измерения расхода

В этих приборах с помощью сложных ультразвуковых и иных устройств осуществляется запоминание в заданном сечении трубопровода (I) характерного "образа" потока контролируемой среды и его последующее распознавание в другом сечении (II), расположенном на определенном расстоянии от первого.

Мерой расхода в этом методе является время прохождения "образом" потока участка трубопровода между сечениями.

Диаметр трубопроводов 15-900 мм. Температура среды до 100-150°С. Давление до 20 МПа.

Достоинствами корреляционных расходомеров являются:

• независимость показаний от изменений плотности, вязкости, электропроводности и других параметров жидкости;

• отсутствие потерь давления.

Погрешность оставляет 1 % от измеряемой величины.

Устрой­ство и работа накладного ультразвукового расходомера “Controlotron”.

Ультразвуковые многофункциональные расходомеры “Controlotron” предназначены для коммерческого и оперативного учета жидкости и газа в напорных трубопроводах. Возможные объекты и области применения расходомеров:

- магистральные нефтепроводы;

- НПЗ;

- нефтебазы и узлы учета;

- магистральные газопроводы;

- узлы замера газа;

- газораспределительные станции;

- нефтехимические предприятия;

- предприятия химической промышленности;

- фармацевтическая промышленность;

- пищевая промышленность.

Состав расходомера

Расходомеры состоят из вычислителя расхода и накладных преобразователей ультразвукового сигнала (датчиков), а также могут дополнительно включать в свой состав накладные термометры сопротивления и датчик определения толщины стенки трубопровода.

Представление данных вычислителем расхода

Вычислитель расхода представляет данные измерений как в цифровой, так и в аналоговой форме и снабжен регистратором данных для хранения данных, и программой введения параметров объекта измерений (трубопровода).

Кроме этого, вычислитель расхода содержит набор данных по скорости звука различных жидкостях/газах в зависимости от физических параметров потока (температура, давление, плотность) согласно международным стандартам API.

Виды исполнения вычислителя расходомера

Вычислители расхода имеют два вида исполнения:

- двухканальный для работы с одной или двумя парами датчиков: для возможности измерений времяимпульсными датчиками в двух трубопроводах или в одном трубопроводе времяимпульсными и доплеровскими датчиками;

- многолучевой: для измерения расхода по результатам обработки двух или четырех ультразвуковых лучей, излучаемых в различных плоскостях.

Режимы измерения вычислителя расходомера

Расходомеры обеспечивают два режима измерения: времяимпульсный и доплеровский.

Времяимпульсный режим (режим “Direct”) базируется на измерении разницы времени прохождения ультразвуковых волн в двух направлениях: по потоку и против потока. Специальная цифровая технология “AutoMark”, вносящая калибровочные метки в ультразвуковой сигнал, обеспечивает высокую точность измерения скорости потока, расхода и количества жидкости.

Доплеровский режим (режим “Reflect”) базируется на обработке отраженного ультразвукового сигнала от взвешенных в жидкости частиц или пузырьков газа. Этот режим используется, когда времяимпульсный режим нельзя применять из-за низкой проводимости звука в жидкости, вызванной высокой концентрацией взвешенных частиц.