- •Содержание
- •1. Анализ методов измерения расхода воды
- •1) Тахометрический.
- •2) Электромагнитный
- •3) Вихревой
- •4) Ультразвуковой
- •2. Приборы и устройства контроля расхода воды
- •Переменного уровня
- •3. Оценка рассмотренных методов и приборов расхода воды. Выбор наиболее подходящего счетчика воды
- •1. Кран шаровой. 2. Фильтр. 3. Счетчик. 4. Кран шаровой со сливом
- •Составление схемы дистанционного контроля расхода воды
- •Описание работы схемы дистанционного контроля расхода воды
1) Тахометрический.
Самый распространенный метод. Количество типов приборов связано с их невысокой стоимостью (при установке на малые диаметры трубопровода). Опыт эксплуатации этих приборов показывает, что динамический диапазон и точность измерений полностью соответствуют декларируемым в течение межповерочного интервала только в идеальных условиях. Для защиты от воздействий при помощи магнита выпускаются антимагнитные исполнения водосчетчиков. Ведущими производителями приборов используется метод немагнитного индуктивного сканирования для защиты от манипуляций.
Такие приборы рекомендуется применять в системах с небольшим изменением динамического диапазона, когда вода движется практически с постоянной скоростью. Кроме того, там, где применение водосчетчиков с расходомерами других типов экономически нецелесообразно, например, для учета квартирного потребления горячей, холодной воды.
2) Электромагнитный
Существующие приборы имеют относительную погрешность 0,5 % в диапазоне до 1:500 и 1% в диапазоне 1:1000. Однако все это успешно достигается лишь в условиях стенда.
Значение амплитуды сигнала (э.д.с), являющейся функцией интеграла скорости потока по сечению трубы, зависит от большого числа факторов, которые изменяются с течением времени. Среди них наличие отложений на электродах и внутренней поверхности проточной части, у недорогих электромагнитных расходомеров: температурное расширение внутренней поверхности - фторопласта (примерно в 5 раз сильнее, чем у стали). В процессе эксплуатации это приводит к изменению метрологических характеристик. Кроме того, электромагнитные расходомеры чувствительны к внешним магнитным полям. Не все факторы возможно учесть самой совершенной электроникой, хотя в некоторых приборах есть и самоочистка электродов, и контроль отсутствия внешних магнитных полей. Стоимость таких расходомеров высока.
Этот тип приборов широко используется в промышленности, где точно известен состав измеряемой среды и нет необходимости в защите от манипуляций с показаниями.
3) Вихревой
Вихревой принцип измерения подразумевает, что минимальный измеряемый расход определяется скоростью, при которой начинается устойчивое вихреобразование, а максимальное значение - скоростью, при которой это устойчивое вихреобразование заканчивается. Процесс вихреобразования зависит от характеристики жидкости (плотность, вязкость) и от скорости жидкости. В свою очередь, плотность и особенно вязкость зависят от температуры. При относительной погрешности 1 % динамический диапазон измерения может достигать 1:50 без учета зависимости свойств жидкости от температуры и 1:100 с учетом этой зависимости.
К достоинствам метода можно отнести и то, что метрологические характеристики со временем эксплуатации не изменяются.
Из-за отсутствия вихреобразования на нижнем диапазоне расходов сужается область применения. Наиболее часто расходомеры используются в составе теплосчетчиков в системах с практически постоянным расходом теплоносителя.
Вихреобразование не подвержено влиянию магнитных полей. Поэтому вихреакустические расходомеры не подвержены манипуляциям с магнитом, а вихревые электромагнитные, в связи с тем, что измеряют не амплитуду э.д.с, а количество ее «скачков», либо продолжают выдавать метрологически точные показания, либо в случае если магнитное поле меняется сильно, прибор перестает их регистрировать и считает, что расход нулевой. При снятии сигнала пьезодатчиками электроника прибора должна отсекать вибрации трубопровода от вибраций тела обтекания.