Оборудование  Устройства учета расхода газа  Измерительные комплексы

Расходомеры-счетчики газа вихревые ВРСГ-1

Расходомеры-счетчики газа вихревые ВРСГ-1

Вы можете скачать опросный лист в формате DOC или PDF:

Опросный лист ВРСГ-1
docDOC, pdfPDF

Расходомеры-счетчики ВРСГ-1 предназначены для измерения объема неагрессивных горючих и инертных газов, приведенного к нормальным условиям (760 мм. рт. ст. и +20 °С) по ГОСТ 2939-63 «Газы. Условия для определения объема».

Расходомер-счетчик ВРСГ-1 также позволяет контролировать текущий объемный расход газа, приведенный к нормальным условиям, температуру и давление рабочего газа в трубопроводе и суммарное время наработки прибора. Приведение объема газа к нормальным условиям в расходомере-счетчике ВРСГ-1 осуществляется автоматически путем одновременного измерения параметров потока газа тремя самостоятельными датчиками: расхода, давления и температуры с последующим вычислением. Расходомер-счетчик состоит из первичного преобразователя (ПП), блока обработки и индикации сигналов (БОИС) и соединительного кабеля (СК).

Расходомер-счетчик ВРСГ-1 в зависимости от диаметра условного прохода ПП, входящего в его состав, имеет пять модификаций: ВРСГ-1-50, ВРСГ-1-80, ВРСГ-1-100, ВРСГ-1-150, ВРСГ-1-200.

ПП расходомера-счетчика ВРСГ-1 с диаметром условного прохода ДУ100, 150, 200 могут быть следующих исполнений: стандартного и со вставкой. Зависимость внутреннего диаметра вставки от диаметра условного прохода ПП (см. таблицу ниже). ПП со вставкой устанавливается в трубопровод с диаметром условного прохода, соответствующего диаметру условного прохода ПП.

ДУ трубопровода, мм ДУ вставки, мм
100 80
150 120
200 160, 180

По устойчивости к воздействию окружающей среды расходомер-счетчик ВРСГ-1 имеет пылеводозащищенное исполнение со степенью защиты по ГОСТ 14254: ПП–IP54, БОИС–IP40.

По стойкости к воздействию синусоидальных вибраций расходомер-счетчик имеет вибропрочное исполнение V1 по ГОСТ 12997-94.

Расходомер-счетчик ВРСГ-1 соответствует следующим климатическим исполнениям по ГОСТ 15150-69: ПП — исполнению У, категории размещения — 2; БОИС — исполнению — УХЛ, категории размещения — 4.2.

ПП имеет маркировку взрывозащиты «1ExibIIBT4 в комплекте ВРСГ-1», соответствует ГОСТ 22782.5-78, ГОСТ 22782.0-81 и может устанавливаться во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок согласно гл. 7.3 ПУЭ и другим директивным документам, регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.

БОИС с выходными электрическими искробезопасными цепями уровня «ib» имеет маркировку защиты «ExibIIB в комплекте ВРСГ-1», соответствует ГОСТ 22782.5 и предназначен для установки вне взрывоопасных зон помещений и наружных установок.

Технические характеристики ВРСГ-1

Измеряемая среда природный газ по ГОСТ 5542-87
Рабочее давление, МПа 0,05–1,6
Диапазон рабочих температур, °С от –33 до +45
Температура окружающего воздуха, °С:
первичный преобразователь от –35 до +50
вычислитель от +10 до +50
Погрешность измеренного объема, приведенного к стандартным условиям, % ±1
Диапазон измеряемых скоростей потока, м/с 1–50
Диапазон измеряемых расходов газа при рабочих условиях, м³/ч 12–5000
Потери давления при Qmax, Па 50
Напряжение питания переменного тока частотой (50±1) Гц, В
220+27
−130
Потребляемая мощность, Вт 20
Предел относительной погрешности измерения, %:
объемного расхода рабочего газа:
от Qmin до 0,2 Qmax ±1
от 0,2 Qmax до Qmax ±0,8
объема рабочего газа, приведенного к нормальным условиям:
от Qmin до 0,2 Qmax ±1,3
от 0,2 Qmax до Qmax ±1
давления рабочего газа ±0,6
температуры рабочего газа ±0,5
Взрывозащита 1ExibIIBT4
Межповерочный интервал, год 2

Диапазоны измеряемых расходов природного газа

Р, МПа абс. ДУ 50 ДУ 80 ДУ 100 ДУ 120 ДУ 150 ДУ 160 ДУ 180 ДУ 200
Qmin нм³/ч Qmax нм³/ч Qmin нм³/ч Qmax нм³/ч Qmin нм³/ч Qmax нм³/ч Qmin нм³/ч Qmax нм³/ч Qmin нм³/ч Qmax нм³/ч Qmin нм³/ч Qmax нм³/ч Qmin нм³/ч Qmax нм³/ч Qmin нм³/ч Qmax нм³/ч
0,1 12 250 16 800 27 1250 32 1800 49 2800 54 3200 80 4000 90 5000
0,2 12 500 16 1600 27 2500 32 3600 49 5600 54 6400 80 8000 90 10000
0,3 12 750 16 2400 27 3750 32 5400 49 8400 54 9600 80 12000 90 15000
0,4 12 1000 16 3200 27 5000 32 7200 49 11200 54 12800 80 16000 90 20000
0,5 12 1250 16 4000 27 6250 32 9000 49 14000 54 16000 80 20000 90 25000
0,6 12 1500 16 4800 27 7500 32 10800 49 16800 54 19200 80 24000 90 30000
0,7 12 1750 16 5600 27 8750 32 12600 49 19600 54 22400 80 28000 90 35000
0,8 13,7 2000 18,3 6400 30,9 10000 36,6 14400 56,0 22400 61,7 25600 91,4 32000 102,9 40000
0,9 15,4 2250 20,6 4200 34,7 11250 41,1 16200 63,0 25200 69,4 28800 102,8 36000 115,7 45000
1,0 17,1 2500 22,9 8000 38,6 12500 45,7 18000 70,0 28000 77,1 32000 114,2 40000 128,6 50000
1,1 18,9 2750 25,1 8800 42,4 13750 50,3 19800 77,0 30800 84,9 35200 125,7 44000 141,4 55000
1,2 20,6 3000 27,4 9600 46,3 15000 54,9 21600 84,0 33600 92,6 38400 137,1 48000 154,3 60000
1,3 22,3 3250 29,7 10400 50,1 16250 59,4 23400 91,0 36400 100,3 41600 148,5 52000 167,1 65000
1,4 24,0 3500 32,0 11200 54,0 17500 64,0 25200 98,0 39200 108,0 44800 160,0 56000 180,0 70000
1,5 25,7 3750 34,3 12000 57,9 18750 68,6 27000 105,0 42000 115,7 48000 171,4 60000 192,9 75000
1,6 27,4 4000 36,6 12800 61,7 20000 73,1 28800 112,0 44800 123,4 51200 182,8 64000 205,7 80000
1,7 29,1 4250 38,9 13600 65,6 21250 77,7 30600 119,0 47600 131,1 54400 194,2 68000 218,6 85000

Устройство и принцип работы ВРСГ-1

Принцип действия расходомера-счетчика ВРСГ-1 основан на эффекте формирования в следе за телом обтекания цепочки вихрей (вихревой дорожки Кармана), частота следования которых в широком диапазоне скоростей пропорциональна объемному расходу среды. Безразмерная частота формирования вихрей (число Sh) зависит только от соотношения инерционных и вязких сил при обтекании тела — числа Рейнольдса Re, определенного по поперечному размеру тела обтекания.

На безразмерную частоту формирования вихрей оказывает влияние профиль скорости в магистрали перед телом обтекания, который при достаточно длинном прямолинейном участке трубопровода перед ПП или при установленном турбулизаторе зависит только от числа Рейнольдса, определенного по диаметру магистрали. Поскольку соотношение между этими двумя числами Рейнольдса остается постоянным, влияние геометрических размеров тракта ПП, типа среды, ее объемного расхода, температуры и давления на частоту формирования вихрей сводится к зависимости Sh (Re), которая является универсальной для различных сред и их параметров, что позволяет использовать расходомер-счетчик ВРСГ-1 для измерения объема среды, отличной от той, для которой эта зависимость получена.

Устойчивость вихреобразования обеспечивается специальной формой поперечного сечения тела обтекания. Фиксация частоты срыва вихрей производится детектором вихрей — преобразователем пульсаций скорости термоанемометрического типа с чувствительным элементом, расположенным в канале перетока тела обтекания.

Для приведения измеренного объема рабочего газа к нормальным условиям (компенсации по плотности) используются сигналы с ППД и ППТ.

Для формирования архивов среднечасовых и среднесуточных значений параметров используется встроенный в БОИС регистратор РИ-2. В регистраторе имеются часы реального времени (далее — ЧРВ), с помощью которых осуществляется привязка данных по времени.

ПП выполнен (см. рисунок) в виде отрезка трубопровода с фланцами. На наружной поверхности трубопровода выполнены три отверстия, в которых установлены ВПР, ППД 2 и ППТ 3. ВПР состоит из тела обтекания 1 и детектора вихрей 4.

Тело обтекания представляет собой цилиндр, вдоль образующих которого с противоположных сторон выфрезерованы две параллельные площадки. Перпендикулярно площадкам в теле обтекания выполнено отверстие специальной формы — канал перетока, проходящий через корпус детектора вихрей. В канале перетока в корпусе детектора вихрей установлен чувствительный элемент термоанемометра, представляющий собой терморезистор из вольфрамовой проволоки. Детектор вихрей установлен в продольное отверстие, выполненное с торца тела обтекания.

ППД представляет собой датчик абсолютного давления, а ППТ — термосопротивление.

ППД и ППТ расположены в одной плоскости с телом обтекания, но ниже по потоку.

Рядом с первичным преобразователем расположен БПУ 5. Первичные преобразователи и БПУ закрыты общей крышкой 6. На поверхности крышки БПУ закреплена маркировочная табличка.

На боковой поверхности корпуса ПП имеется клеммная коробка 7 с устройством ввода СК. На противоположной цилиндрической поверхности корпуса ПП нанесена стрелка, указывающая направление потока. На одном из фланцев ПП имеется резьбовое отверстие для винта заземления.

Для исключения несанкционированного доступа крышка БПУ, клеммная коробка и устройство ввода СК пломбируются.

БОИС представляет собой (см. рисунок) двухобъемный металлический корпус с двумя крышками. Под верхней крышкой расположен блок питания, барьер искрозащиты, вычислитель, стандартный интерфейс, регистратор РИ-2, под нижней — плавкие предохранители сети и клеммные колодки, которые служат для подключения к БОИС первичного преобразователя, кабеля интерфейса и жгута питания 220В/50 Гц. Клеммные колодки и предохранители сети расположены на отдельном кронштейне. На этом же кронштейне расположен держатель для установки защитного диода.

Встроенный регистратор РИ-2 представляет собой электронное цифровое устройство, размещенное на отдельной печатной плате в корпусе БОИС ВРСГ-1. Для функционирования ЧРВ при отключении прибора от сети 220 В имеется независимый источник питания — литиевая батарея.

Блок-схема ВРСГ-1:
1 — вихревой преобразователь расхода; 2 — первичный преобразователь давления; 3 — первичный преобразователь температуры; 4 — блок предварительного усиления; 5 — барьер искрозащиты; 6 — вычислитель; 7 — блок питания; 8 — специализированный регистратор РИ-2; 9 — ЖКИ-дисплей; 10 — стандартный интерфейс; 11 — контрольный разъем; 12 — кнопка переключения режимов работы дисплея

На передней панели БОИС установлены дисплей 1 и кнопки переключения режимов работы дисплея 2.

На боковой поверхности БОИС установлен стандартный 25-контактный разъем LPT-порта 5 для подключения принтера.

Для фиксации сетевого, интерфейсного и сигнального кабелей служат штуцеры 3 на нижней поверхности корпуса БОИС.

БОИС устанавливается с помощью электроизолирующего кронштейна, который крепится к вертикальной поверхности.

В случае наличия в комплектации блока токового интерфейса последний, представляющий собой отдельный корпус, устанавливается на той же вертикальной поверхности рядом с БОИС.

Работа расходомера-счетчика. При наличии расхода рабочего газа через ПП на ВПР формируется частотный сигнал, пропорциональный объемному расходу газа при рабочих условиях. На ППД формируется сигнал, пропорциональный давлению рабочего газа. На ППТ формируется сигнал, пропорциональный температуре рабочего газа. Сигналы ВПР, ППД и ППТ, усиленные БПУ, по соединительному кабелю СК поступают на барьер искрозащиты (ИЗ) БОИСа.

Первичный преобразователь (ПП) ВРСГ-1
Первичный преобразователь (ПП) ВРСГ-1

Первичный преобразователь (ПП) ВРСГ-1: 1 — тело обтекания; 2 — первичный преобразователь давления; 3 — первичный преобразователь температуры; 4 — детектор вихрей; 5 — БПУ; 6 — крышка; 7 — клеммная коробка; 8 — вставка

ДУ, мм L, мм B, мм H, мм
50 260 210 220
80 260 235 275
100 260 235 275
150 260 265 330
200 260 300 380
Блок обработки и индикации сигналов (БОИС) ВРСГ-1

Блок обработки и индикации сигналов (БОИС) ВРСГ-1:
1 — дисплей; 2 — кнопки переключения режимов дисплея; 3 — кабельные вводы; 4 — разъем Х1 для подключения токового интерфейса; 5 — разъем для подключения принтера; 6 — монтажная скоба
     
© 2024, Газовик

410076, г. Саратов, ул. Орджоникидзе, 117
Телефон: 8–800–333–90–77
Форма обратной связи
Политика конфиденциальности
Разработка сайта — компания «Сайтмедиа»