Ультразвуковой расходомер ЭЛМЕТРО

Расходомеры-счётчики газа ЭЛМЕТРО-Флоус (ДРУ) (далее – расходомеры) предназначены для измерения объёмного расхода и объема газа при рабочих условиях, вычисления объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, вычислений массового расхода, массы и теплоты сгорания газов, в том числе природного и попутного нефтяного. Расходомер преобразует измеренные и рассчитанные значения в стандартные выходные сигналы:

• частотно-импульсный (максимальная частота выходного сигнала расходомера настраивается в диапазоне от 1 до 10000 Гц);
• токовый (4-20 мА);
• цифровой (Modbus RTU через интерфейс RS-485).

Расходомеры предназначены как для технологического контроля, так и для использования в системах коммерческого учёта.

Принцип действия ультразвуковых расходомеров

Принцип работы расходомера основан на методе измерения разности между временем прохождения ультразвуковых импульсов по потоку и против потока газа. Измеренная разность времени, пропорциональная скорости потока, преобразуется в значение объёмного расхода газа.

В состав расходомера входят электроакустические преобразователи (далее – ПЭА), измерительный участок и устройство обработки сигналов.

Измерительный участок может быть образован корпусом расходомера или использован участок имеющегося трубопро-вода (врезное исполнение). Устройство обработки сигналов осуществляет генерацию сигналов, подаваемых на ПЭА, обработку сигналов, поступающих с ПЭА, и формирование стандартных выходных сигналов, передающих расход и объём газа при рабочих условиях.

В исполнении со встроенным вычислителем устройство обработки сигналов также выполняет приём токовых сигналов датчиков температуры, давления и вычисление расхода при стандартных условиях, теплоты сгорания и регистрацию показаний в журнал.

В зависимости от исполнения в состав расходомера могут входить устройства подготовки потока:

• прямые участки, в том числе с местами для установки датчиков температуры и давления
• формирователь потока, который устраняет влияние местных сопротивлений
• устройство очистки газа – рекомендуется для загрязнённых газов
• шумоглушитель – рекомендуется при установке расходомера после регуляторов давления, работающих на критических режимах течения газа.

          Заводская калибровка и поверка расходомера может выполняться с включением в измерительную линию всех компонентов, входящих в состав расходомера (исполнение повышенной точности по специальному заказу).

 Область применения ультразвукового расходомера

Расходомер в исполнении со встроенным вычислителем расхода в комплекте с датчиками температуры и давления позволяет реализовать методику измерения объёмного расхода при стандартных условиях по ГОСТ 8.611. Все компоненты комплекса работают в полном диапазоне условий эксплуатации (-50..+50 °С, IP67).

Преимущества в сравнении с другими типами расходомеров

В сравнении с вихревыми, перепадниками и механическими:

• больший динамический диапазон: от 1:100 до 1:400 (по уровню 4%)
• отсутствие препятствий потоку: нет потери давления и возможности повреждения частей расходомера;
• отсутствие подвижных частей и необходимости их обслуживания
• измерение потока в обоих направлениях;

В сравнение с кориолисовыми

• измерение при малом давлении и скорости потока;
• возможность работы на загрязнённых газах.

Измеряемая среда: газы и газовые смеси 

Способы расположения на трубопроводе:

• корпусное (Ду50...Ду300) ;
• врезное (Ду100...Ду1000).

Максимальный измеряемый расход газа при рабочих условиях для расходомеров корпусного исполнения:

Ду, мм	Максимальный расход Qmax, м3/ч
50	200
80	550
100	800
150	1900
200	3600
250	5300
300	7600

Допускает "перегрузка" по расходу в пределах от Qmax до 1,1*Qmax с сохранением пределов относительной погрешности.

Минимальный измеряемый расход газа при рабочих условиях для расходомеров корпусного исполнения:

должен соответствовать таблице в зависимости от класса точности расходомера и исполнения по диапазону расходов.

Таблица – Минимальный расход Qmin, м3/ч

Класс точности	Исполнение по диапазону расходов
	S (стандартный)	E (расширенный)
A	0,01*Qmax	0,0025*Qmax
B		0,0035*Qmax
C		0,0050*Qmax
D		0,0075*Qmax
F		0,0100*Qmax

Динамический диапазон: стандартный (1:100) и расширенный (1:400).

Погрешность измерения объёма при рабочих условиях:

Относительная погрешность измерения объёмного расхода и объёма газа при рабочих условиях, включая погрешность преобразования в частотно-импульсный или цифровой сигнал (δV , %), находится в следующих пределах (значение в скобках – при поверке имитационным методом):

В диапазоне расходов  0,03*Qmax ≤ |Q| ≤ Qmax:

Класс точности	δV , %
A	±0,5 (±0,7)
B	±0,7 (±0,9)
C	±1,0 (±1,3)
D	±1,5 (±1,8)
F	±3,0 (±3,5)

В диапазоне расходов  0,01*Qmax ≤ |Q| ≤ 0,03*Qmax:

Класс точности	δV , %
A	±1,0 (±1,2)
B	±1,4 (±1,6)
C	±2,0 (±2,6)
D	±3,0 (±3,6)
F	±6,0 (±7,0)

При расходе ниже 0,01*Qmax пределы допускаемой погрешности, приведённой к расходу 0,01*Qmax :

Класс точности	δV , %
A	±1,0 (±1,2)
B	±1,4 (±1,6)
C	±2,0 (±2,6)
D	±3,0 (±3,6)
F	±6,0 (±7,0)

Погрешность измерения объёма при стандартных условиях:

• по ГОСТ 8.611-2013.

Самодиагностика и контроль качества сигнала

Рекомендуемая длина прямых участков:

• до расходомера: 20*Ду (без формирователя потока);
• до расходомера: 10*Ду (с формирователем потока);
• после расходомера: 5*Ду.

Решения для агрессивных сред и сред с капельной фракцией

Ёмкостная клавиатура для конфигурирования в Ех-зоне.

Абсолютное давление измеряемой среды: 0,05...16,0 МПа с технологическим подключением по ГОСТ, ANSI, DIN и др. l Минимальные потери давления

Встроенный вычислитель для измерения объемного расхода при стандартных условиях.

Измерение и индикация температуры и давления газа l Регистрация показаний, аварий, настроек

Измерение прямых и реверсивных потоков

Температурный диапазон:

• измеряемой среды: от -70 до +120 °С;
• окружающей среды: от -50 до +50 °С.

Класс взрывозащиты: 1ExdIIC(T4-T6)X

Выходные сигналы:

• частотно-импульсные; дискретные; 4-20 мА;
• RS-485 (протокол Modbus RTU).

Автоподстройка питания: 20...140VDC/80...264 VAC;