Т а б л и ц а 38
|
Технические характеристики ротационных газосчетчиков |
|
|||||
|
Параметр |
|
|
Тип газосчетчика |
|
|
|
|
РГ-40 |
РГ-100 |
РГ-250 |
РГ-400 |
РГ-600 |
РГ-1000 |
|
|
|
||||||
а , м3/ч |
48 |
120 |
300 |
480 |
720 |
1200 |
|
|
|
40 |
100 |
250 |
400 |
600 |
1000 |
< W “ |
/ 4 |
4 |
10 |
25 |
40 |
60 |
100 |
Порог |
чувствитель |
0,6 |
1,5 |
3,75 |
6,0 |
9,0 |
15 |
ности |
|
|
|
|
|
|
|
Погрешность, % : |
|
|
|
|
|
|
|
при (0,1*0,2) д |
±3 |
±2 |
±2 |
±2 |
±2 |
±2 |
|
» |
(0,2*1,2)д |
±1,5; 2,5 |
±1; 1,6 |
±1; 1,6 |
±1; 1,6 |
±1; 1,6 |
±1; 1,6 |
D , мм |
^ПОМ |
50 |
80 |
125 |
150 |
150 |
200 |
п при 9иом» об/мин |
2400 |
1400 |
985 |
936 |
720 |
619 |
|
щий протечки через зазоры, k = 1,02 для РГ-100 и к = 1,005 для РГ-600. Характеристики ротационных газосчетчиков типа РГ, изготовленных ивано-франковским ПО «Геофизприбор», приве дены в табл. 38.
С ростом калибра резко возрастают габаритные размеры, мас са и металлоемкость ротационных газосчетчиков. В связи с этим на расходы более 1000 м3/ч оказалось целесообразнее изготов лять турбинные газосчетчики.
Разработан роторный расходомер газа на базе газосчетчика РГ. Один из роторов с помощью дополнительного валика связан с диском-обтюратором, снабженным прорезями. С одной стороны диска расположен осветитель, а с другой — фотоэлемент (фото транзистор ФТ-3), включенный в преобразователь частота—ток. Число прорезей в диске, различное для разных типоразмеров РГ, таково, что частота импульсов находится в пределах 0-700 Гц при изменении расхода от 0 до 120 % от номинального. Выход-
/ |
U |
т |
Рис. 179. Трехроторный преобразователь расхода
377
ной сигнал 0 -5 мА, приведенная погрешность преобразователя расход—ток не более 1,5 % .
Недостаток газосчетчиков с роторами восьмеричной формы — неравномерность перемещения газа в пределах одного оборота и, как следствие, возникновение пульсаций давления и расхода. Как показано в работе [3], пульсации расхода теоретически лежат в пределах от -13 до +11 %. Это одна из причин сравнительно большой погрешности подобных газосчетчиков и непригодности их применения в качестве образцовых приборов. В этом отноше нии значительно лучше газосчетчики с роторами трапецеидаль ной формы, обкатывающиеся вокруг неподвижных цилиндров не полного круглого сечения (см. рис. 166, н). У них нет пульсаций расхода и давления и погрешность меньше.
Помимо двухроторных, предложен также и трехроторный газосчетчик [12]. Последовательное положение его роторов (I-V I) показано на рис. 179, из которого видно, что два ротора k\ и k<z — вращающиеся лопасти. Измерительный объем его выше, чем у газосчетчиков с восмеричными или трапецеидальными ротора ми при одном и том же размере внутреннего пространства. Это объясняется меньшим заполнением последнего движущимися элементами.
15.11. ПРИМЕНЕНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ С КАМЕРНЫМИ СЧЕТЧИКАМИ ЖИДКОСТИ И ГАЗА
Поскольку камерные счетчики жидкости и газа измеряют ко личество сред в единицах объема, для вычисления массы или объе ма при стандартных либо иных условиях необходимо применять соответствующие вычислители. Для жидкости это счетчики (или тепловычислители — см. гл. 12 и 14), а для газа — вычислители (или корректоры), вычисляющие плотность по давлению и темпе ратуре среды, а иногда и учитывающие сигнал от плотномера и от калориметра, например СПГ-741, СПГ-761, СПГ-762, СПГ-763 (фирмы «Логика», Санкт-Петербург), ВКГ-2 (фирмы «Теплоком», Санкт-Петербург) и др.
Если камерный счетчик не имеет импульсного или токового выходного сигнала, то можно получить импульсный сигнал от приставки — накладного фотосчитывателя типа ФС-1 фирмы «Теп локом» (Санкт-Петербург), соединяемого с корректором ВКГ-1 по схеме рис. 180. Этот корректор рассчитан на работу с двумя та кими датчиками.
Комплекс ВКГ-1ИК предназначен для измерения и регистра ции в рабочих условиях расхода и объема природного газа по ГОСТ 5542-86 в одном или двух газопроводах. Комплекс совмест но с преобразователями давления и температуры обеспечивает регистрацию расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям в соответствии с Правилами ПР 50.2.019.
378
Рис. 180. Структурная схема узла учета газа на базе микропроцессор ного корректора типа ВКГ-1 и механического счетчика РГ с примене нием узла фотосчитывателя ФС-1:
1— счетчик газа; 2 — фотосчитыватель; 3 — датчик давления: 4 — датчик температуры
В состав комплекса входят следующие составные части (см. рис. 180): 1 — ротационный счетчик газа РГ; 2 — фотосчитыва тель ФС-1; 3 — манометрический преобразователь; 4 — термо преобразователь сопротивления; 5 — микропроцессорный вычис литель количества газа ВКГ-1.
Технические характеристики ВКГ-1ИК: диаметр условного прохода от 50 до 200 мм; диапазон измерения расхода от 4 до 1000 м3/ч; потеря давления при номинальном расходе не превы шает 294 Па.
Сервисные и коммуникационные возможности ВКГ-1:
1)отображение на 2-строчном ЖКИ-дисплее значений теку щих параметров газа одновременно по двум трубопроводам;
2)архивирование среднечасовых и среднесуточных парамет ров газа с глубиной 40 суток, их представление на дисплей по запросу оператора;
3)архивирование с нарастающим итогом объема газа, его пред ставление на дисплей по запросу оператора;
4)представление на принтер непосредственно с вычислителя по интерфейсу RS232C со скоростью обмена от 300 до 9600 бод архивной информации в виде готовых отчетных ведомостей, не требующих ручной или машинной обработки;
5)возможность объединения вычислителей (в том числе и других приборов ВКТ — счетчика воды или пара) в компьютер ную сеть с удаленностью приборов до 1,2 км;
379
6)возможность передачи архивной информации по модемной связи;
7)возможность хранения и передачи информации с помощью накопительных пультов;
8)возможность дистанционного управления вычислителем с помощью пульта-терминала типа НП-1;
9)полная автоматизация учета при любых нештатных ситуа циях в системе газоснабжения и работе вычислителя, включая отсутствие питания сети с архивированием времени и идентифи цирующего кода ситуации; наличие дистанционной сигнализа ции о нештатной ситуации;
10)наличие режима «регистратора» совместно с принтером с дискретностью представления информации от 1 до 99 мин;
11)ускоренная проверка за счет специального режима вычис лителя (при пользовании стандартизованных СИ проверка зани мает 15-25 мин);
12)представление информации об объеме (расходе) газа в стан дартных и рабочих условиях;
13)возможность предварительной установки начального объема газа, соответствующего показаниям счетчика.
Фотосчитыватель ФС-1 предназначен для определения прохож дения меток, имеющих разную контрастность, и выполнен на ос нове оптопары с открытым оптическим каналом, работающим на отражение.
Возможны два варианта меток:
1)метка поглощает световой поток, а за меткой находится от ражающая поверхность;
2)метка имеет отражающие свойства, а за меткой ничего не находится, или находится светопоглощающая поверхность.
Технические характеристики фотосчитывателя ФС-1: рассто яние фотосчитывателя до отражающей поверхности 3-10 мм; ча стота следования меток от 0,03 до 1000 Гц; способы передачи информации о прохождении метки: прерывание тока потребле ния в линии питания; перепад напряжения в линии «Выход ло гический»; время прерывания тока потребления токовым клю чом 300±100 мкс; максимальная длительность фронтов токового сигнала не более 120 мкс; ток потребления при U = 18 В — (0,6- 0,8) Un мА; уровень напряжения линии «Выход логический» 1,5 В (Лог 0), Un — 1,5 В (Лог 1); напряжение питания 5-18 В.
Фотосчитыватель вворачивают в гайку, приклеенную на объекте эпоксидным или молекулярным клеем.
Ряд современных камерных, в том числе ротационных, счет чиков, например, RVG, мембранные (диафрагменные) ВК фирмы «Ргешех» и др., имеют импульсивные выходные сигналы как низ кой, так и высокой частоты.
Стакими счетчиками можно применять вычислители (кор ректоры) СПГ-741, СПГ-761, СПГ-762, СПГ-763 и ВКГ-1,2.
Условные обозначения
Условное |
|
|
Размерность: |
Единица |
|
|
М |
— масса; L — длина; |
|||
обозначе |
Параметр |
физической |
|||
|
Т — время; |
||||
ние |
|
|
величины |
||
|
|
© — температура |
|||
|
|
|
|
С
d
D
Е
Еа
нт
нс
К
К
К*
о
Кп
Кш
р
т
d20
D 20
Р
Рс
а
Е
f
АР
%
Коэффициент истечения |
Безразмерная величина |
- |
||
Коэффициент истечения при числе |
То же |
|
||
Рейнольдса, стремящемся к беско |
|
|
|
|
нечности |
|
|
L |
м |
Диаметр отверстия или горловины |
|
|||
СУ при рабочей температуре среды |
|
|
|
|
Внутренний диаметр ИТ на входе |
|
L |
м |
|
СУ или входной части классиче |
|
|
|
|
ской трубы Вентури при рабочей |
|
|
|
|
температуре среды |
|
|
|
|
Коэффициент скорости входа |
Безразмерная величина |
|
||
Количество энергии (теплота сгора |
L2 •М •Т 2 |
МДж |
||
ния), которое может быть получено |
|
|
МДж /кг |
|
при сгорании среды |
L2 |
T 2 |
||
Массовая удельная теплота сгора |
|
|||
ния |
|
|
|
|
Объемная удельная теплота сгора |
L~‘ •М •Т 2 |
МДж/м* |
||
ния при стандартных условиях |
|
|
|
|
Коэффициент сжимаемости газа |
Безразмерная величина |
- |
||
Масштабный |
коэффициент |
Зависит от единиц измерений параметров |
||
Поправочный |
коэффициент на из |
Безразмерная величина |
|
|
менение диаметра СУ, вызванное |
|
|
|
|
отклонением температуры среды от |
|
|
|
|
20 «С |
|
|
|
|
Поправочный коэффициент на при |
То же |
|
||
тупление входной кромки отвер |
|
|
|
|
стия диафрагмы |
|
|
|
|
Поправочный |
коэффициент на ше |
|
* |
|
роховатость внутренней поверхно |
|
|
|
|
сти измерительного трубопровода |
|
» |
|
|
Относительный диаметр сужающего |
|
' |
||
устройства р - d/D |
|
» |
||
Относительная площадь сужающего |
|
' |
||
устройства, т - р2 |
|
|
||
Диаметр отверстия сужающего уст |
|
L |
м |
|
ройства при 20 °С |
|
|
|
|
Внутренний диаметр трубопровода |
|
L |
м |
|
перед сужающим устройством при |
|
|
|
|
20 °С |
|
|
|
кг/м8 |
Плотность измеряемой среды в ра |
М |
- L '3 |
||
бочих условиях |
|
|
|
|
Плотность газа в стандартных усло |
М |
- IT8 |
кг/м3 |
|
виях |
|
|
|
- |
Коэффициент расхода |
Безразмерная величина |
|||
Поправочный множитель на расши |
То же |
|
||
рение измеряемой среды |
|
|
м2 |
|
Площадь отверстия сужающего уст |
|
L2 |
||
ройства |
|
MLTlT-2 |
кгс/м2 |
|
Перепад давления |
||||
Объемный расход в рабочих усло |
и ’т 1 |
м3/ч |
||
виях |
|
|
|
|
381