Ультразвуковые расходомеры с накладными преобразователями обладают высокой надежностью, так как их сенсоры не контактируют с контролируемой средой. Они не имеют подвижных и изнашиваемых частей, не создают дополнительное гидравлическое сопротивление в измеряемом трубопроводе. Обычный диапазон измерений составляет 1:100. На их работоспособность не влияет электропроводимость среды, ее давление и агрессивность.
Среди недостатков можно выделить высокую чувствительность к вибрациям трубопровода и турбулентным искажениям потока, требование к значительным прямым участкам до и после установки датчиков измерения. Эти недостатки в современных приборах удается исключить за счет усовершенствованной конструкции измерительной части и программными методами обработки сигнала.
Схемное решение и конструктивное исполнение ультразвукового расходомера зависит от следующих принципов измерения и применения:
- по методу измерения: корреляционный, доплеровский, время-импульсный;
- по типу прибора: врезной или с накладными преобразователями (датчиками);
- по варианту исполнения: портативный (переносной) или стационарный;
- по типу трубопровода: для измерения на заполненном (напорном) и не заполненном трубопроводе или самотечном коллекторе.
Корреляционный метод основан на измерении скорости движения неоднородностей потока: турбулентных вихрей, а также газообразных и твердых включений, путем выделения среднего временного интервала, необходимого для преодоления этими неоднородностями расстояния между двумя парами «излучатель – приемник ультразвука», расположенными на известном расстоянии друг от друга.
В основе доплеровского метода измерения заложен принцип измерения частоты ультразвукового сигнала, отраженного от движущихся неоднородностей в среде (пузырьки газа, твердые частицы, градиенты плотности). Более подробно с этим методом измерения можно ознакомиться здесь: http://avr.ru/ready/measure/mass/debet/part1 . Измерительные датчики устанавливаются в основном диаметрально-противоположно друг относительно друга, но допускают и установку под углом.
При время-импульсном методе измеряется разность времени прохождения ультразвукового сигнала от датчика к датчику в движущемся потоке жидкости по направлению потока и в противоположном направлении. При этом датчики устанавливаются в трубе (или на поверхности трубы) под углом к перпендикулярной оси трубы (с разносом) и в одной плоскости с продольной осью трубы.
Более подробно о достоинствах и недостатках этих методов измерения можно прочитать в статье: http://signur.ru/publications-37.html (Бесконтактные методы измерения расхода жидкости в напорных и безнапорных трубопроводах. Журнал «Мир измерений», № 1/2004).
Ввод ультразвукового сигнала в измеряемую среду может производиться разными способами: с преломлением и без преломления ультразвукового луча. При вводе без преломления у расходомеров появляется функциональная зависимость от скорости звука в измеряемой среде.
Материал трубопровода при использовании накладных излучателей должен быть звукопроводящим: сталь, чугун, алюминий, керамика, стекло, ПВХ, ПНД, асбоцемент.
Измеряемая среда: вода – холодная, морская, артезианская, сиаманская, речная, горячая вода, стоки, спирты и их растворы, кислоты, щелочи, растворы коагулянтов, хладагент, рассолы, ацетон, автомобильные и растительные масла, мазут (90°С и выше), керосин, бензин, дизтопливо, насыщенный пар (до 200°С), воздух, газы и другие звукопроводящие среды.
II. ИЗМЕРЕНИЕ ОБЪЕМНОГО РАСХОДА СТОЧНЫХ ВОД
1. Безнапорные трубопроводы, самотечные каналы, лотки и коллекторы
1.1. Основные сведения и приборы учета
Особенность измерения объемного расхода жидкости в не заполненных трубопроводах-необходимость определения мгновенного уровня наполнения трубопровода в точке измерения. При этом скорость потока либо калибруется в зависимости от метода измерения, либо непосредственно измеряется УЗ датчиками (установленными на дне трубопровода (канала) и непосредственно находящимися в потоке или накладными датчиками, установленными на днище трубопровода с наружной стороны).
Уровень наполнения трубопровода (канала) возможно измерить несколькими способами:
- пьезометрическим (гидростатическим);
- барботажным (пневмометрическим);
- акустическим;
- лазерным дальномером стационарного исполнения (пока практически не применяется).
Если скорость потока не измеряется датчиками, калибровку трубопроводов и лотков можно осуществлять расчетным методом с использованием формулы Шези. Для этого необходимо создать в трубопроводе (канале) условие для определения средней скорости потока: задать (знать) точный строительный уклон прямого измерительного участка и знать коэффициент шероховатости стенок.
Если строительный уклон невозможно измерить, то можно определить среднюю скорость потока в точке измерения уровня с помощью гидрометрической вертушки при разных уровнях наполнения.
Также применяются косвенные методы измерения при помощи водосливов различной конструкции и лотков Вентури и Паршалла. Подробно эти методы рассмотрены в МИ 2406-97.
Объемный расход жидкости при всех методах измерения в конечном итоге определяется произведением площади поперечного сечения трубопровода (лотка) на среднюю скорость потока. Данные о площади сечения, градуировочные характеристики лотка (канала, трубопровода) заносятся в память прибора при его изготовлении на предприятии и не могут быть изменены потребителем в процессе эксплуатации оборудования, что исключает не санкционированное вмешательство и корректировку результатов измерения.
В таблице 1 приведены технические характеристики приборов учета, которые были успешно применены при устройстве узлов учета на различных объектах в течение 11 лет (кроме «Взлет РСЛ», не пришлось с ними поработать).
Таблица 1. Характеристики приборов учета сточных вод
| № | Характеристика | «Эхо-Р-02» | «Днепр-7» 03.011.1, 03.071.1 |
«Взлет РСЛ-2ХХ» |
| 1 | Метод измерения: - скорость потока - уровень заполнения |
Калибруется акустический |
Доплеровский гидростатический (пневмометрический) |
Калибруется акустический |
| 2 | МИ 2220-96 МИ 2406-97 МИ 13-92, 14-92 |
МИ 2220-96 МИ 2406-97 |
МИ 2220-13 МИ 2406-97 |
|
| 3 | 3% в диапазоне 20-100% диапазона измерений уровня, в диапазоне измерения уровня 0-20% не нормируется |
2 % во всем диапазоне уровня наполнения для безнапорных трубопроводов (допускается подпор) | 3% при индивидуальной градуировке на месте. < 5% в диапазоне 10 – 100 % измеряемого расхода |
|
| 4 | Дополнительная погрешность измерений - при изменении температуры - при изменении питающего напряжения |
1,5 % на 10°С 1,5 % на +22, -33 В |
Данные не приведены |
Данные не приведены |
| 5 | Температурный диапазон эксплуатации - ультразвукового датчика - вторичного прибора |
от -30 до +50°С от-20 до +50°С |
от -50 до +150°С |
от -20 до +50°С от -10 до +45°С |
| 6 | Степень защиты по ГОСТ 14254 - первичного датчика - вторичного прибора |
IP64 IP65 |
IP54 |
IP67 (68) IP54 |
| 7 | Допустимое расстояние от места установки вторичного прибора до места измерения (ультразвукового датчика) | 200м (300м по заказу) (5-жильный экранированный кабель) |
15 м, между БП и ПБ до 1000 м 4-х жильный кабель (контрольный, силовой) |
250 м, экранированный 2-х жильный кабель "витая пара" |
| 8 | Электропитание | ~220 В, 50 Гц | БП – 220 В, 50 Гц, ПБ, БИВ – 12 В пост. |
Err:509 |
| 9 | Отображение информации | 2-строчный ЖКИ | 4-строчный ЖКИ | |
| 10 | кнопки | кнопка | клавиатура | |
| 11 | RS-232, RS-485 | RS-232, RS-485, считывание архива черезUSB порт | RS-232, RS-485, Ethernet |
|
| 12 | Возможность работы в сети | есть | есть | есть |
| 13 | Наличие выходного сигнала: - токового - частотно-импульсного |
0-5, 0-20, 4-20 есть |
0-5, 4-20 |
0-5, 0-20, 4-20 есть |
| 14 | Глубина хранения данных (емкость архивов) - часового - суточного - месячного - интервального - событий |
100 суток 6 лет нет нет 100 |
Программируемые: Минутный |
2 месяца 2 месяца 5 лет 6000 записей 1084 |
| 15 | Ввод градуировочной характеристики | При изготовлении по данным заказчика | Двнутр. трубопровода или площадь поперечного сечения лотка (канала) при изготовлении | |
| 16 | Программное обеспечение | Поставляется по заказу | Поставляется по заказу | Поставляется по заказу |
| 17 | Лицензированная организация, имеющая разрешение предприятия- изготовителя или представитель предприятия- изготовителя |
|||
| 18 | Срок эксплуатации | 6 лет | 10 лет | 12 лет |
| 19 | Межповерочный интервал | 2 года | 2 года | 4 года |
| 20 | 49,7 базовая модель |
без архива – 55,8 все опции - 61,22 |
87 – 90 со всеми опциями |
1.2. Состав и внешний вид расходомеров
РАСХОДОМЕР С ИНТЕГРАТОРОМ АКУСТИЧЕСКИЙ «ЭХО-Р-02»
Блок ППИ-Р
Акустические преобразователи АП-11 и АП-13
РАСХОДОМЕР-СЧЕТЧИК УЛЬТРАЗВУКОВОЙ «ДНЕПР-7»
Процессорный блок ПБ и БИВ
Блок питания и индикации БП
Накладные УЗ преобразователи
Погружной датчик «Белая мышь». Внешний вид
Габаритные размеры датчика «Белая мышь»
1.3. Примеры установки измерительных датчиков на объектах
Расходомер акустический «Эхо-Р-02», ПНП «Сигнур», г. Москва
Ниже приведены несколько эскизов монтажа акустических преобразователей АП-11 и АП-13 расходомера «Эхо-Р-02» в зависимости от размеров и высоты заполнения лотка и трубопровода, рекомендуемые производителем.
АП-11, труба 0,3 < Hmax < 3,0 м
АП-11, канал шириной > 0,6 м, 0,4 < H max < 3,0 м
Hmax - диапазон изменения уровня, мм
АП-13, лоток 0,1 < H max < 0,3
АП-13, труба 0,1 < H max < 0,3
Вариант установки блока АП-13 в защитном ящике над самотечным каналом
Средняя скорость потока для градуировки расходомера была измерена с помощью гидрометрической вертушки «Микрокомпьютерный расходомер-скоростемер МКРС».
Зависимость скорости потока от высоты наполнения самотечного лотка и трубопровода для примера приводится ниже на диаграммах.
Рис. 1. Самотечный канал прямоугольной формы. Высота – 1000 мм, Ширина – 930 мм.
Рис. 2. Асбоцементная труба. Внутренний диаметр 190 мм
ПРИМЕР УСТАНОВКИ АП-13 РАСХОДОМЕРА ЭХО-Р-02 НА БЕЗНАПОРНЫЙ ТРУБОПРОВОД
В данной статье приведен пример установки акустического преобразователя АП-13 с помощью монтажного комплекта на трубопровод (водовод) круглого сечения из ПНД. Установка на трубопроводы из других материалов практически не отличается от приведенного примера.
1. Обследование предполагаемого места установки АП-13
- осмотреть измерительный колодец, определить материал трубопровода, возможные участки установки АП-13, способ закладки трубопровода
- измерить параметры трубопровода: внутренний диаметр, наружный диаметр, толщину стенки
- уточнить по проекту максимальный уровень заполнения трубопровода Нмах, наличие подпора
2. Изготовить монтажный комплект крепления по результатам измерения трубопровода
- звуковод для АП-13 изготовить из стальной трубы диаметром 76 мм и длиной не менее L = (Нмакс + 250) – Двн, мм
- внутреннюю вставку с зубцами изготовить из пластмассовой трубы 50 мм (для канализации, ПП или ПВХ) длиной на 50 мм больше L звуковода (для нарезания зубцов)
- приварить фланец к торцу звуковода (строго перпендикулярно!)
- изготовить крепление (основание) для звуковода по размерам наружного диаметра трубопровода из стальной трубы 89 мм и металлической пластины толщиной 2-3 мм.
3. Подготовить трубопровод к установке монтажного комплекта АП-13
- временно установить крепление звуковода на трубопровод и разметить отверстие в трубе, необходимое для эхолокации от АП-13
- вырезать в трубопроводе строго по центру отверстие диаметром не менее 70 мм
- установить крепление звуковода на трубопровод строго по центру отверстия, закрепить его саморезами (винтами). На металлический трубопровод звуковод приваривается без крепления. Также возможно зафиксировать крепление звуковода с помощью 2-х стягивающих хомутов, если трубопровод не касается дна колодца.
4. Юстировка звуковода, запуск узла учета
- в установленное крепление вставить металлический звуковод и отрегулировать его вертикальное положение с помощью 3-х пар винтов крепления
- по металлической линейке, вставленной строго по центру во внутрь трубопровода через звуковод, выставить верхний фланец звуковода на уровне (Нмакс + 250) – 1 (3), мм
- закрепить звуковод с помощью 3-х пар винтов крепления
- на фланец звуковода при необходимости установить резиновые прокладки, чтобы расстояние от дна трубопровода до верхней поверхности составляло точно (Нмакс + 250), мм
- установить АП-13 на фланец (резиновые прокладки) и закрепить 4-мя винтами, сильно не затягивая
- подключить АП-13 к измерительному блоку ППИ, проверить корректность измерения уровня наполнения трубопровода, сравнить с измеренным линейкой значением
- при корректном измерении монтаж закончить, все винты для предотвращения коррозии обмазать литолом, крепление покрасить, если этого не было сделано раньше
- закрепить блок ППИ по месту установки щита узла учета, соединить контакты ППИ с кабелем АП-13 через проложенный кабель связи (например, МКЭШ 5х0,35)
- включить питание и убедиться в работе всей системы и отсутствии диагностических ошибок
ИЗГОТОВИМ
КРЕПЕЖНЫЙ КОМПЛЕКТ ПО ВАШИМ ДАННЫМ!
e-mail: ,
тел. 8-495-545-01-94, 8-916-511-65-43, 8-926-896-94-69
Cтоимость без доставки: от 2500 до 3500 руб. за комплект
Ультразвуковой расходомер-счетчик «Днепр-7» обеспечивает прямое измерение объемного расхода и количества жидкости в самотечных трубопроводах и коллекторах, в том числе при наличии подпора. Первичные датчики могут быть установлены как снаружи, так и внутри трубопровода. При использовании специальных технических решений возможно измерение от 0 до 100 % заполнения.
Измерения производятся по двум параметрам: по средней скорости течения жидкости и меняющейся площади поперечного сечения потока. Работа на самотечных трубопроводах и коллекторах обеспечивается за счет непрерывного измерения величины уровня заполнения и средней скорости потока жидкости.
Расходомер-счетчик производит преобразование доплеровской разности частот, возникающей при отражении ультразвука от движущихся неоднородностей потока, в импульсный сигнал пропорциональной частоты. Производится его обработка и вычисление объемного расхода и объема протекающей жидкости.
Примененный в расходомере-счетчике доплеровский метод измерения позволяет исключить чувствительность расходомера-счетчика к гидравлическим подпорам жидкости, поскольку измеряется скорость потока жидкости и его площадь. Допускает скопление над сточной жидкостью метана и пены, поскольку уровень жидкости определяется пневмометрическим методом.
Измерение уровня заполнения обеспечивается датчиком (измерительной трубкой) и блоком измерения вспомогательным (БИВ).
При возникновении в безнапорном трубопроводе избыточного давления расходомер индицирует внештатную ситуацию и измеряет расход жидкости как для напорного трубопровода.
Показания расходомера-счетчика практически не зависят от скорости звука в контролируемой среде, от ее состава и температуры.
Возможные способы крепления измерительных датчиков на трубопроводе приведены ниже на фотографиях с действующих узлов учета сточных вод.
Погружной датчик «Белая мышь»
Вариант №1
Наиболее прост в изготовлении и установке в трубу из различных материалов. Не возникает никаких проблем в процессе эксплуатации на условно-чистых стоках. Но если в канализацию сбрасывается мусор различного содержания (тряпки, веревки, полиэтилен, бумага и др.), то требует установки ловушек перед измерительным колодцем, что ведет к удорожанию организации учета. Если ловушек нет, то со временем мусор налипает на вертикальный штырь крепления и приводит к запору трубы.
Внешний вид крепления
Установка в трубопровод
Налипание мусора
Вариант №2
Крепление в форме распорного обруча. Сложнее в изготовлении и потребует терпения и умения, чтобы просунуть и закрепить в трубу малого диаметра. Особенно, когда уровень заполнения выше половины диаметра и скорость течения значительна. В трубе фиксируется распирающим болтом в верхней части.
Без отбортовки кабеля по обручу
Результат: Налипание мусора на кабеле, может привести к его отрыву от датчика!
С отбортовкой кабеля по обручу
Результат: Все чисто, мусор пролетает мимо!
Место над датчиком (монтажный вырез или смотровое окно) закрывается металлической крышкой через резиновую прокладку и стягивается обручем или любым креплением, кто как придумает. Можно посадить на шпильки, если есть возможность их смонтировать на трубе. Конструкция зависит также от частоты ревизии места крепления. Кабель выводится через приваренную к крышке трубу, длина которой выбирается из размеров колодца, удобства монтажа и возможного подпора. Резиновая прокладка используется для создания герметичности на случай возникновения подпора в трубе.
Измерительная трубка БИВ может крепиться сверху трубы (как на фото выше) или шланг от блока может быть присоединен через штуцер, вкрученный в нижней точке трубы (как показано на фото ниже, вариант 2). Сложнее, но предпочтительнее, изготовить боковой отвод от трубы по принципу уровнемерного колодца.
Накладные УЗ датчики
Использование накладных датчиков с точки зрения монтажа более удобно и менее трудоемко. Для этого необходимо, чтобы материал стенки трубы был звукопроводящим, не слишком толстым (в пределах 20 мм), без отложений с внутренней стороны. Для этого все равно придется вырезать смотровое окно сверху, которое будет использоваться и для периодической очистки дна трубы от наносов и прочей грязи. И самое главное, нижняя наружная часть трубы должна быть выше дна колодца, чтобы можно было провести работы по подготовке поверхности трубы к установке датчиков. Один из вариантов съемного крепления в условиях ограниченного доступа к нижней поверхности трубы приведен на фотографиях.
1.4. Особенности, выявленные при проектировании, монтаже и эксплуатации расходомеров
ЭХО-Р-02
- при снятии градуировочной характеристики трубопровода измерение скорости потока по уровню заполнения трубопровода ограничено глубиной погружения гидрометрической вертушки (размером лопастей) и составляет не ниже уровня 20-25 мм. При малом расходе стоков данный метод измерения не пригоден.
- при измерении на стоках, содержащих мусор, лопасти часто засоряются и перестают вращаться, что вызывает некорректное измерение скорости.
- вертушка имеет временной интервал измерения скорости, в течение которого определяется усредненное значение. При динамично изменяющемся потоке уровень заполнения не постоянен, и конечный результат скорости трудно привязать к какому-то определенному значению уровня.
- при эксплуатации в зимнее время над открытым каналом внутри конуса датчика АП-11 и на металлической мембране пьезоэлемента возможно образование наледи, «мохнатого» инея, что приводит к искажению измерения. Необходимо периодически осматривать внутреннюю полость конуса.
- внутренняя полость конуса - излюбленное место пауков. При плотной паутине на мембране пьезоэлемента результаты измерения также могут быть не корректны.
- при сильном пенообразовании на поверхности жидкости возможны искажения измерений за счет ослабления отраженного сигнала.
- при правильной эксплуатации прибор исправно работает значительно дольше гарантированного производителем срока.
ДНЕПР-7
- крепление датчика «Белая мышь» в химически-активных (агрессивных) стоках разрушается в течение 1,5-2 лет.
- редко, но вполне возможна разгерметизация датчика «Белая мышь» и выход его из строя.
- при наносе песка, шлама, ила и др. материалов в место крепления как датчика «Белая мышь», так и накладных датчиков, измерения становятся не корректными. Чаще всего происходит индикация нулевого расхода при не нулевом уровне потока. Необходимо периодически осматривать место крепления через смотровой лючок и производить очистку.
- при наносе песка, шлама и др. в место установки трубки измерения уровня заполнения, измеренный уровень блоком БИВ может оказаться больше фактического, а при засорении трубки расходомер будет измерять расход как в напорном трубопроводе (на полное проходное сечение). Необходимо периодически осматривать место измерения уровня и продувать трубку.
- если шланг от блока БИВ имеет прогибы ниже уровня входа в трубу, то в зимнее время в нем может собираться конденсат (иногда образуется лед), который приводит к искажению измерения. Чаще всего расходомер будет измерять расход как в напорном трубопроводе по максимальному проходному сечению. По возможности не очень глубокие колодцы лучше утеплить.
- при установке измерительной трубки уровня заполнения по центру трубопровода, на быстрых потоках и сильной замусоренности стоков происходит изгиб трубки по направлению потока или ее излом. На таких стоках лучше производить измерение через нижний штуцер или боковой отвод.
- необходимо исключить затопление в колодце накладных датчиков от грунтовых или дождевых вод, так как их герметичность не бесконечна, и они не рассчитаны для такого режима эксплуатации. Необходимо при строительстве измерительных колодцев предусмотреть их гидроизоляцию и плотное прилегание крышки входного люка.
- при соблюдении этих рекомендаций узел учета будет работать корректно, а оборудование - надежно и в течение всего гарантированного срока службы.
1.5. Действующие нормативные документы
В части учета количества сточных вод в безнапорных каналах в настоящее время действуют следующие основные нормативные документы:
- МИ 2220-96. ГСИ. Расход сточной жидкости в безнапорных трубопроводах. Методика выполнения измерений;
- МИ 2406-97. ГСИ. Расход жидкости в безнапорных каналах систем водоснабжения и канализации. Методика выполнения измерений при помощи стандартных водосливов и лотков;
- МИ 13-92. «Расход воды в каналах. Методика выполнения измерений по средней скорости потока в одной точке гидрометрического створа»;
- МИ 14-92. «Расход воды в каналах. Методика выполнения измерений по средней скорости потока в одной точке гидрометрического створа на свободной поверхности потока».
2. Напорные трубопроводы
2.1. Основные сведения и приборы учета
Устройство узлов учета на напорных трубопроводах менее трудоемко. Необходимо только грамотно провести предпроектное обследование на существующем трубопроводе и выбрать прибор учета, который будет работать корректно и стабильно. К первичной информации при предпроектном обследовании для выбора прибора относится:
- внутренний диаметр трубопровода
- материал стенки и его толщина
- состав стоков, % содержание твердых и газообразных веществ, температура
- наличие достаточных прямых участков до и после точки измерения
- наличие или отсутствие вибрации трубопровода от перекачивающих насосов
- расстояние от места установки датчиков до электронного блока
- наличие или отсутствие гидроизоляции измерительного колодца для исключения его затопления грунтовыми или дождевыми водами
- климатические условия работы датчиков и электронных блоков
- количество газообразных включений в виде пузырьков, при установке датчиков после насоса
- наличие реверсивного потока
Наиболее предпочтительный и достоверный способ при выборе прибора учета – провести контрольное измерение в предполагаемом месте установки накладных датчиков с помощью портативного расходомера с таким же принципом измерения, что применяется и в стационарном варианте. При постоянном потоке в трубопроводе достаточно провести разовое кратковременное измерение, при циклическом режиме (при перекачке из накопительной емкости в трубопровод) – несколько циклов от начала до конца. При этом необходимо обратить внимание на запаздывание начала и окончания измерения расходомером от момента включения и выключения насоса, наличие реверса жидкости. Преимущество такого подхода – после покупки расходомера и его установки на объекте не возникнет проблема с корректным измерением расхода жидкости и пуско-наладкой прибора. Во время контрольного измерения с помощью заложенных диагностических опций в прибор также можно оценить уровень измеряемого сигнала, его стабильность, спектр, уровень и наличие помехи в трубопроводе, что косвенно будет характеризовать измеряемую среду и состояние внутренних стенок трубопровода (наличие различного рода отложений и др.).
В таблице 2 приведены технические характеристики приборов учета, которые были успешно применены при устройстве узлов учета на различных объектах в течение 11 лет (кроме «Взлет МР», не пришлось с ними поработать).
Таблица 2. Технические характеристики приборов учета с накладными датчиками
| N | Характеристика | «Акрон-01(02)» | «Днепр-7» | «Взлет МР» |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Метод измерения: - скорость потока |
Время-импульсный | Доплеровский | Время-импульсный |
| 2 | Соответствие нормативным документам | ПР 50.2.009-94 | ТУ-4213-079-00236494-2007 «Расходомеры-счетчики ультразвуковые Днепр-7» |
ГОСТ Р 51649-2000 |
| 3 | Основная погрешность измерений | 1,5% в диапазоне 2-100% верхнего предела измеряемого расхода, в диапазоне измерения расхода 0-2% не нормируется, показания =0 | 2% во всем диапазоне расходов |
2% при индивидуальной градуировке на месте эксплуатации |
| 4 | Дополнительная погрешность измерений - при изменении температуры - при изменении питающего напряжения | Данные не приведены | компенсируется |
Данные не приведены |
| 5 | Температурный диапазон эксплуатации - ультразвукового датчика - вторичного прибора | от -40 до +70 (+150)°С от -20 до +50°С |
от -50 до +150°С от -20 до +50°С |
от -30 до +160°С от 0 до +50°С |
| 6 | Степень защиты по ГОСТ 14254 - первичного датчика - вторичного прибора | IP65 |
IP54 |
IP67 (68) |
| 7 | Допустимое расстояние от места установки вторичного прибора до ультразвуковых датчиков | 10 м (50 м по спецзаказу) (соединит. кабель РК 75-3-32) |
15 м, между ПБ и БП до 1000 м 4-х жильный кабель (контрольный, силовой) |
100 м |
| 8 | Электропитание | ~220 В, 50 Гц (12 В пост., по спецзаказу) |
БП – 220 В, 50 Гц, ПБ – 12 В пост. |
Err:509 |
| 9 | Отображение информации | 2-строчный ЖКИ | На БП – цифровой индикатор 8 знаков | 4-строчный ЖКИ |
| 10 | Управление вводом данных и отображением | кнопки | кнопка | клавиатура |
| 11 | Интерфейсы удаленного доступа | RS-232, RS-485, GSM-модем | RS-232, RS-485, считывание архива через USB порт, GSM-модем | RS-232, RS-485, Ethernet |
| 12 | Возможность работы в сети | есть | есть | есть |
| 13 | Наличие выходного сигнала: -токового -частотно-импульсного | 0-5, 0-20, 4-20 |
0-5, 4-20 |
0-5, 0-20, 4-20 |
| 14 | Глубина хранения данных (емкость архивов) -часового -суточного -месячного -интервального -событий | 1925 записей |
Программируемые Минутный |
1440 60 48 14400 записей 512 на канал |
| 15 | Ввод градуировочных характеристик | Двнутр с клавиатуры | Двнутр (Sпрох) при изготовлении | На месте установки при наладке |
| 16 | Программное обеспечение | Поставляется по заказу | Прилагается | Поставляется по заказу |
| 17 | Требования к производителю монтажных работ | Технический персонал, изучивший РЭ | Наличие сертификата на выполнение работ, выдаваемого предприятием-изготовителем | Лицензированная организация, имеющая разрешение предприятия- изготовителя или представитель предприятия- изготовителя |
| 18 | Срок эксплуатации | 6 лет 3 года на высокотемпературных средах |
8 лет | 12 лет |
| 19 | Межповерочный интервал | 2 года | 2 года | 2 года |
| 20 | Вариант исполнения | Одно-, (2-канальный) | Одноканальный | До 4 каналов |
| 21 | Стоимость оборудования, тыс. руб., без НДС | базовая модель с 1 каналом - 40,7 с 2-мя каналами – 61,0 |
без архива - 47,63 архив + RS-485 – 52,36 |
с 1 каналом – 34,33
с 2-мя каналами – 46,25 |
БЕСПЛАТНАЯ доставка по Москве и Московской области!
По цене производителя. Сопровождение заказа до изготовления.
2.2. Примеры установки измерительных датчиков и блоков на объектах
Расходомер ультразвуковой «Акрон-01», ПНП «Сигнур», г. Москва
Установка накладных датчиков на трубопроводы диаметром до 500 мм не требует проведения сварочных работ и осуществляется с помощью установочных профилей и стягивающих цепочек. Датчики через смазку плотно прижимаются к трубе специальными прижимными устройствами. Для наглядности приводятся фотографии.
Установка магнитных профилей с датчиками при выполнении предпроектного обследования на напорном магистральном трубопроводе портативным расходомером
Строительство измерительного колодца для установки датчиков на отводящем трубопроводе накопительной емкости
Внешний вид электронного блока
Вариант крепления накладных датчиков на измеряемый трубопровод с помощью цепочек, стягивающих установочные профили
Расходомер стационарного исполнения «Днепр-7», ЗАО «Днепр», г. Сергиев Посад
При стационарной установке накладных датчиков на трубопроводы в зависимости от их диаметра и материала можно воспользоваться специально изогнутыми или приварными шпильками. На шпильки надеваются крепежные скобы, которые прижимают датчики к поверхности трубы. Размеры датчика и варианты крепления показаны ниже.
Габаритные размеры ультразвукового датчика
Стандартное расположение ПП на заполненном трубопроводе
Вариант расположения ПП на трубах большого диаметра
Вариант крепления на приварных шпильках
Вариант крепления на изогнутых под диаметр трубы шпильках
Как превратить безнапорный трубопровод в напорный
С такой проблемой приходится сталкиваться при проектировании узлов учета стоков при их перекачке из накопительных колодцев в коллектор бытовой сети. Ниже приведены несколько вариантов схем практической реализации для установки измерительных датчиков.
Варианты установки датчиков и откачки стоков из накопительного и проходного колодцев
Варианты перевода безнапорного трубопровода в напорный режим работы
2.3. Особенности, выявленные при эксплуатации расходомеров
АКРОН-01
- при высоком содержании газообразных и твердых частиц в жидкости сигнал резко уменьшается, и показания расходомера становятся равными «0». Такой режим часто возникает при циклическом перекачивании из накопительной емкости в трубопровод мощным насосом (подсос воздуха через сальники и др. элементы насоса).
- при установке датчиков на участке трубопровода, переведенного в напорный режим, иногда возникает «самоход» расходомера из-за смещения расходной характеристики прибора. Устраняется в режиме настройки прибора «калибровка 0» введением смещения. Необходимо периодически производить контроль работы узла учета.
- во избежание выхода из строя накладных датчиков не допускать затопления их места установки.
ДНЕПР-7
- при установке накладных датчиков на трубопровод необходимо проконтролировать спектр сигнала для оценки влияния помехи на полезный сигнал, что приводит к не корректным измерениям (завышение или занижение расхода). Помеха может возникнуть из-за вибрации трубопровода, турбулентного течения жидкости, наличия в трубе препятствий, отложений, наростов и др. Желательно найти другое место на трубопроводе, где нет помехи, искажающей спектр сигнала. Формы спектров на реальных объектах приведены на рисунках ниже:
Наличие помехи в месте установки датчиков
Расходомер ЭХО-Р-02 предназначен для измерения объема (количества) протекающей жидкости, в том числе сточных вод, в открытых каналах шириной до 4-х и в безнапорных трубопроводах диаметром 100 мм и более с целью учета, в том числе коммерческого, в канализационных сетях, на очистных сооружениях, промышленных предприятиях.
Расходомер ЭХО Р 02
также может быть использован для автоматического контроля мгновенного расхода жидкости в открытых каналах и безнапорных трубопроводах.
Принцип действия расходомера ЭХО-Р-О2 заключается в бесконтактном измерении уровня жидкости, протекающей в водоводе, пересчете его в мгновенное значение расхода и последующем интегрировании.
ЭХО-Р-02 включает в себя акустический преобразователь АП-11 (АП-13) и электронный блок ППИ-Р.
Выходной сигнал расходомера ЭХО-Р-02 - показания жидкокристаллического дисплея.
Дополнительно на дисплее ЭХО-Р-02 отображается следующая информация:
1.Текущие значения измеряемых величин:
Мгновенного значения расхода;
- уровня;
- времени работы;
2. Содержимое архивов
Суточного – 2200 значений (более 6 лет);
- часового – 2500 значений (более 100 суток);
- перерывов учета – 100 значений
3. Диагностические сообщения о неисправностях.
Прибор ЭХО-Р-02 имеет дополнительный выходной сигнал 0- 5, 0- 20, 4- 20 мА постоянного тока, который служит для индикации мгновенного значения расхода, возможность вывода информации на компьютер через встроенный интерфейс RS-232 или RS-485, а также релейные уставки сигнализации уровня заполнения водовода.
При измерении расхода в открытых каналах акустический преобразователь устанавливается над лотком, при измерении расхода в безнапорных трубопроводах - помещается в специальный звуковод и соединяется кабелем длиной до 200 м с электронным блоком, который устанавливается в отапливаемом помещении.
Градуировка прибора осуществляется по документации на устройство лотка или водовода, представленной заказчиком. В случае отсутствия измерительных лотков в открытых водоводах специалисты фирмы могут разработать в соответствии с МИ 2406-97 документацию для их изготовления.
Метрологическая поверка прибора проводится один раз в два года.
Основная погрешность, % + 3
Выходной сигнал - показания ж/к- дисплея
Напряжение питания, В 220
Температура окружающего воздуха, С:
- для акустического преобразователя -30 – +50
- для электронного блока от -20 до +50 оС
АП выпускается в пылеводозащищенном исполнении IP-64, ППИ – в исполнении IP-65 по ГОСТ 14254.
Copyright © 2008 ТеплоКИП. ГК Промприбор. КИПиА: Расходомер ЭХО-Р-02 с интегратором акустический (TeploKIP-EHO-R-02).
ЭХО-В
Генеральным партнёром ФГУП ПО "Север" по тематике "Обнаружители взрывчатых веществ" является . При этом ФГУП ПО "Север" выступает производителем изделий, а ИНГГ СО РАН - разработчиком.
Назначение
Для обнаружения и идентификации взрывчатых веществ, следовых количеств органических соединений в полевых условиях.
Прибор сертифицирован - сертификат соответствия СССТ МВД России.
Первая модификация этого прибора под наименованием ЭХО-М (с инертным газом-носителем, т.е. со встроенным баллоном) была принята на вооружение органов внутренних дел и внутренних войск МВД России приказом Министра МВД РФ от 1995 г.
Области применения
- криминалистика;
- анализ отравляющих веществ;
- экология;
- сельское хозяйство;
- промсанитария и гигиена;
- химические производства (производство взрывчатых веществ);
- здравоохранение (анализ выдыхаемого воздуха);
- решение задач быстрого хроматографического анализа;
- поиск нефти и газа.
Содержит
- Возможность создания и пополнения баз данных на широкий класс определяемых веществ и ведения архива хроматограмм.
- Возможность дистанционного отбора пробы на концентратор с помощью вихревого пробоотборного устройства из труднодоступных мест (узкие щели, трещины и т.д.)
Принцип действия
- Схема газового хроматографа с ионным детектором с перестраиваемой селективностью и очищенным воздухом в качестве газа-носителя;
- Автоматический ввод пробы из воздуха, или из воздуха с предварительным концентрированием на твердых сорбентах, или с помощью шприца, или микрошприцем из раствора;
- Связь с персональным компьютером.
Преимущества по сравнению с аналогами
- высокая чувствительность;
- быстродействие;
- воздух в качестве газа-носителя,
- возможность дистанционного пробоотбора;
- простота в обращении;
- малый вес,
- низкое энергопотребление,
- возможность создания мобильной энергонезависимой аналитической лаборатории.
Основные технические характеристики
Детектор |
ионный с перестраиваемой селективностью |
Регистрируемые вещества |
Нитроглицерин (НГ), |
Газохроматографическая колонка (ГХК) |
быстродействующая поликапиллярная длиной 200 мм (эффективность–10000 т.т./м, температура ГХК от +40до +190 ?С, тип фазы - OV-624, SE-30, SE-54, Carbowax-20M и др.) |
Пороги обнаружения паров в воздухе |
не хуже 10 -14 г/см 3 – по тринитротолуолу |
Время анализа |
20?40 секунд |
Отбор проб |
дистанционный с расстояния 20?200 мм от обследуемого объекта с использованием ручного автономного вихревого пробоотборника |
Рабочий температурный диапазон |
от +5 до + 40 ?С, возможно расширение диапазона до +50 ?С |
Потребляемая мощность |
При выходе на режим - не более 70 Вт |
Габаритные размеры |
500х135х330 мм |
Вес без встроенного аккумулятора |
|
Вес прибора с аккумулятором |
|
Вес дистанционного пробоотборника |
|
Устройства ввода пробы:
а) шприцевой ввод газообразных и жидких проб,
б) адсорбционный ввод с концентратора,
в) автоматический петлевой дозатор для периодического автоматического отбора и ввода, например, проб воздуха с последующим их анализом. Период автоматического отбора и анализа задается от 2 минут и более.
Управление прибором, запись хроматограмм и обработка результатов анализа
производится посредством IBM PC совместимого компьютера. Определение веществ - по введенной базе данных, с визуальной и звуковой сигнализацией.
Газовое питание :
воздух в качестве газа-носителя, воздух очищается встроенным легко восстанавливаемым фильтром очистки воздуха. Автоматический контроль чистоты. Периодичность очистки фильтра: 1 раз в одну–четыре недели в зависимости от интенсивности работы прибора, время восстановления фильтра 3 часа.
Электропитание:
а) встроенная батарея 12 В, 12 А час (время работы прибора при температуре ГХК 100 ?С не менее 3,5 часов с момента включения).
б) внешний источник постоянного тока (выходное напряжение от 11 до 15 В, номинальная мощность не менее 70 Вт, подключение к сети автомобиля или аккумулятора 12 В).
Методика обследования объектов
Включается вихревой ручной пробоотборник, содержащий концентратор. С дистанции 4-15 см, в течение 5- 7 секунд обследуется объект в нескольких подозрительных точках. Затем специальным прихватом концентратор снимается с пробоотборника и вставляется в прибор.
Манипуляция с концентратором занимает не более 2 секунд. Как только концентратор вставился в прибор, автоматически начинается анализ содержимого концентратора.
Примерно через 30 секунд (время анализа задается оператором с персонального компьютера) оператору предъявляется результат обнаружения с идентификацией обнаруженных взрывчатых веществ. Данные автоматически заносятся в электронный журнал.
Производительный расходомер ЭХО-Р-02 ультразвукового типа применяется при диагностике объема различных жидкостей в трубах от ста миллиметров и каналах открытого вида до четырех метров в ширину и до трех метров в глубину.
ЭХО-Р-02 отлично подходит при проведении соответствующих диагностических мероприятий в канализационных системах, промышленных учреждениях и очистных сооружениях и на прочих подобных объектах.
Прибор надежный, его уровень защиты соответствует классу IP64, а у датчика – IP65, а это означает полную защиту от пыли и высокую защищенность от воздействия влажности. Аппарат выдерживает достаточно суровые температурные условия от -30°С до +50°С.
Устройство удобно в обращении, оно оснащено жидкокристаллическим дисплеем, на котором могут демонстрироваться дополнительные данные, такие как показатели времени наработки, мгновенного расхода, уровня и различная архивная информация. Имеется система оповещения (оборудованная релейными уставками) о достижении предельных значений наполненности водовода.
Аппарат оборудован дополнительным выходом тока со значениями: 0-5, 0-20, 4-20 мА, обеспечивающим демонстрацию мгновенного показателя расхода.
Кроме того, присутствует функция связи с персональным компьютером, она позволяет передавать результаты проверок на ПК и работать с ними непосредственно на нем, что делает процесс диагностики еще более удобным и оперативным.
Если необходим высокоточный, эффективный, производительный аппарат, рассчитанный на длительную службу, то расходомер ЭХО-Р-02 одно из таких устройств, которое имеет удобное управление и не требует длительных сроков освоения и подготовки. ЭХО-Р-02 – один из самых технологичных приборов в своей ценовой категории, он будет выбором на долгую перспективу.
Расходомер ЭХО-Р-02 - это ультразвуковой прибор с акустическим преобразователем для учета стоков в открытых каналах, оборудованных специальными измерительными лотками. Он также используется в безнапорных трубопроводах диаметром от 10 см и более.
Сфера его применения:
- очистные сооружения;
- канализационные сети;
- трубопроводы промпредприятий и др.
Устройство обладает функцией автоматического контроля мгновенного расхода жидкости. Оно работает в автоматическом режиме и удобно для контроля ситуации.
Принцип действия и особенности ультразвукового расходомера сточных вод ЭХО-Р-02
Прибор состоит из двух основных узлов: электронного блока ППИ-Р и акустического преобразователя АП-11. Принцип действия основан на бесконтактном методе определения расхода жидкости посредством ультразвука.
Аппарат устанавливается:
- над измерительным лотком, если замеры выполняются в открытом канале;
- на поверхности трубы при измерениях в безнапорном водопроводе.
Для визуализации результатов замеров прибор снабжен удобным ЖК-дисплеем. На нем отображаются текущие значения замеряемых величин:
- мгновенный расход жидкости;
- уровень;
- время (часы, минуты);
- дата (число, месяц, год).
Конструкцией такого ультразвукового расходомера сточных вод предусмотрена функция самодиагностики. Это позволяет ему самостоятельно выявлять неисправности и демонстрировать полученную информацию на мониторе в виде «ошибки».
На ЖК-дисплей также может выводиться информация из архива. Объем суточной памяти составляет не менее 2200 замеров или 6 лет работы. Часовой архив вмещает от 2500 значений или 100 суток. В памяти также фиксируются перерывы в учете в объеме до 100 событий. Устройство снабжено интерфейсом RS-232 или RS-485, обеспечивающим удобный вывод полученной информации на компьютер.
Чтобы купить прибор учета стоков ЭХО-Р-02, воспользуйтесь ссылкой «Заказать в один клик» на странице выбранного расходомера в нашем каталоге. Проконсультироваться по вопросам цены, гарантии на продукцию и доставки можно по любому из указанных контактных телефонов.
- Расходомер ЭХО-Р-02;
- электронный блок ППИ-Р («преобразователь передающий измерительный»);
- преобразователь акустический АП-11 или АП-13 (монтируется в колодцах).
Внимание! Производитель оставляет за собой право изменить комплект поставки.
- Основная погрешность, % + 3
- Выходной сигнал - показания ж/к - дисплея
- Напряжение питания, В 220
- Температура окружающего воздуха, °С:
- для акустического преобразователя -30 – +50
- для электронного блока от -20 до +50
Внимание! Технические характеристики могут быть изменены производителем без предварительного уведомления.
Зарегистрирован в Государственном Реестре средств измерений под № 21807-06
