Широкодиапазонный расходомер переменного перепада давления со стохастической автокалибровкой в УУТЭ. Опции

[Вячеслав Шутиков]

В настоящее время принято считать, что динамический диапазон измерения массового расхода с помощью расходомера переменного перепада давления (РППД) при допускаемой относительной погрешности 2% составляет не более чем 10:1 и причины тому давно известны. Если сказать, что этот диапазон может быть расширен до 100:1 и более, то сначала это утверждение вызывает недоверие и недоумение. Тем не менее, это правда. Удивительные новые метрологические свойства РППД – существенное увеличение точности (примерно в 60 и более раз в области малых расходов) и существенное увеличение динамического диапазона (примерно в 10 и более раз) - достигаются сравнительно простыми средствами. На картинке приведена принципиальная схема измерения расхода и количества жидких и газообразных сред, обладающая упомянутыми свойствами, и состоящая по сути из двух дифманометров, двух трехходовых клапанов, импульсной обвязки и управляющего контроллера-вычислителя. Далее мы рассмотрим работу этой схемы, увидим, что нам дают расчеты погрешностей измерений расхода и количества в этой схеме, что нам дает уже проведенное экспериментальное исследование, и как данные расчета и эксперимента соотносятся между собой.

[Вячеслав Шутиков]

Экспериментальные исследования АКС проводятся на той же установке, на которой исследовалась дифференциально-интегрирующая система (схема приведена на картинке ниже) со следующими изменениями:

- параллельно ДИС на каждой диафрагме смонтирована своя АКС – мы имеем две системы АКС для испытаний, работающими параллельно с ДИС и остальными расходомерами на установке;
- последовательно с ЭМР Ду-5 на байпасной линии установлен кориолисов расходомер RCCT34 (Йокогава) с превосходными метрологическими характеристиками.



На схеме:

FWT1 – вертикальная труба для заправки системы и удаления воздуха;
HV1 – шаровой кран;
PL1 – кольцевой трубопровод Ду-50;
DF1 – стандартная диафрагма с внутренним отверстием 20 мм;
PDT1 - измерительный преобразователь перепада давления;
PT1 – измерительный преобразователь давления;
ТТ1 – измерительный преобразователь температуры;
FT1- контрольный электромагнитный расходомер Ду-50;
НV2 – шаровой кран на байпасной линии Ду-20;
HV3 – шаровой кран;
FT2 – контрольный электромагнитный расходомер Ду-5;
DF2 – стандартная диафрагма с внутренним отверстием 20 мм;
PDT2 - измерительный преобразователь перепада давления;
PT2 – измерительный преобразователь давления;
ТТ2 – измерительный преобразователь температуры;
PE1 – центробежный насос с электродвигателем и частотным приводом.

Подключение измерительных преобразователей перепада давления к отверстиям отбора давления сужающих устройств через систему трехходовых клапанов для упрощения не показано.
Установка позволяет создавать расходы до 20 т/час при абсолютном давлении до 1 МПа и температуре до 100 °С. Значение расхода при абсолютном давлении 0,8 МПа, температуре 90 °С и перепаде давления на диафрагме 63 кПа составляет 7,672 т/час.


Все средства измерений метрологически обеспечены.