Описание ультразвукового расходомера GE Sensing PT878GC
Портативный ультразвуковой расходомер газов PT878GC с накладными датчиками предназначен для измерения расхода большинства газов. РТ878GC – это времяимпульсный ультразвуковой расходомер, объединяющий в себе характеристики стационарного расходомера газов с преимуществами портативного прибора.
Исторически сложилось, что измерение расхода с использованием накладных ультразвуковых датчиков было ограничено только жидкими средами. Существующие технологии не могли работать на металлических трубах, содержащих газ. Несколько лет назад компания GE Panametrics разработала новую технологию, которая расширила применение накладных ультразвуковых датчиков в область измерения расхода газов, в том числе при высоком или низком давлении в трубах из металлов и большинства других материалов.
Модели расходомеров газа
Прибор РТ878GC имеет две модели: РТ878GC-01 перекрывает трубы диаметром от 3/4 до 12 дюймов (от 20 до 300 мм), РТ878GC-02 – от 4 до 24 дюймов (от 100 до 300 мм). Расходомер обеспечивает аналоговый выходной сигнал (0/4-20 мА), пропорциональный скорости течения или объемному расходу чистых, сухих газов, измеряя при этом скорость в диапазоне от ±0,3 м/с до ±40 м/с. Прибор также имеет частотный или импульсный выход на суммирование. Есть возможность сохранять данные об объектах измерения в файлах открытого доступа. Расходомер может работать от перезаряжаемых или алкалиновых батарей до 8 часов.
Этот расходомер, имеющий небольшие размеры и вес, позволяет отображать результаты измерений, как в цифровой, так и в графической форме на экране жидкокристаллического дисплея с электролюминесцентной подсветкой. Память прибора позволяет записывать и хранить более 100000 измеренных данных. РТ878GC позволяет передавать или выводить на печать записанные данные, как в реальном масштабе времени, так и данные, сохраненные в памяти. Функция контекстно-зависимой оперативной помощи (подсказки) подскажет пользователю как правильно проводить измерения. В расходомере предусмотрены внутренние возможности диагностики и отыскания неисправностей, что позволяет выявить и устранить неполадки, возникающие в измерительном участке и преобразователях.
Схема установки расходомера на газопровод
Принцип работы
PT878GC представляет собой времяимпульсный ультразвуковой расходомер. Времяимпульсный метод измерения расхода основан на следующем принципе: при распространении ультразвуковых импульсов сквозь движущуюся жидкость или газ, импульсы, распространяющиеся в направлении течения потока (вниз по течению) движутся быстрее, чем импульсы, распространяющиеся против течения (вверх по течению). Расходомер газа использует различные способы цифровой обработки сигналов, включая кросс-корреляцию, для определения разности времен распространения импульсов и вычисления скорости потока.
Во время работы оба преобразователя поочередно работают как генераторы и приемники ультразвуковых сигналов. При установке на трубе они акустически связаны друг с другом так, что каждый из преобразователей может принимать ультразвуковые сигналы, передаваемые другим датчиком-преобразователем. Таким образом, каждый из преобразователей работает как генератор, передавая определенное число акустических импульсов и как приемник, принимая идентичное число импульсов.
В расходомере осуществляется измерение интервала времени между передачей и приемом ультразвуковых сигналов в обоих направлениях. Когда газ в трубе неподвижен, время распространения сигнала по направлению потока равно времени распространения сигнала против направления потока. При движении газа время распространения сигнала по направлению потока меньше, чем время распространения сигнала против направления потока. Разность времен распространения акустического сигнала по направлению потока и против него пропорциональна скорости текущего газа, а знак этой разности указывает на направление потока.
Применение
Расходомер PT878GC может применяться для измерения расхода практически любых газов. Наиболее целесообразно применять его для измерения расхода агрессивных, токсичных, высокочистых или стерильных газов, либо в таких задачах, где нарушение целостности стенки трубы нежелательно. Так как нет необходимости врезки в трубопровод, то затраты на монтаж значительно снижаются. Прибор не имеет деталей, контактирующих с измеряемой средой, или подвижных узлов, не вызывает потери давления и имеет очень большой динамический диапазон. Портативный ультразвуковой расходомер газов может измерять расход следующих газов:
- Природный газ;
- Сжатый воздух;
- Горючие газы;
- Агрессивные газы;
- Токсичные газы;
- Высокочистые газы;
- Газы разделения воздуха.
Расходомер-счетчик прошел большой объем испытаний на металлических трубах, содержащих воздух, водород, природный газ и другие газы в широком диапазоне диаметров труб − от 4 до 24 дюймов. Использование запатентованной время-импульсной корреляционной технологии детектирования позволило получить очень высокую точность измерения − относительная погрешность менее ±2% при воспроизводимости ±0,5%.
Преимущества
- Накладные ультразвуковые преобразователи, не требующие врезки в трубопровод;
- Отсутствие деталей, контактирующих с измеряемой средой;
- Отсутствие движущихся деталей или узлов;
- Отсутствие потерь давления;
- Вывод значений скорости звука;
- Простота установки;
- Расчет объемного расхода, приведенного к нормальным условиям;
- Применимы для широкого диапазона температур и давлений;
- Небольшие размеры и вес, простота эксплуатации;
- Большой ЖКД с подсветкой;
- Цифровой и графический форматы вывода данных;
- Питание от аккумуляторной батареи;
- Возможность записи до 100000 результатов измерений расхода;
- Корпус подводного исполнения;
- Память для записи данных по 32 объектам измерения;
- Дополнительный датчик измерения толщины стенок труб.
