Typer af eksisterende flowmålere: fordele og ulemper

Ultralyds flowmåler arbejdsprincip

Målingerne udføres ved at måle forskellen i transittiden for ultralydssignaler fra sensorer (emittere / modtagere). Tidsforskellen, der skyldes signalets passage gennem målekanalen, er direkte proportional med den gennemsnitlige strømningshastighed for væsken / gassen. Baseret på denne tidsforskel beregnes den målte væskes eller gasens volumenstrøm baseret på akustiske love. I nedenstående diagram.

• t1, t 2 - udbredelsestiden for ultralydspulsen langs strømmen og mod strømmen
• Lа er længden af ​​den aktive del af den akustiske kanal
• Ld er afstanden mellem PEP-membranerne
• C er ultralydshastigheden i stille vand
• V er vandets bevægelseshastighed i rørledningen
• a - vinkel i overensstemmelse med figur 1.
• PEP1, PEP2 - piezoelektrisk sensor

Sondesensorer fremstillet af AC Electronics har forskellige ændringer med et forbedret udgangssignal, sensorer med støv- og fugtbeskyttelse IP68, til høje temperaturer på +200 grader, til ætsende væsker osv. Der er et stort udvalg af flowmålerproducenter, men vi vil gerne fremhæve AC Electronics, som har produceret US 800 flowmålere i over 20 år og har etableret sig som en pålidelig producent af enheder af høj kvalitet.

Ultralyds flowmålere: moderne modeller

US-800; ECHO-R-02 (frit flow); GEOSTREAM 71 (Doppler); VIRS-U; AKRON-01 (01C, 01P); AKRON-02; DNEPR-7; ULTRAFLOW 54; MULTICAL 62; ULTRAHEAT T150 / 2WR7; KARAT-RS; KARAT-520; IRVIKON SV-200; RUS-1, -1A, -1M, -Exi; PRAMER-510; UFM 001; UFM 005; UFM 3030; GOOY-5; RISE URSV-5XX C; RISE URSV-510V C; RISE URSV-322-XXX; RISE URSV-311; RISE URSV-PPD-Ex-2XX; RISE URSV-1XX C; RISE RSL-212, -222; STIGNING AF RBP; STIGNING AF PRC; SONO 1500 CT; StreamLux SLS-700P (bærbar håndholdt); StreamLux SLS-700F (fragtbrev); SOFREL LT-US; ETALON-RM; UVR-011-Du25 ... 7000 (Ex, HART); PRAMER-517; StreamLux SLD-800F / 800P; Streamlux SLD-850F, -850P; StreamLux SLO-500F.

Bærbare flowmålere inkluderer sådanne flowmålere som nogle modeller: Akron, Dnepr, StreamLux osv.

Elektromagnetiske flowmålere

Enheden af ​​elektromagnetiske flowmålere er baseret på loven om elektromagnetisk induktion, kendt som Faradays lov. Når en ledende væske, såsom vand, passerer gennem magnetlinjens kraftlinjer, induceres en elektromotorisk kraft. Det er proportionalt med lederens bevægelseshastighed, og strømens retning er vinkelret på lederens bevægelsesretning.

I elektromagnetiske flowmålere strømmer væske mellem polerne på en magnet og skaber en elektromotorisk kraft. Enheden måler spændingen mellem to elektroder og beregner derved væskevolumenet, der passerer gennem rørledningen. Dette er en pålidelig og nøjagtig metode, fordi selve enheden ikke påvirker væskens strømningshastighed, og på grund af fraværet af bevægelige dele er udstyret holdbart.

Fordele ved elektromagnetiske flowmålere:

• Moderat pris.
• Der er ingen bevægelige eller stationære dele i tværsnittet.
• Stort dynamisk måleområde.

Ulemper:

• Enhedens ydeevne påvirkes af magnetisk og ledende nedbør.

Princippet om drift af et elektromagnetisk flowmåler

Typer af flowmålere

Mekaniske flowmålere: højhastighedsmålere, volumetriske målere, rullebladstrømningsmålere, gearflowmålere, tank og stopur.

Lever-pendul flowmålere.

Variable differenstryk-flowmålere: flowmålere med begrænsningsanordninger, Pitot-rør, flowmålere med hydraulisk modstand, med et trykhoved, med en trykforstærker, stødstråle, centrifugal-flowmålere.

Konstant differenstryk flowmålere: rotametre.

Optiske flowmålere: laserflowmålere.

Ultralyds flowmålere: ultralydspuls, ultralydsfaseskift, ultralydsdoppler, ultralydskorrelation.

Elektromagnetiske flowmålere.

Coriolis flowmålere.

Vortex flowmålere.

Termiske flowmålere: termiske grænselag flowmålere, kalorimetriske.

Præcisionsflowmålere.

Termiske flowmålere er dem, der er baseret på måling af den flowafhængige effekt af termisk handling på en strøm eller et legeme, der er i kontakt med strømmen. Oftest bruges de til at måle gasstrømmen og mindre ofte til at måle væskestrømmen.

Termiske flowmålere er kendetegnet ved:

· Opvarmningsmetode

· Placering af varmelegemet (uden for eller inden i rørledningen)

· Arten af ​​det funktionelle forhold mellem strømningshastigheden og det målte signal.

Den elektriske ohmske opvarmningsmetode er den vigtigste; induktiv opvarmning bruges næsten aldrig i praksis. I nogle tilfælde anvendes opvarmning ved hjælp af et elektromagnetisk felt og anvendelse af en flydende varmebærer.

Af arten af ​​den termiske interaktion med strømmen er termiske flowmålere opdelt i:

· kalorimetrisk

(med elektrisk ohmsk opvarmning er varmeren placeret inde i røret);

· termokonvektiv

(varmelegemet er placeret uden for røret);

· termo-anemometrisk

.

Har kalorimetrisk

og
termokonvektiv
flowmålere måler temperaturforskellen AT for gas eller væske (ved konstant opvarmningseffekt W) eller effekt W (ved ΔТ == konst.). Hot-wire anemometre måler modstanden R for det opvarmede legeme (ved konstant strøm i) eller strøm i (ved R = konst).

Anemometrisk varmetråd

instrumenter til måling af lokale strømningshastigheder optrådte tidligere end andre. De internt opvarmede kalorimetriske flowmålere, som dukkede op senere, fandt ikke mærkbar brug. Senere begyndte termokonvektive flowmålere at blive udviklet, som på grund af det eksterne arrangement af varmelegemet i stigende grad anvendes i industrien.

Termokonvektiv

flowmålere er opdelt i kvasikalorimetriske (forskellen i fremløbstemperaturer eller opvarmningseffekt måles) og termisk grænselag (forskellen i temperatur på grænselaget eller den tilsvarende opvarmningseffekt måles). De bruges til at måle flow hovedsageligt i rør med lille diameter fra 0,5-2,0 til 100 mm. For at måle strømningshastigheden i rør med stor diameter anvendes specielle typer termokonvektive flowmålere:

· Delvis med et varmelegeme på bypass-røret;

· Med en varmesonde

· Med udvendig opvarmning af en begrænset del af røret.

Fordelen ved kalorimetriske og termokonvektive flowmålere er uforanderligheden af ​​stoffets varmekapacitet, der måles ved måling af massestrømningshastigheden. Derudover er der ingen kontakt med det målte stof i termokonvektive flowmålere, hvilket også er deres betydelige fordel. Ulempen ved begge flowmålere er deres høje inerti. For at forbedre ydelsen anvendes korrigerende kredsløb såvel som pulsopvarmning. Hot-wire anemometre, i modsætning til andre termiske flowmålere, har meget lav respons, men de tjener primært til at måle lokale hastigheder. Den reducerede fejl i termokonvektive flowmålere ligger normalt inden for ± (l, 5-3)% for kalorimetriske flowmålere ± (0,3-1)%.

Termiske flowmålere opvarmet af et elektromagnetisk felt eller en flydende varmebærer bruges meget sjældnere. Det elektromagnetiske felt oprettes ved hjælp af højfrekvente, ultrahøjfrekvente eller infrarøde energisendere. Fordelen ved de første termiske flowmålere med opvarmning med et elektromagnetisk felt er deres relativt lave inerti. De er primært beregnet til elektrolytter og dielektrikum samt selektivt grå aggressive væsker.Flowmetre med en flydende varmebærer anvendes i industrien til at måle opslæmningens strømningshastighed samt til at måle strømningshastigheden af ​​gas-væske-strømme.

Temperaturgrænsen for brug af termokonvektive flowmålere er 150-200 ° C, men i sjældne tilfælde kan den nå op på 250 ° C. Når den opvarmes af et elektromagnetisk felt eller en flydende varmebærer, kan denne grænse øges til 450 ° C.

Kalorimetriske flowmålere

Figur 1 - Kalorimetrisk flowmåler

(a - skematisk diagram; b - temperaturfordeling; c - ΔT afhængighed af strømningshastigheden QM ved W = konst)

Kalorimetriske flowmålere er baseret på afhængigheden af ​​opvarmningseffekten af ​​den gennemsnitlige fremløbstemperaturforskel. Den kalorimetriske flowmåler består af et varmelegeme 3, der er placeret inde i rørledningen, og to termiske omformere 1 og 2 til måling af temperaturer før T1 og efter T2 for varmelegemet. Termiske omformere er normalt placeret i lige store afstande (l1 = 1g) fra varmeapparatet. Fordelingen af ​​varmetemperaturer afhænger af stoffets forbrug. I mangel af strømning er temperaturfeltet symmetrisk (kurve I), og når det vises, overtrædes denne symmetri. Ved lave strømningshastigheder falder temperaturen T1 mere (på grund af tilstrømningen af ​​koldt stof) end temperaturen T2, som endda kan stige ved lave strømningshastigheder (kurve II). Som et resultat stiger temperaturforskellen ΔT = Т2 - Т1 først, når strømningshastigheden stiger. Men med en tilstrækkelig stigning i strømningshastigheden QM bliver temperaturen T1 konstant, lig med temperaturen på det indstrømmende stof, mens T2 falder (kurve III). I dette tilfælde falder temperaturforskellen AT med stigende strømningshastighed QM. Væksten af ​​AT ved lave værdier på Qm er næsten proportional med strømningshastigheden. Derefter sænkes denne vækst, og efter at have nået det maksimale af kurven, begynder ΔТ at falde i henhold til den hyperbolske lov. I dette tilfælde falder enhedens følsomhed med stigende strømningshastighed. Hvis ΔT = const imidlertid automatisk opretholdes ved at ændre varmeeffekten, vil der være en direkte proportionalitet mellem strømningshastigheden og effekten med undtagelse af regionen med lave hastigheder. Denne proportionalitet er en fordel ved denne metode, men flowmeterets enhed viser sig at være mere kompleks.

Den kalorimetriske flowmåler kan kalibreres ved at måle varmeeffekten ΔT. Dette kræver først og fremmest god isolering af rørsektionen, hvor varmeren er placeret, samt en lav varmetemperatur. Yderligere er både varmelegemet og termistorer til måling af T1 og T2 fremstillet på en sådan måde, at de jævnt overlapper rørledningens tværsnit. Dette gøres for at sikre, at den gennemsnitlige temperaturdifferens ΔТ måles korrekt. Men på samme tid er hastighederne på forskellige punkter i sektionen forskellige, så den gennemsnitlige temperatur over sektionen vil ikke være lig med gennemsnits temperaturen i strømningen. En hvirvel, der består af et antal skrånende vinger, er anbragt mellem varmeren og den termiske omformer til måling af T2, som giver et ensartet temperaturfelt ved udløbet. Den samme hvirvel, der er placeret før varmelegemet, eliminerer dens varmeudveksling med termokonverteren.

Hvis enheden er designet til at måle høje strømningshastigheder, er temperaturforskellen ΔТ ved Qmax begrænset til 1-3 ° for at undgå højt strømforbrug. Kalorimetriske flowmålere bruges kun til måling af meget lave strømningshastigheder af væsker, da væskekapaciteten for væsker er meget højere end for gasser. Dybest set bruges disse enheder til at måle gasstrømmen.

Kalorimetriske flowmålere med intern opvarmning anvendes ikke i vid udstrækning i industrien på grund af den lave driftssikkerhed under driftsforhold for varmeapparater og termiske omformere placeret inde i rørledningen. De bruges til forskellige forsknings- og eksperimentelle arbejde samt eksemplariske instrumenter til kontrol og kalibrering af andre flowmålere.Ved måling af massestrøm kan disse enheder kalibreres ved at måle effekten W og temperaturforskellen ΔT. Ved hjælp af kalorimetriske flowmålere med intern opvarmning er det muligt at tilvejebringe flowmåling med en relativ reduceret fejl på ± (0,3-0,5)%.

Termiske konvektionsmålere

Termiske konvektive flowmålere er dem, hvor varmelegemet og termoelementet er placeret uden for rørledningen og ikke indsat indeni, hvilket væsentligt øger flowmålernes driftssikkerhed og gør dem praktiske til brug. Varmeoverførsel fra varmeapparatet til det målte stof udføres ved konvektion gennem rørvæggen.

Varianter af termokonvektive flowmålere kan grupperes i følgende grupper:

1. kvasikalorimetriske flowmålere:

o med symmetrisk placering af termiske omformere;

o med et varmelegeme kombineret med en termisk omformer

o med opvarmning direkte til rørvæggen

o med et asymmetrisk arrangement af termiske omformere.

2. flowmålere, der måler temperaturforskellen i grænselaget;

3. specielle typer flowmålere til rør med stor diameter.

For enheder fra 1. gruppe har kalibreringsegenskaberne såvel som for kalorimetriske flowmålere (se fig. 1) to grene: stigende og faldende og for enheder fra 2. gruppe - kun en, siden deres oprindelige temperatur T-transducer er isoleret fra rørets varmesektion. Kvasikalorimetriske flowmålere bruges hovedsageligt til rør med lille diameter (fra 0,5-1,0 mm og derover).

Jo større rørdiameter, desto mindre opvarmes den centrale del af strømningen, og enheden måler i stigende grad kun temperaturforskellen på grænselaget, hvilket afhænger af dets varmeoverførselskoefficient og dermed af strømningshastigheden [1]. Ved små diametre opvarmes hele flowet, og temperaturforskellen i flowet måles på begge sider af varmelegemet, som i kalorimetriske flowmålere.

Termoanometre

Hot-wire anemometre er baseret på forholdet mellem varmetabet fra et kontinuerligt opvarmet legeme og hastigheden af ​​den gas eller væske, hvor dette legeme er placeret. Hovedformålet med varmeledningsanemometre er at måle lokal hastighed og dens vektor. De bruges også til flowmåling, når sammenhængen mellem lokal og gennemsnitlig strømningshastighed er kendt. Men der er design af varmetrådsanemometre, der er specielt designet til at måle flow.

De fleste varmetrådsanemometre er af termoledende type med en stabil varmestrøm (kroppens elektriske modstand måles, hvilket er en funktion af hastighed) eller med en konstant modstand af det opvarmede legeme (varmestrømmen måles, hvilket skal øges med stigende strømningshastighed). I den første gruppe termoledende konvertere bruges varmestrømmen samtidigt til måling, og i den anden adskilles varme- og målestrømmene: en varmestrøm strømmer gennem en modstand, og strømmen, som er nødvendig til måling, strømmer gennem den anden.

Fordelene ved varmeledningsanometre inkluderer:

· Stort udvalg af målte hastigheder

· Højhastighedsydelse, der gør det muligt at måle hastigheder, der ændres med en frekvens på flere tusinde hertz.

Ulempen ved varme-tråd-anemometre med trådfølsomme elementer er skrøbelighed og en ændring i kalibrering på grund af ældning og omkrystallisation af trådmaterialet.

Termiske flowmålere med radiatorer

På grund af den høje inaktivitet af de betragtede kalorimetriske og termokonvektive blev termiske flowmålere foreslået og udviklet, hvor strømmen opvarmes ved hjælp af energien fra et elektromagnetisk felt med en højfrekvent HF (ca. 100 MHz), en ultrahøj frekvens af en mikrobølgeovn (ca. 10 kHz) og infrarød rækkevidde for IR.

I tilfælde af opvarmning af strømningen ved hjælp af energien fra et højfrekvent elektromagnetisk felt installeres to elektroder uden for rørledningen til opvarmning af den flydende væske, hvortil der tilføres højfrekvent spænding fra en kilde (for eksempel en kraftig lampegenerator ). Elektroderne sammen med væsken mellem dem danner en kondensator. Effekten frigivet i form af varme i volumenet af en væske i et elektrisk felt er proportional med dens frekvens og afhænger af væskens dielektriske egenskaber.

Den endelige temperatur afhænger af væskens bevægelseshastighed og falder med en stigning i sidstnævnte, hvilket gør det muligt at bedømme strømningshastigheden ved at måle graden af ​​opvarmning af væsken. Ved meget høj hastighed har væsken ikke længere tid til at varme op i en kondensator af begrænset størrelse. I tilfælde af måling af strømningshastigheden af ​​elektrolytopløsninger tilrådes det at måle varmegraden ved at måle væskens elektriske ledningsevne, da det afhænger stærkt af temperaturen. Dette opnår den højeste hastighed for flowmåleren. Enhederne bruger metoden til at sammenligne den elektriske ledningsevne i et rør, hvor en væske strømmer, og i en lignende lukket beholder med elektroder, hvor den samme væske har en konstant temperatur [1]. Målekredsløbet består af en højfrekvent generator, der leverer spænding gennem isoleringskondensatorer til to oscillerende kredsløb. En kondensator med en flydende væske er forbundet parallelt med en af ​​dem, og en kondensator med en stationær væske er forbundet med den anden. En ændring i strømningshastigheden af ​​en stationær væske vil føre til en ændring i spændingsfaldet på et af kredsløbene og følgelig i spændingsforskellen mellem begge kredsløb, som måles. Denne ordning kan anvendes på elektrolytter.

Figur 2 - Konverter af en varmestrømningsmåler med en mikrobølgeovn.

Højfrekvent opvarmning anvendes også til dielektriske væsker baseret på afhængigheden af ​​den dielektriske konstant af væsken på temperaturen. Når det bruges til at opvarme strømmen af ​​et felt med ultrahøj frekvens, leveres det ved hjælp af en rørformet bølgeleder til et rør, gennem hvilket det målte stof bevæger sig.

Figur 2 viser en transducer til en sådan flowmåler. Feltet genereret af en kontinuerlig magnetron 3 af typen M-857 med en effekt på 15 W føres gennem en bølgeleder 2. Den indledende del af bølgelederen til køling er udstyret med finner 12. Den målte væske bevæger sig gennem et fluorplastisk rør 1 (indvendig diameter 6 mm, vægtykkelse 1 mm). Rør 1 er forbundet med indløbsdyser 5 ved hjælp af nipler 4. En del af rør 1 passerer inde i bølgeleder 2. I tilfælde af polære væsker krydser rør 1 bølgeleder 2 i en vinkel på 10-15 °. I dette tilfælde vil refleksionen af ​​feltenergien ved rørvæggen og væskestrømmen være minimal. I tilfælde af en svagt polær væske placeres røret 1 for at øge dets mængde i det elektromagnetiske felt parallelt med sin akse i bølgelederen. For at kontrollere graden af ​​opvarmning af væsken uden for røret placeres kapacitive konvertere 6, som er inkluderet i de oscillerende kredsløb i to højfrekvente generatorer 7 og 8. Signalerne fra disse generatorer føres til blandeaggregatet 9 fra hvor forskellen frekvensen af ​​beats af indgangssignalerne er taget. Hyppigheden af ​​disse signaler afhænger af strømningshastigheden. Strømningstransduceren er monteret på kortet 10 og anbragt i et afskærmende beskyttende hus 11. Frekvensen af ​​mikrobølgefeltgeneratoren vælges ved den maksimale værdi, og frekvensen af ​​målegeneratorerne 7 og 8 ved den mindste værdi af det dielektriske tab tangent tgδ.

Figur 3 - Termisk flowmåleromformer med IR-emitter

Figur 3 viser en transducer til en termisk flowmåler med en infrarød lyskilde. Som kilde til IR-stråling blev der anvendt små kvarts-jod-lamper af KGM-typen, som kan skabe store specifikke strålingsstrømme (op til 40 W / cm2).Et rør 2 lavet af kvartsglas (transparent for infrarød stråling) er forbundet med to dyser 1 ved hjælp af tætninger 3, hvorved varmelamper 4 med skærme 5 dækket med et lag sølv og afkølet med vand er tæt placeret. Takket være sølvlaget reflekterer skærmene strålerne godt, hvilket koncentrerer strålingsenergien og reducerer dets tab for miljøet. Temperaturforskellen måles ved hjælp af en differenstermopæle 6, hvis samlinger er placeret på dysernes ydre overflade 1. Hele strukturen er placeret i et varmeisolerende hus 7. Trægheden af ​​kvarts-jodemittere er ikke mere end 0,6 s.

Målefejlen for disse flowmålere overstiger ikke ± 2,5%, tidskonstanten er inden for 10-20 s. Mikrobølgeovn og IR-emittere er kun egnet til små rørdiametre (ikke mere end 10 mm) og hovedsageligt til væsker. De er ikke egnede til monatomiske gasser.

Ultralyd væskestrømningsmåler US-800

Fordele: ringe eller ingen hydraulisk modstand, pålidelighed, hastighed, høj nøjagtighed, støjimmunitet. Enheden fungerer også med væsker ved høj temperatur. AC Electronics Company producerer PEP ved høj temperatur ved +200 grader.

Udviklet under hensyntagen til de særlige forhold ved operationen i Den Russiske Føderation. Har indbygget beskyttelse mod overspænding og netværksstøj. Den primære konverter er lavet af rustfrit stål!

Den produceres med færdige ultralydstransducere til diametre: fra 15 til 2000 mm! Alle flangeforbindelser er i overensstemmelse med GOST 12820-80.

Specielt designet og ideel til brug i vandforsyninger, varmesystemer, boliger og kommunale tjenester, energi (CHP), industri!

Bemærk, at det er nødvendigt at betjene flowmålere og udføre vedligeholdelse i overensstemmelse med driftsvejledningen.

Flowmeter-tælleren US800 har et certifikat RU.C.29.006.A nr. 43735 og er registreret i det russiske føderations statsregister for måleinstrumenter under nr. 21142-11

Hvis det anvendes i områder, der er underlagt statskontrol og kontrol i Den Russiske Føderation, er måleinstrumentet underlagt inspektion af organerne i den statlige metrologiske service.

Karakteristik af fejlen ved ultralyds flowmålere US800

** Qmin er den minimale strømningshastighed; QP - forbigående strømningshastighed; Qmax - maksimal gennemstrømningshastighed

Tabel over karakteristika for den volumetriske strømningshastighed for væske af ultralydsstrømmålere US-800

Forberedelse af enheden til drift og målinger

1.

Fjern enheden fra emballagen. Hvis enheden bringes ind i et varmt rum fra et koldt, er det nødvendigt at lade enheden varme op til stuetemperatur i mindst 2 timer.

2.

Oplad batterierne ved at slutte lysnetadapteren til enheden. Opladningstiden til et fuldt afladet batteri er mindst 4 timer. For at øge batteriets levetid anbefales det at udføre fuld afladning en gang om måneden, inden enheden automatisk slukkes efterfulgt af fuld opladning.

3.

Tilslut måleenheden og målesonden med et tilslutningskabel.

4.

Hvis enheden er udstyret med en softwaredisk, skal du installere den på computeren. Tilslut enheden til en ledig COM-port på computeren med passende tilslutningskabler.

5.

Tænd for enheden ved kort tryk på "Vælg" -knappen.

6.

Når enheden er tændt, udføres en selvtest af enheden i 5 sekunder. I nærværelse af interne fejl signalerer enheden på indikatoren fejlnummeret ledsaget af et lydsignal. Efter vellykket test og afslutning af læsning viser indikatoren den aktuelle værdi af varmefluxdensiteten. En forklaring på testfejl og andre fejl i betjeningen af ​​enheden findes i afsnittet
6
i denne betjeningsvejledning.

7.

Sluk enheden efter brug ved kort at trykke på knappen "Vælg".

8.

Hvis du har til hensigt at opbevare enheden i lang tid (mere end 3 måneder), skal du fjerne batterierne fra batterirummet.

Nedenfor er et diagram over skift i tilstanden "Kør".

Forberedelse og udførelse af målinger under varmekonstruktionstest af indesluttede strukturer.

1. Måling af tætheden af ​​varmestrømme udføres som regel fra indersiden af ​​de lukkede strukturer i bygninger og strukturer.

Det er tilladt at måle tætheden af ​​varmestrømme fra ydersiden af ​​de omgivende strukturer, hvis det er umuligt at måle dem indefra (aggressivt miljø, udsving i luftparametre), forudsat at en stabil temperatur på overfladen opretholdes. Styringen af ​​varmevekslingsbetingelserne udføres ved hjælp af en temperaturføler og midler til måling af varmestrømstætheden: målt i 10 minutter. deres målinger skal være inden for instrumentets målefejl.

2. Områder på overfladen er valgt specifikke eller karakteristiske for hele den testede indesluttende struktur, afhængigt af behovet for at måle den lokale eller gennemsnitlige varmefluxdensitet.

Udvalgte områder til målinger på den omgivende struktur skal have et overfladelag af det samme materiale, den samme overfladebehandling og tilstand, have de samme betingelser for strålevarmeoverførsel og bør ikke være i umiddelbar nærhed af elementer, der kan ændre retning og værdi af varmestrømme.

3. Områder på overfladen af ​​de lukkede strukturer, hvorpå varmefluxtransduceren er installeret, skal renses, indtil den er synlig, og den berørbare ruhed elimineres.

4. Transduceren presses tæt over hele sin overflade til den indesluttende struktur og fastgøres i denne position, hvilket sikrer konstant kontakt mellem varmefluxtransduceren og overfladen af ​​de undersøgte områder under alle efterfølgende målinger.

Når transduceren fastgøres mellem den og den indesluttende struktur, er der ingen luftspalter tilladt. For at udelukke dem påføres et tyndt lag teknisk vaselin på overfladen ved målepunkterne, hvilket overlapper overfladens uregelmæssigheder.

Transduceren kan fastgøres langs dens laterale overflade ved hjælp af en opløsning af stuk, teknisk vaseline, plasticine, en stang med en fjeder og andre midler, der udelukker forvrængning af varmestrømmen i målezonen.

5. I realtidsmålinger af varmefluxdensiteten limes transducerens usikrede overflade med et lag af materiale eller males over med maling med den samme eller tætte grad af emissivitet med en forskel på Δε ≤ 0,1 som den for materiale af overfladelaget af den indesluttende struktur.

6. Aflæsningsanordningen er placeret i en afstand på 5-8 m fra målestedet eller i et tilstødende rum for at udelukke observatørens indflydelse på værdien af ​​varmestrømmen.

7. Når der anvendes apparater til måling af emf, der har begrænsninger på den omgivende temperatur, er de placeret i et rum med en lufttemperatur, der er tilladt til drift af disse enheder, og varmefluxtransduceren er forbundet med dem ved hjælp af forlængerledninger.

8. Udstyr ifølge krav 7 er forberedt til drift i overensstemmelse med betjeningsvejledningen til den tilsvarende indretning, inklusive hensyntagen til den krævede holdetid for indretningen for at etablere en ny temperaturregime i den.

Forberedelse og måling

(når der udføres laboratoriearbejde på eksemplet med laboratoriearbejdet "Undersøgelse af beskyttelsesmidler mod infrarød stråling")

Tilslut IR-kilden til en stikkontakt. Tænd for IR-strålingskilden (øverste del) og IPP-2-varmefluxdensitetsmåleren.

Installer hovedet på varmefluxdensitetsmåleren i en afstand på 100 mm fra IR-strålingskilden, og bestemm varmefluxdensiteten (gennemsnitlig værdi på tre til fire målinger).

Flyt stativet manuelt langs linealen, og sæt målehovedet i afstandene fra den strålingskilde, der er angivet i form af tabel 1, og gentag målingerne. Indtast måledataene i formularen i tabel 1.

Konstruer en graf over afhængigheden af ​​fluxdensiteten af ​​IR-stråling fra afstanden.

Gentag målingerne i henhold til PP. 1 - 3 med forskellige beskyttelsesskærme (varmereflekterende aluminium, varmeabsorberende stof, metal med en sort overflade, blandet kædepost). Indtast måledataene i form af tabel 1. Byg grafer over afhængigheden af ​​fluxdensiteten af ​​IR-stråling fra afstanden for hver skærm.

Tabelformular 1

Evaluer effektiviteten af ​​skærmernes beskyttende virkning i henhold til formlen (3).

Installer en beskyttende skærm (som instrueret af læreren), læg en bred støvsugerbørste på den. Tænd støvsugeren i luftprøveudtagningstilstand, simuler udsugningsventilationsanordningen, og efter 2-3 minutter (efter oprettelse af skærmens termiske tilstand) bestem intensiteten af ​​termisk stråling ved de samme afstande som i afsnit 3. Evaluer effektiviteten af ​​den kombinerede termiske beskyttelse i henhold til formlen (3).

Afhængigheden af ​​intensiteten af ​​termisk stråling af afstanden for en given skærm i udsugningsventilationsmodus er afbildet i den generelle graf (se punkt 5).

Bestem effektiviteten af ​​beskyttelsen ved at måle temperaturen for en given skærm med og uden udsugning i henhold til formel (4).

Konstruer grafer over effektiviteten af ​​beskyttelsen af ​​udsugningsventilation og uden den.

Sæt støvsugeren i “blæser” -tilstand, og tænd den. Ved at lede luftstrømmen til overfladen på den specificerede beskyttelsesskærm (spraytilstand) gentages målingerne i overensstemmelse med afsnit. 7 - 10. Sammenlign resultaterne af målinger s. 7-10.

Fastgør støvsugerslangen på et af stativerne, og tænd støvsugeren i "blæser" -tilstand, idet luftstrømmen rettes næsten vinkelret på varmestrømmen (lidt modsat) - efterligning af et luftgardin. Brug IPP-2-måleren til at måle temperaturen på IR-strålingen uden og med "blæseren".

Byg graferne over "blæser" -beskyttelseseffektiviteten i henhold til formlen (4).

Anvendelsesområder for flowmålere

• Enhver industriel virksomhed.
• Virksomheder inden for den kemiske, petrokemiske, metallurgiske industri.
• Måling af væskestrømme i hovedrørledninger.
• Varmeforsyning (varmeforsyningspunkter, centralvarmestationer) og koldforsyning (ventilation og klimaanlæg)
• Vandbehandling (kedelhuse, kraftvarme)
• Vandforsyning, kloakering og kloakering (spildevandspumpestation, renseanlæg)
• Fødevareindustri.
• Ekstraktion og forarbejdning af mineraler.
• Pulp- og papirindustrien.
• Maskinteknik og metallurgi.
• Landbrug.
• Lejlighedens varme-, vand- og gasmålere.
• Husholdningsvand og varmemålere

Metoder til beregning af varmemængden

Formlen til beregning af gigakalorier efter rumets område

Det er muligt at bestemme omkostningerne ved en gigacalorie af varme afhængigt af tilgængeligheden af ​​en regnskabsenhed. Der anvendes flere ordninger på Den Russiske Føderations område.

Betaling uden målere i fyringssæsonen

Beregningen er baseret på lejlighedsområdet (stuer + bryggers) og foretages efter formlen:

P = SхNхT, hvor:

• P er det beløb, der skal betales
• S - størrelsen på arealet af en lejlighed eller et hus i m²
• N - varme brugt til opvarmning af 1 kvadrat på 1 måned i Gcal / m²;
• T er toldomkostningerne på 1 Gcal.

Eksempel. Energileverandøren til en et-værelses lejlighed på 36 kvadrater leverer varme til 1,7 tusind rubler / Gcal.Forbrugerraten er 0,025 Gcal / m². I 1 måned vil opvarmning være: 36x0,025x1700 = 1530 rubler.

Betaling uden måler for hele året

Uden en regnskabsenhed ændres også formlen til beregning af P = Sx (NxK) xT, hvor:

• N er hastigheden på varmeforbrug pr. 1 m2;
• T er prisen på 1 Gcal;
• K er koefficienten for betalingsfrekvensen (antallet af opvarmningsmåneder divideret med antallet af kalendermåneder). Hvis årsagen til fraværet af et regnskabsenhed ikke er dokumenteret, stiger K med 1,5 gange.

Eksempel. Et-værelses lejlighed har et areal på 36 m2, taksten er 1.700 rubler pr. Gcal og forbrugerprisen er 0,025 Gcal / m2. Oprindeligt er det nødvendigt at beregne frekvensfaktoren for 7 måneders varmeforsyning. K = 7: 12 = 0,583. Yderligere erstattes tallene med formlen 36x (0,025x0,583) x1700 = 892 rubler.

Omkostningerne i nærværelse af en generel husmåler om vinteren

Omkostningerne ved en gigacalorie afhænger af typen af ​​brændstof, der bruges til en højhus.

Denne metode giver dig mulighed for at beregne prisen for centralvarme med en fælles måler. Da der tilføres varmeenergi til hele bygningen, er beregningen baseret på arealet. Formlen P = VxS / StotalxT anvendes, hvor:

• P er de månedlige omkostninger ved tjenester;
• S er området med et separat beboelsesrum;
• Stot - størrelsen på arealet af alle opvarmede lejligheder;
• V - generelle målinger af den samlede måleinstrument for måneden;
• T er toldomkostningerne på 1 Gcal.

Eksempel. Arealet af ejerens bolig er 36 m2 af hele højhuset - 5000 m2. Månedligt varmeforbrug er 130 Gcal, prisen på 1 Gcal i regionen er 1700 rubler. Betaling i en måned er 130 x 36/5000 x 1700 = 1591 rubler.

Måleapparater er tilgængelige i alle lejligheder

Omkostningerne ved opvarmning af en enkelt meter er 30% lavere

Afhængigt af tilstedeværelsen af ​​en kollektiv måler ved indgangen og en personlig enhed i hver af lejlighederne, er der en ændring i aflæsningerne, men dette gælder ikke takster for opvarmningstjenester. Betalingen fordeles mellem alle ejere i henhold til områdets parametre som følger:

1. Forskellen i varmeforbrug på almindelige hus og personlige målere betragtes i henhold til formlen Vdiff. = V- Vпом.
2. Den resulterende figur er substitueret i formlen P = (Vpom. + VpxS / Stot.) XT.

Betegnelserne for bogstaverne dechiffreres som følger:

• P er det beløb, der skal betales
• S - indikator for området for en separat lejlighed;
• Stot. - det samlede areal for alle lejligheder
• V - kollektiv varmeindgang
• Vpom - individuelt varmeforbrug;
• Vр - forskellen mellem aflæsningerne af individuelle apparater og husholdningsapparater;
• T er toldomkostningerne på 1 Gcal.

Eksempel. I en et-værelses lejlighed på 36 m2 er der installeret en individuel tæller, der viser 0,6. 130 er slået ud på brownien, en separat gruppe enheder gav 118. Firkanten i den høje bygning er 5000 m2. Månedligt varmeforbrug - 130 Gcal, betaling for 1 Gcal i regionen - 1700 rubler. For det første beregnes forskellen i aflæsninger Vр = 130 - 118 = 12 Gcal, og derefter - en separat betaling P = (0,6 + 12 x 36/5000) x 1700 = 1166,88 rubler.

Anvendelse af en multiplikationsfaktor

På basis af PP nr. 603 opkræves varmegebyret 1,5 gange mere, hvis måleren ikke er blevet repareret inden for 2 måneder, hvis den er stjålet eller beskadiget. En multiplikationsfaktor indstilles også, hvis husejere ikke transmitterer aflæsningerne af enheden eller to gange ikke tillod specialister at kontrollere den tekniske tilstand til den. Du kan uafhængigt beregne multiplikationskoefficienten ved hjælp af formlen P = Sx1.5 NxT.

Formlen til beregning af varmeenergi (pr. 1 kvadratmeter)

Den nøjagtige formel til beregning af varmeenergi til opvarmning tages i forholdet 100 W pr. 1 kvadrat. I løbet af beregningerne tager det form:

Q = (S × 100) × a × b × c × d × e × f × g × h × i × j × k × l × m.

Korrektionsfaktorer er angivet med latinske bogstaver:

• a - antallet af vægge i rummet. For det indre rum er det 0,8, for en udvendig struktur - 1, for to - 1,2, for tre - 1,4.
• b - placeringen af ​​de ydre vægge til kardinalpunkterne. Hvis rummet vender mod nord eller øst - 1.1, syd eller vest - 1.
• c - forholdet mellem rummet og vinden steg. Huset på den modvindsside er 1,2, på den ledside side - 1, parallelt med vinden - 1.1.
• d - klimatiske forhold i regionen. Angivet i tabellen.

• e - isolering af vægoverfladen. For strukturer uden isolering - 1,27, med to mursten og minimal isolering - 1, god isolering - 0,85.
• f er loftshøjden.Angivet i tabellen.

• g - egenskaber ved gulvisolering. Til kældre og sokler - 1.4, med isolering på jorden - 1.2, i nærværelse af et opvarmet rum under - 1.
• h - funktioner i det øverste rum. Hvis der er et koldt bjerg øverst - 1, et loft med isolering - 0,9, et opvarmet rum - 0,8.
• i - designfunktioner i vinduesåbninger. I nærværelse af dobbeltvinduer - 1,27, enkeltkammer dobbeltvinduer - 1, to- eller tre-kammerglas med argongas - 0,85.
• j - generelle parametre for glasområdet. Det beregnes med formlen x = okSok / Sп, hvor ∑Sok er en fælles indikator for alle vinduer, Sп er kvadratet i rummet.
• k - tilstedeværelse og type indgangsåbning. Et værelse uden dør -1, med en dør til gaden eller loggia - 1.3, med to døre til gaden eller loggia - 1.7.
• l - diagram for batteriforbindelse. Angivet i tabellen

• m - detaljerne ved installation af radiatorer. Angivet i tabellen.

Inden du bruger formlen, skal du oprette et diagram med data for alle koefficienter.

Ofte stillede spørgsmål

Hvilken slags flowmålere er der til salg?

Følgende produkter sælges konstant: Industrielle ultralyds flowmålere og varmemålere, varmemålere, lejlighedsvarmemålere, ultralyds stationære in-line flowmålere til væsker, ultralyds stationære overhead og bærbare overhead flowmålere.

Hvor kan jeg se flowmålernes egenskaber?

De vigtigste og mest komplette tekniske egenskaber er angivet i brugsanvisningen. Se side 24-27 for installationsbetingelser og krav, især længderne på de lige løb. Ledningsdiagrammet findes på side 56.

Hvilken væske måler US 800 ultralyds flowmåler?

Ultralyds flowmålere US 800 kan måle følgende væsker:

• koldt og varmt vand, netværksvand, hårdt vand, drikkevand, servicevand,
• hav, salt, flodvand, siltet vand
• klaret, demineraliseret, destilleret, kondensat
• spildevand, forurenet vand
• stratale, artesiske og cenomaniske farvande
• vandtryk ved højt tryk, 60 atm (6 MPa), 100 atm (10 MPa), 160 atm (16 MPa), 250 atm (25 MPa)
• papirmasse, suspensioner og emulsioner,
• brændselsolie, fyringsolie, diesel, diesel,
• alkohol, eddikesyre, elektrolytter, opløsningsmiddel
• syrer, svovl- og saltsyre, salpetersyre, alkali
• ethylenglycoler, propylenglycoler og polypropylenglycoler
• overfladeaktive stoffer overfladeaktive stoffer
• olie, industriel olie, transformerolie, hydraulikolie
• motor-, syntetiske, halvsyntetiske og mineralolier
• vegetabilsk, raps og palmeolie
• olie
• flydende gødning UAN

Hvor mange rørledninger kan tilsluttes US 800 ultralyds flowmåler?

Ultralydsmåler US-800 kan tjene, afhængigt af version: Udførelse 1X, 3X - 1 rørledning; Udførelse 2X - op til 2 rørledninger på samme tid; Udførelse 4X - op til 4 rørledninger samtidigt.

Flere bjælker er lavet på bestilling. US 800 flowmålere har to versioner af ultralydstransducere: enkeltstråle, dobbeltstråle og flerstråle. Multi-beam design kræver færre lige sektioner under installationen.

Multikanalsystemer er praktiske i målersystemer, hvor flere rørledninger er placeret ét sted, og det ville være mere bekvemt at samle information fra dem i en enhed.

Enkeltkanalversionen er billigere og tjener en pipeline. To-kanal versionen er velegnet til to rørledninger. To-kanal har to kanaler til flowmåling i en elektronisk enhed.

Hvad er indholdet af luftformige og faste stoffer i volumenprocent?

En forudsætning for indholdet af gasindeslutninger i den målte væske er op til 1%. Hvis denne tilstand ikke overholdes, garanteres ikke stabil drift af enheden.

Ultralydssignalet er blokeret af luft og passerer ikke igennem det, enheden er i en "fiasko", inoperativ tilstand.

Tørstofindholdet i standardversionen er ikke ønskeligt mere end 1-3%, der kan være en vis forstyrrelse i enhedens stabile drift.

Der er specielle versioner af US 800-flowmåleren, der kan måle selv stærkt forurenede væsker: flodvand, siltet vand, spildevand, spildevand, gylle, slamvand, vand indeholdende sand, mudder, faste partikler osv.

Muligheden for at bruge flowmåleren til måling af ikke-standardvæsker kræver obligatorisk godkendelse.

Hvad er produktionstiden for enheder? Om der er tilgængelige?

Afhængigt af den krævede produkttype, sæsonen, er den gennemsnitlige leveringstid fra 2 til 15 arbejdsdage. Produktionen af ​​flowmålere fortsætter uden afbrydelse. Produktionen af ​​flowmålere er placeret i Cheboksary på sin egen produktionsbase. Komponenter er normalt på lager. Hver enhed leveres med en instruktionsmanual og et pas til enheden. Producenten bryr sig om sine kunder, og derfor kan alle detaljerede nødvendige oplysninger om installation og installation af flowmåleren findes i instruktionerne (betjeningsvejledningen) på vores hjemmeside. Flowmåleren skal tilsluttes af en kvalificeret tekniker eller anden certificeret organisation.

Hvilke typer ultralyds flowmålere er US 800?

Der er flere typer ultralyds flowmålere i henhold til driftsprincippet: tidspuls, doppler, korrelation osv.

US 800 vedrører tidspulsede ultralyds flowmålere og måler flow baseret på måling af impulser af ultralydsvibrationer gennem en fluid i bevægelse.

Forskellen mellem udbredelsestiderne for ultralydsimpulser i den forreste og omvendte retning i forhold til væskens bevægelse er proportional med hastigheden af ​​dens strømning.

Hvad er forskellen mellem ultralyds- og elektromagnetiske enheder?

Forskellen ligger i arbejdsprincippet og en vis funktionalitet.

Elektromagnetisk måles baseret på den elektromagnetiske induktion, der opstår, når en væske bevæger sig. Af de største ulemper - ikke alle væsker måles, nøjagtighed til væskekvaliteten, høje omkostninger ved store diametre, ulejligheden ved reparation og verifikation. Ulemperne ved elektromagnetiske og billigere (takometriske, vortex osv.) Flowmålere er meget mærkbare. Ultralydsmåler har flere fordele end ulemper.

Ultralyd måles ved at måle udbredelsestiden for ultralyd i en strøm.

Undemanding til væskekvalitet, måling af ikke-standardiserede væsker, olieprodukter osv., Hurtig responstid.

Bredt udvalg af applikationer, enhver diameter, vedligeholdelsesevne, alle rør.

Installation af sådanne flowmålere vil ikke være vanskelig.

Se efter ultralyds flowmålere i det sortiment, vi tilbyder.

Du kan se fotos af enhederne på vores hjemmeside. Se efter detaljerede og komplette fotos af flowmålere på de tilsvarende sider på vores hjemmeside.

Hvad er dybden af ​​arkivet i US 800?

US800 ultralyds flowmåler har et indbygget arkiv. Arkivets dybde er 2880 timelister / 120 daglige / 190 månedlige poster. Det skal bemærkes, at ikke i alle versioner vises arkivet på indikatoren: hvis EB US800-1X, 2X, 3X - arkivet er dannet i enhedens ikke-flygtige hukommelse og vises via kommunikationslinjer, vises det ikke på indikatoren. hvis EB US800-4X - kan arkivet vises på indikatoren.

Arkivet vises via kommunikationslinjer via den digitale RS485-grænseflade til eksterne enheder, for eksempel en pc, bærbar computer, via et GSM-modem til afsenderens computer osv.

Hvad er ModBus?

ModBus er en åben kommunikationsindustriel protokol til datatransmission via det digitale RS485-interface. Beskrivelsen af ​​variablerne findes i dokumentationsafsnittet.

Hvad betyder bogstaver og tal i flowmålerens konfigurationsoptegnelse: 1. "A" 2. "F" 3. "BF" 4. "42" 5. "uden COF" 6. "IP65" 7. "IP68" 8. "P" "- verifikation

A - arkiv, det er ikke til stede i alle henrettelser, og ikke i alle henrettelser vises på indikatoren. Ф - flanget version af flowtransduceren. BF er en wafer-flowtransducer. 42 - i nogle versioner, betegnelse for tilstedeværelsen af ​​en 4-20 mA strømudgang. KOF - et sæt modflanger, fastgørelseselementer, pakninger (til flangeversioner) Uden KOF - følgelig inkluderer sættet ikke modflanger, fastgørelseselementer, pakninger. IP65 - støv- og fugtbeskyttelse IP65 (beskyttelse mod støv og stænk) IP68 - støv- og fugtbeskyttelse IP68 (beskyttelse mod støv og vand, forseglet) P - verifikationsmetode ved efterligningsmetode

Kalibrering af flowmålere er organiseret på baggrund af passende akkrediterede virksomheder. Ud over den imiterede verifikationsmetode verificeres nogle diametre af flowmålere efter anmodning ved hældningsmetoden på en hældningsinstallation.

Alle tilbudte produkter overholder GOST, TU, OST og andre reguleringsdokumenter.


Systemer til måling af termisk energi

Praksis med periodisk verifikation af flowmålere har vist, at op til halvdelen af ​​arrayet af overvågede instrumenter skal kalibreres.

Generelt har praksis med periodisk verifikation af flowmålere (diametre op til 150 mm) på flowmålingskalibreringsfaciliteter vist, at op til halvdelen af ​​arrayet af overvågede instrumenter ikke passer ind i de etablerede nøjagtighedsstandarder og skal kalibreres igen. Det er værd at diskutere spørgsmålet om optagelse under periodisk kontrol: I Vesten fordobles tolerancen sammenlignet med tolerancen ved frigivelse fra produktionen. Kalibreringsintervallet fastlægges af ikke mere end tradition; test for langvarig eksponering for operationelle faktorer - varmt vand - udføres ikke. Så vidt jeg ved, er der ikke en enkelt opsætning til sådanne tests.

Der er også to tilgange til strukturen af ​​målesystemer og metoder til at udføre målinger af mængden af ​​varme. Eller opbygge en metode på basis af målesystemer, hvis kanaler er kanaler for flow, temperatur, tryk, og alle beregninger udføres af systemets beregnings- (eller måle- og beregnings-) komponent (fig. 1); eller ved oprettelse af målesystemer, der er baseret i kanaler på anvendelse af varmemålere i henhold til EN 1434 (fig. 2).

Forskellen er grundlæggende: en simpel kanal med en varmemåler i henhold til EN 1434 (med en standardiseret fejl og den etablerede procedure for dens kontrol) eller enkle kanaler "ude af synkronisering". I sidstnævnte tilfælde er det nødvendigt at validere systemsoftwaren, der fungerer med måleresultaterne for enkle kanaler.

Mere end to dusin målesystemer for termisk energi er inkluderet i det russiske register. Målekomponenterne i kanalerne i disse systemer er multikanalvarmemålere i overensstemmelse med GOST R 51649-2000, monteret i husvarme- og vandmåleenheder (fig. 3).

Et yderligere krav til sådanne varmemålere er tilgængeligheden af ​​et specielt softwareprodukt til service af systemgrænsefladen og tilgængeligheden til periodisk justering af det interne ur på varmemåleren, således at der tilvejebringes en enkelt nøjagtig tid i IC'en.

Hvad skal inkluderes i proceduren til verifikation af et sådant målesystem for varmemængden? Ud over at kontrollere tilgængeligheden af ​​verifikationscertifikater for kanalernes målekomponenter - ikke kontrollere funktion af de forbindende komponenter, ikke mere.

Afslutningsvis skal det bemærkes, at de emner, der diskuteres i denne gennemgang, afspejles i rapporterne og drøftelserne fra de årlige russiske konferencer "Kommerciel måling af energiressourcer" i byen Skt. Petersborg, "Metrologisk støtte til måling af energiressourcer" i den sydlige by Adler osv.