Gasmåler

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 31. december 2013; checks kræver 37 redigeringer .

En gasmåler (gasmåler)  er en måleanordning og et system til overførsel af måleresultater, designet til at måle mængden ( volumen ), mindre ofte - massen af ​​gas , der passerer gennem gasrørledningen . Derfor måles mængden af ​​gas som regel i kubikmeter (m³) , sjældent - i masseenheder, kilogram eller tons (hovedsagelig - procesgasser). Måleapparater, der giver dig mulighed for at måle eller beregne mængden af ​​gas, der passerer per tidsenhed ( gasforbrug ) , kaldes flowmålere eller flowmålere. Oftest måles gasforbruget i kubikmeter i timen ( m³/h ). Gasmålere med lidt dårligere nøjagtighedsegenskaber, designet til teknologisk regnskab eller regnskab på gården og ikke brugt til kommercielt regnskab, kaldes ofte kvantometre (sporingspapir fra engelske Quantometers ).

 

Systemet til transmission af måleresultater, for eksempel et GSM-modem og en sensor, er installeret på måleren, der danner en tæller (i henhold til ordre fra Den Russiske Føderations industri- og handelsministerium af 21. januar 2011 N 57) ,

Tekniske karakteristika for husholdningsgasmålere

Karakteristika for membrangasmålere af standardstørrelser G 1,6; G 2,5; G4

0,016 m3 / h til 2,5 m3 / h (G1,6); 0,025 m3 / h til 4,0 m3 / h (G2,5); 0,04 m3 / h til 6,0 m3 / h (G4). arbejdsmiljø minus 30 0 С plus 50 0 С miljø minus 40 0 ​​С plus 50 0 С ±3 % i flowområdet fra Qmin. op til 0,1 Qnom. ±1,5 % i flowområdet fra 0,1 Qnom. op til Qmax. inklusive

Metoder til måling af volumen og flow af gas [1] [2] [3]

Direkte metode til at måle volumen

I dette tilfælde fyldes et eller flere ofte flere målekamre med kendt volumen skiftevis med en passerende gasstrøm fra indløbssiden og tømmes ved udløbet. Mængden af ​​gas, der føres gennem enheden, er proportional med antallet af påfyldnings-tømningscyklusser. Denne metode bruges i tromle, membran (kammer), roterende gasmålere.
Gasforbruget beregnes ved at differentiere volumen i forhold til tid.

Indirekte metode til at måle volumen

I dette tilfælde måles gasstrømmen gennem indretningen ved at måle for eksempel gasstrømningshastigheden gennem et kendt tværsnitsareal. For at måle strømningshastigheden bruges både mekaniske enheder (forskellige pumpehjul, pumpehjul osv.) og andre metoder. For eksempel måling af strømningshastigheden ved hjælp af ultralyd , hot- wire anemometer , detektering af hvirvler på blufflegemet , måling af trykfaldet på åbningen , måling af gasstrømmens hastighedshøjde , osv. [1] [3]
For den korrekte anvendelse af denne metode er det nødvendigt at udligne gasstrømningshastigheden i målezonen over dens tværsnit og retning, hvortil der anvendes forskellige strømningsforberedende anordninger (strømudrettere, strømningskondensatorer, turbulatorer), både som separate anordninger og som en integral del af selve enhederne.
For at reducere fejlen kan forskellen i gasstrømningshastigheder over tværsnittet (hastighedsdiagram), for eksempel på grund af decelerationen af ​​gaslag nær væggene, tages i betragtning af enheden ved beregning af gasstrømningshastigheden ud fra dens strømningshastighed.
Mængden af ​​gas, der passerer gennem enhedens tværsnit, beregnes ved at integrere strømningshastigheden over tid.

Klassificering af gasmålere efter driftsprincippet

Tromme

Det bruges hovedsageligt til laboratorieformål som eksemplariske måleinstrumenter. Når tromlen roterer under påvirkning af tryk, fyldes tromlens sektioner skiftevis med gas, og efter at have nået udgangen tømmes de (ved et princip som roterende ). Mængden af ​​gas, der føres gennem tælleren, er proportional med antallet af omdrejninger af tromlen. Tromlens rotation gennem en mekanisk transmission overføres til tælleanordningen (skiven). Måleområder, afhængigt af standardstørrelser, fra enheder på l/h til 10…20 m³/h. De er kendetegnet ved høj målenøjagtighed, hovedfejlen er op til 0,15 ... 0,2%.

Vortex [2] [3]

Beregningen af ​​hyppigheden af ​​forekomsten af ​​hvirvler omkring et legeme strømlinet af en gasstrøm anvendes (se Vortex flowmåler ), hvis frekvens er proportional med strømningshastigheden. Piezoelektriske eller hot-wire sensorer-detektorer bruges til at detektere hvirvler.
Enheder med strømningsvejsdiametre fra 15…27 til 300 mm, maksimal flowhastighed Qmax fra 50…70 til 12.000 m3/h og et måleområde fra 1:10 til 1:60 (ved et middeltryk tæt på atmosfærisk) anvendes [ 3] . Efterhånden som mellemtrykket stiger, stiger den maksimale flowhastighed og måleområdet næsten direkte proportionalt med trykket.
Gasvolumenet beregnes ved at integrere volumenstrømmen over tid.

Styrker: [2] [3]

Svagheder: [2] [3]

Levitational

Levitationstælleren er en tachometrisk enhed, hvor det bevægelige element roterer i gaslejer. Det bevægelige elements rotationshastighed er proportional med volumenstrømmen. Den sekundære konverter omdanner rotationshastigheden til et elektrisk signal, som i den elektroniske enhed omdannes til den målte mængde gas, der passerer. Resultaterne vises på indikatoren.

Levitationsgasmålere er designet til kommerciel måling af mængden af ​​forbrugt naturgas til husholdnings- og husholdningsformål.

Membran (kammer, diafragma)

Den mest almindelige type gasmåler. Det første patent på en enhed af denne type blev opnået i England i 1844 . Mekanisk tæller. Funktionsprincippet er baseret på bevægelsen af ​​de bevægelige membraner i kamrene, når gas kommer ind i enheden. Indløbet og udløbet af gas forårsager den skiftende bevægelse af membranerne og driver tællemekanismen gennem et sæt håndtag og en reduktion .
Målere af denne type anvendes til maksimale flowhastigheder Qmax fra 2,5 til 100 m3/h. Disse tællere har et bredt måleområde op til 1:100.

Fordele:

Fejl:

Baseret på metoden for differenstryk over åbningen [2]

Typer af indsnævringsanordninger: membraner , rør og venturi-dyser , Annubar- og Torbar-gennemsnitsrør osv. Ved strømning gennem indsnævringsanordningen dannes en trykforskel mellem rørledningens sektioner før og efter indsnævringsanordningen. Trykfaldet er proportionalt med kvadratet af flowet. Det måles af en (eller flere, for at udvide måleområdet) differenstrykmålere. Mængden af ​​gas, der passerer gennem enheden, beregnes ved at integrere gasstrømmen over tid.

Hot-wire flowmåler

Måleprincippet er baseret på afhængigheden af ​​varmeoverførslen af ​​et opvarmet element placeret i en strømning af strømningshastigheden.

Roterende [2]

Mekanisk tæller. To rotorer er placeret i målekammeret på tværs af gasstrømmen. Når gas kommer ind i målerens input, begynder begge rotorer at rotere under dets tryk. Formen af ​​rotorerne (i tværsnit, der ligner figur 8) og tværsnittet af målekammeret beregnes på en sådan måde, at rotoren under rotation beskriver profilen af ​​overfladen af ​​målekammerets væg med den ene ende, og den anden ende beskriver overfladeprofilen af ​​den anden, roterende mod rotoren. I udgangspositionen er rotorerne placeret i en vinkel på 90° i forhold til hinanden, denne indbyrdes position er fastgjort af to synkroniseringshjul monteret på rotorernes akser. De samme hjul giver strengt synkron rotation af rotorerne. Under rotation afskærer begge rotorer skiftevis en vis mængde gas (del), der er indesluttet mellem rotoren og målekammerets væg, og fører den til modudløbet. Mængden af ​​gas, der føres gennem måleren, er proportional med antallet af portioner og følgelig proportional med rotorernes omdrejninger. Rotorens rotation fra sin akse gennem en mekanisk transmission (reduktion, magnetisk kobling, gearsystem) overføres til tællemekanismen, hvor mængden af ​​passeret gas akkumuleres.
De bruges til maksimale strømningshastigheder Qmax fra 10 ... 16 til 650 ... 1000 m3 / h (mindre ofte - i husholdningssektoren for Qmax 4 ... 10 m3 / h), med en bredde af flowområdet fra 1:20 til 1:250.

Fordele: [2]

Ulemper: [2]

Inkjet

Den elektroniske konverter beregner mængden af ​​gas, der er passeret gennem jetgeneratoren .

Turbine [2]

Mekanisk tæller. Strukturelt er det en rørsektion, i hvis strømningsdel en turbine med en aksel og rotationslejer er placeret sekventielt langs strømmen. Gassen, der passerer gennem målerens målekammer, roterer turbinen , hvis rotationshastighed er proportional med strømningshastigheden og følgelig gasstrømningshastigheden. Turbinens rotation gennem en mekanisk transmission (snekke, gearkasse, magnetisk kobling, gearsystem) overføres til tællemekanismen, som er mekanisk integreret i tid og volumenet af den passerede gas akkumuleres [2] . De bruges til maksimale flowhastigheder Qmax fra 100 til 10000 m3/h, med en bredde af flowområdet fra 1:10 til 1:50. Fordele: [2]

Ulemper: [2]

Ultralyd [2]

Ultralyd lanceret langs gasstrømmen og ultralyd lanceret mod gasstrømmen har en forskel i bevægelseshastigheden, som er proportional med gassens hastighed. Ved at sammenligne dem opnås strømningshastigheden og følgelig strømningshastigheden og volumen af ​​den passerede gas.
De enkleste og billigste enheder af denne type små diametre har et par ultralydsudsendere placeret over for hinanden langs anordningens akse eller på modsatte vægge i en vinkel i forhold til strømmen. Eller alternativt på én væg. I dette tilfælde reflekteres en ultralydsbølge fra den ene sender fra den modsatte væg og rammer den anden, parrede. Og omvendt, fra den anden til den første. Der er også indbygget en temperatursensor i enheden for at bringe det målte medium til standardbetingelser i overensstemmelse med GOST 2939-63. Nogle instrumenter kan indeholde ikke-flygtig hukommelse og gemmer flere måneders forbrugsdata.
Mere komplekse og dyre enheder med store diametre har flere par radiatorer placeret radialt på enhedens vægge i en vinkel til strømmen, hvilket gør det muligt mere nøjagtigt at bestemme den gennemsnitlige strømningshastighed over sektionen [2] .

Fordele: [2]

Ulemper: [2]

Andre

De bruges meget sjældnere end ovenstående og bruges oftest i videnskabelig forskning.

Klassificering af gasmålere i henhold til deres gennemløb

Båndbredde - intervallet af omkostninger, hvori målerens målefejl, der er angivet af producenten, er sikret.
Den maksimale flowhastighed (Qmax) vælges af de fleste producenter fra række 1; 1,6; 2,5; fire; 6(6.5) med en faktor på 10 n , m 3 /h.
Værdien af ​​minimumsflowhastigheden (Qmin) karakteriserer bredden af ​​målerens måleområde. Det er sædvanligt at definere bredden af ​​måleområdet som forholdet Qmin/Qmax. Aktuelt producerede målere har en rækkevidde på 1:10 til 1:250 og bredere.
Følsomhed bør skelnes fra Qmin (en karakteristik, som regel for mekaniske anordninger) - den allermindste strømningshastighed, hvormed tællemekanismen stadig er i bevægelse, og dens aflæsninger ændrer sig, men fejlen i en sådan måling svarer ikke til standard.
Ifølge den maksimale gennemstrømning er gasmålere betinget opdelt i husholdning, husholdning og industri.

Husstand

Med en maksimal gennemstrømning på 1 til 6 m³/h. Oftest brugt i lejligheder , huse, kontorer , små ovne til lokalt regnskab for gasforbrug.
Disse er som regel små membraner (kammer, membran), mindre ofte ultralyds-, jet-, små roterende gasmålere (se afsnittet Klassificering af gasmålere i henhold til driftsprincippet )

Hjælpeprogrammer

Med en maksimal gennemstrømning på 10 til 40 m³/t. De bruges til at redegøre for gasforbruget i små kedelhuse, teknologiske installationer osv.
Disse er som regel større membran (kammer, membran), roterende, ultralyds-, jetgasmålere.

Industriel

Med en maksimal kapacitet på over 40 m³/t.
De bruges hovedsageligt på målestationer til store forbrugere - gaskedelhuse, industri- og landbrugsvirksomheder, målepunkter til gasdistributionsnetværk (roterende, turbine, hvirvel, ultralyd, jetgasmålere), på hovednetværk (indsnævringsanordninger, turbine, hvirvelstrømme). , ultralyds gasmålere)

Se også

Noter

  1. ↑ 1 2 Daev Zh.A. SAMMENLIGNENDE ANALYSE AF METODER OG VÆRKTØJER TIL MÅLING AF GASFLOW . Olie- og gasforretning (2009). Arkiveret fra originalen den 5. december 2012.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Willi Weden. Metoder til måling af gasvolumen (utilgængelig forbindelse) . RMG af Honeywell (05.10.11). Arkiveret fra originalen den 4. marts 2016. 
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 Bogush M.V. SUCCES I VORTEX FLOWMÅLING . Arkiveret fra originalen den 5. december 2012.
  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
I bibliografiske kataloger