Начинается...

Вихри или ультразвук, сравнение и выбор

Вихри или ультразвук, сравнение и выбор

М. А. ВЕЛИЧКО – к. ф.-м. н., ведущий инженер ООО «ГЛОБУС»
С. И. ГОРБУНОВ – инженер-метролог ООО «ГЛОБУС»

В качестве разработчика и производителя вихревых («Ирга-РВ») и ультразвуковых («Ирга-РУ») расходомеров газа наше предприятие часто сталкивается с проблемой неверного выбора нашими заказчиками необходимого им типа расходомера. Наши клиенты, исходя из своего положительного опыта применения того или иного типа расходомеров на своих объектах, зачастую выбирают привычный им тип прибора, не учитывая, что его эксплуатация в иных условиях будет нецелесообразна.

С целью помочь нашим заказчикам сделать правильный и наиболее экономически оправданный выбор расходомера еще на этапе проектирования объекта предлагаем краткий сравнительный анализ ультразвуковых и вихревых расходомеров газа, сравнение их характеристик. Указанный анализ касается не только наших расходомеров (ООО «ГЛОБУС»), но и приборов других производителей.

Принцип работы вихревых расходомеров основан на использовании явления периодического образования и отрыва вихрей, образующихся при обтекании потоком среды вихреобразующего тела (обычно в виде призмы), смонтированного перпендикулярно потоку. Частота вихреобразования измеряется детекторами вихрей, преобразующими пульсации давления, вызванные вихреобразованием, в электрический сигнал.

Самый распространенный в промышленности принцип работы ультразвуковых расходомеров основан на измерении времен прохождения ультразвуковых импульсов в трубопроводе по направлению потока газа и против него. Возбуждение ультразвуковых импульсов производится пьезоэлектрическими преобразователями, которые установлены в корпусе расходомера.

С 2004–2005 года ВИХРЕВЫЕ расходомеры прочно занимают свою нишу как надежные и универсальные приборы для учета расхода самых разнообразных сред.

Благодаря их конструкции и принципу действия, они отлично работают там, где не справляются другие типы приборов. При измерении расхода пара, криогенных и химически агрессивных газов и жидкостей, попутного нефтяного и прочих газов вихревые расходомеры показали свою надежность и работоспособность при умеренной стоимости.

Ирга-РВ

Фото 1. Ирга-РВ

Вихревые расходомеры «Ирга-РВ» также прекрасно подходят практически для любых газовых, а также жидких сред, растворов, суспензий и пр. Они успешно применяются для измерения расхода:

  • жидкого кислорода, водорода и азота;
  • пара с температурой до 640°С и с давлением до 16 МПа;
  • попутного нефтяного газа и технических газов до 40 МПа.

Вихревые расходомеры «Ирга-РВ» продемонстрировали высокую точность измерения (погрешность 1% или 0,5% в зависимости от исполнения) с сохранением метрологических характеристик при работе в загрязненной среде, а также широкий диапазон расхода, прямо пропорциональный абсолютному давлению.

Отсутствие движущих частей и простоту эксплуатации также можно отнести к достоинствам вихревых расходомеров, в частности, расходомера «Ирга-РВ».

ВИХРЕВЫЕ расходомеры имеют и свои недостатки, в том числе:

  • наличие потерь давления при обтекании потоком вихреобразующего тела;
  • влияние вибрационных и акустических помех на показания (расходомер «Ирга-РВ» имеет защиту от вибраций, но в некоторых случаях необходима дополнительная защита);
  • трудности измерения расхода при малых скоростях потока (не образуется дорожка Кармана).

В случаях, когда этими недостатками нельзя пренебречь, например, когда требуется минимизировать потери давления или измерить очень маленькие расходы, мы рекомендуем обратить внимание на ультразвуковые расходомеры, которые все чаще находят применение в промышленности. Благодаря своей конструкции и принципу действия они имеют ряд преимуществ перед вихревыми расходомерами.

Ирга-РУ

Фото 2. Ирга-РУ

К достоинствам УЛЬТРАЗВУКОВЫХ расходомеров можно причислить:

  • широкий диапазон расходов при любом давлении (у расходомеров «Ирга-РУ» динамический диапазон достигает рекордного значения 1:1500);
  • высокая точность измерения (погрешность «Ирга-РУ» составляет 0,5%);
  • низкие местные потери давления, которыми можно пренебречь;
  • отсутствие движущихся частей;
  • виброустойчивость;
  • высокое быстродействие;
  • отсутствие жестких требований к прямым участкам (у «Ирга-РУ», например, существуют исполнения, обеспечивающие стабильные и высокоточные показания при полном отсутствии прямых участков).

К недостаткам УЛЬТРАЗВУКОВЫХ расходомеров можно отнести:

  • невозможность измерения расхода пара;
  • маленький температурный диапазон (до 120°С);
  • большую, по сравнению с вихревыми расходомерами чувствительность к загрязнениям (так как в большинстве случаев пьезодатчики расположены под углом к потоку и в конструкциях расходомеров присутствуют каверны, в которых могу накапливаться загрязнения);
  • чувствительность к сильным акустическим шумам.

Подытоживая описание достоинств и недостатков ультразвуковых и вихревых расходомеров, приведем сравнительную таблицу «Ирга-РУ» и «Ирга-РВ», которая поможет заказчикам выбрать оптимальный расходомер для любой задачи учета и контроля расхода газа:

Скачать статью в формате pdf →

308023, Белгород,
ул. Садовая, д. 45А
☎ 8 800 350-83-60
globus@irga.ru
www.irga.ru


Читайте также: