Преобразователь расхода ультразвуковой УПР-1
Общие сведения
Преобразователь расхода предназначен для преобразования скорости течения жидкости (расхода) в трубопроводе в импульсный сигнал.
Преобразователь расхода применяется в качестве частотного датчика расхода в системах коммерческого и технологического измерения расхода жидкости в напорных трубопроводах. УПР-1:
УПР - ультразвуковой преобразователь расхода;
1 - модификация.
Условия эксплуатации
Температура окружающего воздуха от минус 10 до 45°С для электронного преобразователя (ЭП), температура окружающего воздуха от минус 40 до 60°С для измерительного участка (ИУ).
Относительная влажность окружающего воздуха не более 95% при температуре 35°С.
Периодичность поверки - 1 раз в 2 года (для технологического учета расхода жидкости допускается 1 раз в 3 года).
Преобразователь расхода соответствует требованиям ТУ 4213-002-21220450-97.
Нормативно-технический документ
ТУ 4213-002-21220450-97
Технические характеристики
Диаметры условных проходов Ду и соответствующие значения расходов для конструкции преобразователя, состоящего из блока ЭП и ИУ, приведены в табл. 1, а для конструкции преобразователя, состоящего из блока ЭП и пьезоэлектрических преобразователей (ПП), - в табл. 2.
Таблица 1
| Условный диаметр Ду, мм | Диапазон расхода, м3/ч | Длина измерительного участка, мм |
| 15 | 0,1–6,3 | 550 |
| 20 | 0,125–10 | |
| 25 | 0,2–16 | |
| 32 | 0,32–25 | |
| 40 | 0,5–40 | |
| 50 | 0,8–63 | |
| 65 | 1,2–100 | |
| 80 | 2,8–160 | 500 |
| 100 | 3,2–250 | |
| 125 | 5–400 | |
| 150 | 6,3–630 | 550 |
| 200 | 12,5–1000 | 650 |
| 250 | 20–1600 | 700 |
| 300 | 25–2500 | 750 |
Таблица 2
| Диаметр условного прохода Ду, мм | Диапазон расхода, м3/ч |
| 100 | 3,2–250 |
| 125 | 5–400 |
| 150 | 6,3–630 |
| 200 | 12,5–1000 |
| 250 | 20–1600 |
| 300 | 25–2500 |
| 400 | 50–4000 |
| 500 | 80–6300 |
| 600 | 100–10 000 |
| 700 | 150–12 500 |
| 800 | 200–16 000 |
| 900 | 250–20 000 |
| 1000 | 320–25 000 |
| 1200 | 400–40 000 |
| 1400 | 630–50 000 |
| 1600 | 800–63 000 |
| 2000 | 1250–100 000 |
| 2400 | 2000–150 000 |
Напряжение питания, В - 220-+
Частота тока, Гц - 50+0,5
Потребляемая мощность, В·А, не более - 20
Температура измеряемой среды, ° С - -20...+150
Давление в трубопроводе, МПа - 0,1-16
Кинематическая вязкость жидкости, м2/с, не более - 200·10-6
Диаметр условного прохода трубопровода Ду, мм - 15-2400
Длина прямолинейного участка трубопровода для установки ИУ или ПП, не менее: до места расположения ПП1 для устройств: конфузора, колена в горизонтальной плоскости - 10Ду
тройника - 15Ду
диффузора, колена, тройника в вертикальной плоскости - 20Ду
насоса - 50Ду
после места расположения ПП2 - 5Ду
Электрические параметры выхода оптоэлектронного ключа: коммутируемое напряжение, В, не более - 25
ток через ключ, мА, не более - 50
выходное остаточное напряжение при токе через 50 мА, В, не более - 2,4
ток утечки при напряжении 25 В, мА, не более - 0,1
разность потенциалов между корпусом блока ЭП и внешней нагрузкой, В, не более - 50
Длина линии связи блока ЭП и ПП, м, не более - 250
Масса, кг, не более: ЭП - 3,4
ПП - 0,3
Габаритные размеры блока ЭП, мм, не более - 80x240x380
Вероятность безотказной работы счетчика за время 2000 ч - 0,98
Средний срок службы, лет - 8
Предел основной относительной погрешности преобразования объема жидкости в число импульсов должен быть, %, не более: при градуировке на поверочной установке: в первом рабочем диапазоне расхода при кратности расходов: 2:1 - +1
10:1 - +1,5
во втором рабочем диапазоне расходов при кратности расходов: 2:1 - +0,5
10:1 - +1
при теоретической градуировке: при ИУ заводского изготовления: для Ду=100 мм, Ду=125 мм - +2
для Ду ?150 мм - +1,5
при установке ПП на действующий трубопровод: для Ду=100 мм; Ду=125 мм - +2,5
для Ду=150 мм; Ду=200 мм - +2
для Ду ?250 мм - +1,5
При наличии в устройстве обработки информации возможности установки нескольких коэффициентов преобразования расхода, т. е. разбивке диапазона расходов на поддиапазоны (линеаризация характеристики) диапазон расходов УПР-1 составляет не менее 50:1. Предел основной относительной погрешности преобразования объема жидкости в число импульсов в каждом поддиапазоне будет равен указанным выше.
В состав преобразователя расхода входят: блок ЭП; измерительный участок для Ду=15...300 мм или пьезоэлектрические преобразователи с патрубками для Ду=100...2400 мм; соединительные кабели.
Схема соединений преобразователя расхода представлена на рис. 1.
Схема соединений УПР-1:
1 - блок ЭП;
2, 5 - соединительные кабели;
3, 4 - пьезоэлектрические преобразователи;
6 - кабель к потреблению
Измерительный участок представляет собой отрезок трубы с присоединительными фланцами и двумя приваренными под углом патрубками, в которые устанавливаются ПП1 и ПП2, от которых идут провода к зажимам в соединительной коробке (рис. 2).
Конструкция измерительного участка:
1 - фланцы;
2, 4 - патрубки;
3 - отрезок трубы
Герметизация ПП осуществляется с помощью уплотнительных колец. К зажимам в соединительной коробке ИУ через герметизированный ввод подключаются соединительные кабели. Сверху соединительная коробка закрывается крышкой и пломбируется.
В состав блок ЭП входят: линейка ПСЧ-1, линейка СНПС-1, линейка ИК-1, трансформатор.
Линейка ПСЧ-1 осуществляет преобразование информации о скорости течения (расходе) жидкости в трубопроводе в импульсный сигнал частотой, пропорциональной скорости течения (расходу) жидкости, и выдает сигналы о работоспособности преобразователя расхода и об изменении направления потока.
Линейка СНПС-1 выполняет следующие функции:
питает блок ЭП необходимым напряжением;
обеспечивает развязку выходных сигналов от потенциала блока;
осуществляет уменьшение частоты выходного сигнала смесителя в 2a раз (а = 0...4).
Линейка ИК-1 выполняет следующие функции:
коммутацию линеек ПСЧ-1 и СНПС-1;
индикацию сигналов СЕТЬ, ОТКАЗ, РЕВЕРС, БАЛАНС;
формирует напряжение для балансировки колец.
Конструктивно блок ЭП выполнен в щитовом варианте.
Размещение элементов индикации, управления и коммутации на блоке ЭП представлены на рис. 3, 4.
Передняя панель блока ЭП:
1 - светодиод, сигнализирующий о нарушении работы УПР;
2 - светодиод, сигнализирующий о включении питания;
3 - светодиод, сигнализирующий об изменении направления потока в трубопроводе на обратный;
4 - светодиод, используемый в качестве индикатора синхроколец при балансировке
Задняя панель блока ЭП:
1 - разъем для подключения внешней нагрузки;
2 - ввод кабеля питания;
3 - сетевой предохранитель;
4 - переключатель включения питания;
5, 6 - разъемы для подключения соединительных кабелей;
7 - знак места подключения заземления
Преобразователь расхода является ультразвуковым частотно-импульсным устройством, работающим по методу синхроколец.
Принцип действия преобразователя расхода основан на зависимости скорости распространения ультразвукового сигнала между пьезоэлектрическими преобразователями от скорости течения жидкости в трубопроводе.
В комплект поставки входят: блок электронного преобразования;
измерительный участок (при первом варианте комплектации);
пьезоэлектрический преобразователь и патрубок - по 2 шт. (при втором варианте комплектации), соединительный кабель, вилка, плавкая вставка, комплект технической документации.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
