Метран-305ПР

Серия вихреакустических преобразователей расхода
предназначена для измерения объемного расхода и объема водопроводной, теплофикационной, технической воды, водных растворов, пластовых вод с вязкостью не более 2 сСт.

Сферы применения:
– системы коммерческого учета тепловой энергии, ГВС, ХВС на объектах коммунального хозяйства и промышленности;
– системы технологического контроля, АСУТП, АСКУЭ в различных отраслях промышленности.

Устройство и принцип действия

Суть вихреакустического принципа измерения расхода состоит в измерении скорости потока путем определения частоты образования вихрей за телом обтекания, установленным в проточной части расходомера. Определение частоты вихреобразования производится при помощи ультразвука, имеющего частоту 1МГц ("ультразвуковое детектирование вихрей").

Расходомер представляет собой моноблочную конструкцию, состоящую из проточной части и электронного блока. В корпусе проточной части расположены: тело обтекания ТО - призма трапецеидального сечения (1), пьезоизлучатели ПИ (2), пьезоприемники ПП (3) и термодатчик (7).

Электронный блок включает в себя генератор (4), фазовый детектор (5), микропроцессорный адаптивный фильтр с блоком формирования выходных сигналов (6), смонтиро- ванные на печатных платах, клеммную колодку и опционально жидкокристаллический индикатор (ЖКИ).

Для контроля работы расходомеров Метран-300ПР, Метран-320, Метран-305ПР на колодке установлены 2 светодиода - зеленый и красный. Зеленый светодиод сигнализирует о нормальной работе расходомера, при этом частота мигания соответствует частоте следования импульсов выходного сигнала преобразователя. Красный светодиод загорается при возникновении нештатной ситуации (НС), при этом по импульсному и токовому выходному сигналу передается нулевое значение расхода, по цифровым сигналам передается нулевое значение расхода и код НС, при наличии ЖКИ индицируется нулевое значение расхода и код НС.

ТО установлено на входе в проточную часть расходомера. При обтекании потоком жидкости ТО, за ним образуется вихревая дорожка, частота следования вихрей в которой пропорциональна скорости потока, а, следовательно, и расходу.

За ТО в корпусе проточной части диаметрально противоположно друг другу установлены стаканчики, в которых собраны ультразвуковые ПИ и ПП.

В зависимости от Dу расходомера имеют 2 конструктивных исполнения:
- однолучевые расходомеры - одна пара ПИ-ПП (Dу 25-200);
- двухлучевые расходомеры - две пары ПИ-ПП (Dу 250, 300).

От генератора на ПИ подается переменное напря- жение, которое преобразуется в ультразвуковые колебания. При прохождении через поток, в результате взаимодействия с вихрями, ультразвуковые колебания модулируются по фазе. На ПП модулированные ультразвуковые колебания вновь преобразуются в напряжение, которое подается на фазовый детектор.

На фазовом детекторе определяется разность фаз между:
- сигналами с ПП и опорного генератора - для однолучевых расходомеров;
- сигналами с ПП первой и второй пары пьезоэлементов - для двухлучевых расходомеров.

Напряжение на выходе фазового детектора по частоте и амплитуде соответствует частоте и интенсивности следования вихрей, которая, в силу пропорциональности скорости потока, является мерой расхода.

Для фильтрации случайных составляющих сигнал с фазового детектора подается на микропроцессорный адаптивный фильтр, а затем в блок формирования выходных сигналов. Для повышения достоверности показаний при обработке сигнала вычисляется дисперсия периода колебаний вихрей.

Для расширения динамического диапазона в область малых расходов, где характеристика расходомера нелинейна и зависит от температуры среды, применяется температурная коррекция. Для этого в корпусе проточной части установлен термодатчик.

Проточная часть расходомера изготовлена из нержавеющей стали и обработана по высокому классу чистоты поверхности, что минимизирует образование отложений и тем самым стабилизирует метрологические характеристики.

Для проведения периодической поверки по беспроливной (имитационной) методике ТО выполнено съемным.

Электронный блок размещен в отдельном корпусе, соединенном с проточной частью трубчатым кронштейном. Внутри трубчатого кронштейна проходят провода, соединяющие плату электроники с пьезоэлементами.

Импульсный выходной сигнал входит в стандартное исполнение расходомеров.

На боковой стороне корпуса электронного блока располагаются сальниковый кабельный ввод или штепсельный разъем, через которые подключаются выходные сигналы и питание расходомеров.

Корпус закрыт крышками, уплотнение которых производится резиновыми прокладками, что обеспечивает его герметичность.