Способ градуировки и поверки расходомера газа и устройство для его реализации

Авторы патента:

Качанов Григорий Константинович (RU)

Кружаев Константин Владимирович (RU)

G01F25/00 - Испытания или калибровка аппаратуры для измерения объема, расхода или уровня жидкости, или для измерения объемов дозами

Владельцы патента RU 2533745:

Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики" (RU)

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при градуировке и поверке расходомеров газа (сверхкритических расходомеров и расходомеров переменного перепада), применяемых в промышленных и лабораторных установках. Способ градуировки и поверки расходомеров газа, основанный на пропускании через расходомер газа в газоприемный сосуд (ГПС) и определении этой массы газа, согласно изобретению сначала компенсируют основную массу ГПС путем погружения в емкость с весокомпенсирующей жидкостью понтонов, связанных через коромысло с ГПС, затем определяют величину остатка его массы, после чего задают необходимый для поверяемого расходомера режим истечения газа через него и заполняют этим газом ГПС определенный промежуток времени τ, при этом учитывают переходные процессы начала и конца заполнения, затем взвешивают заполненный ГПС, определяют массу газа M_газ и массовый расход по соответствующей формуле, рассчитывают коэффициент расхода и число Рейнольдса для полученного расхода. Предлагаемый способ реализуется в устройстве для градуировки и поверки расходомеров газа, которое согласно изобретению снабженное емкостью с весокомпенсирующей жидкостью, в которую погружены понтоны, связанные с ГПС, системой уравновешивания ГПС, критическими шайбами, расположенными на линии заполнения ГПС и на линии дренажа, информационно-измерительной системой сбора и обработки данных, включающей датчики температуры и давления, связанные с ПЭВМ. Технический результат - повышение точности измерения расхода газа и значительное увеличение диапазона градуировки расходомера газа. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.

Известен способ градуировки и поверки расходомера газа (см. а.с. № 2039943, кл. G01F 25/00, 1995), основанный на использовании колокольной расходомерной установки для газа, содержащей погруженный в резервуар с жидкостью и частично уравновешенный колокол, источник сжатого газа, трубопровод с запорными органами, отсчетное устройство и средство стабилизации вертикального положения колокола, выполненное в виде расположенных снаружи резервуара с жидкостью не менее трех грузов, соединенных через блоки гибкими связями с колоколом.

При помощи источника сжатого газа через трубопровод и открытый клапан полость колокола заполняется газом, при этом колокол всплывает, увеличивая объем, заполненный газом, при этом часть жидкости перетекает в сообщающийся сосуд с широким зеркалом поверхности жидкости. После выключения источника расхода газа и закрытия клапана установка готова к поверке и градуировке расходомеров.

Рабочий цикл начинается открытием регулятора, газ из-под колокола выходит по трубопроводу через испытуемый прибор. Перемещение колокола вниз измеряется по показаниям контрольной линейки.

При опускании колокола включается и выключается электронный хронометр. Произведя определение во времени значения пропущенного объема газа, отсчитанного по контрольной линейке, получают значения воспроизведенного или измеряемого расхода газа. Путем сличения полученного значения расхода с показаниями испытуемого расходомера судят о его точности.

Недостатком указанного способа и установки является неудобство эксплуатации, из-за сложности уравновешивания колокола и его стабилизации, перемещение колокола вниз измеряется по показаниям контрольной линейки. Все эти условия усложняют процесс измерения, повышают погрешность воспроизведения расхода.

Известен способ градуировки и поверки расходомера газа, основанный на вытеснении газом контрольной жидкости (см. а.с. № 2296958, кл. G01F 25/00, G01M 3/00, 2006), предварительно уравновешенной вакуумированием, из контрольной трубки в емкость, установленную на электронные весы. Выходной сигнал, который выведен на регистрирующий компьютер, а величины объема и давления газа рассчитывают по начальной массе контрольной жидкости, массе контрольной жидкости, вытесненной из контрольной трубки на текущий момент измерения, времени измерения, температуре, измеренной величине атмосферного давления, известным объему и высоте контрольной трубки, температуре газа, плотности контрольной жидкости. При этом измерительное устройство выполнено в виде вертикальной контрольной трубки из непрозрачного прочного материала, соединенной, с возможностью перекрытия, с выходом градуируемого расходомера, и имеющей заправочный штуцер в верхней части, в нижней части которой имеется перекрываемая сменная фильера, через которую производят слив контрольной жидкости в емкость, установленную на электронные весы, выходной сигнал которых выведен на регистрирующий компьютер.

Недостатком указанного способа и установки является ограниченность диапазона расхода, так как при большом расходе газа потребуются большие объемы емкостей и вытесняемой жидкости, что усложнит процесс калибровки и внесет дополнительные погрешности в измерение расхода.

Одним из недостатков перечисленных выше двух методов является то, что в процессе калибровки не происходит стабилизация температуры.

Наиболее близким из известных технических решений является способ градуировки и поверки расходомера газа (см. а.с. № 2118798, кл. G01F 25/00, G01F 3/36, 1998), основанный на заполнении газом емкости и полости тела, расположенного внутри емкости, пропускании газа через расходомер в течение некоторого промежутка времени и определении показаний весов, нагруженных телом. Способ характеризуется тем, что используют емкость и тело с калиброванными объемами. Емкость и полость тела сообщают между собой, заполняют рабочим газом и затем разобщают. Газ на расходомер подают из калиброванной емкости и измеряют изменение выталкивающей силы, а массовый расход газа через расходомер в момент времени определяют по формуле $\dot{m} = [\frac{(V - V_{1}}{V_{1}}] \cdot (\frac{d N}{d t}) t$ ,

где V - объем емкости;

V₁ - объем тела;

t - время прохождения газа через расходомер;

N - выталкивающая сила.

Устройство имеет весы, расположенные внутри емкости и нагруженные телом, снабженные системой для уравновешивания массы тела.

Недостатком данного способа и устройства является небольшие расходы воздуха, так как при больших расходах необходимы весы с большим диапазоном, что значительно увеличивает погрешность измерений. Так же достаточно сложно получить высокую точность измерения калиброванной емкости.

Серьезным недостатком перечисленных выше трех методов и устройств для градуировки и поверки расходомера газа является то, что они работают в низких числах Рейнольдса, что значительно уменьшает диапазон их использования.

Задачей данного изобретения является повышение точности измерения расхода газа и значительное увеличение диапазона градуировки расходомера газа.

Поставленная задача достигается тем, что в способе градуировки и поверки расходомера газа, основанном на пропускании через расходомер газа в газоприемный сосуд (ГПС) и определении этой массы газа, согласно изобретению сначала компенсируют основную массу ГПС путем погружения в емкость с весокомпенсирующей жидкостью понтонов, связанных через коромысло с ГПС, затем определяют величину остатка его массы, после чего задают необходимый для поверяемого расходомера режим истечения газа через него и заполняют этим газом ГПС определенный промежуток времени τ, при этом учитывают переходные процессы начала и конца заполнения, затем взвешивают заполненный ГПС, определяют массу газа М_газ и массовый расход по формуле $\dot{m} = \frac{M_{г а з}}{τ}$ , рассчитывают коэффициент расхода и число Рейнольдса для полученного расхода.

Предлагаемый способ реализуется в устройстве для градуировки и поверки расходомеров газа, содержащем ГПС, весы, клапаны, трубопроводы, запорную арматуру, согласно изобретению снабженном емкостью с весокомпенсирующей жидкостью, в которую погружены понтоны, связанные с ГПС, системой уравновешивания ГПС, критическими шайбами, расположенными на линии заполнения ГПС и на линии дренажа, информационно-измерительной системой сбора и обработки данных, включающей датчики температуры и давления, связанные с электронно-вычислительной машиной.

Суть изобретения поясняется фиг.1, 2, где на фиг.1 изображена пневмогидравлическая схема установки для градуировки и поверки расходомера газа, а на фиг.2 изображен механический стабилизатор положения. В состав установки входят:

1 - запорный вентиль;

2 - дистанционный редуктор малого расхода;

3 - дистанционный редуктор большого расхода;

4 - редукционный клапан (2 шт.);

5 - фильтр;

6 - градуируемый расходомер;

7 - датчик давления P_C (2 шт.);

8 - датчик температуры T_C (2 шт.);

9 - отсечной клапан;

10 - отсечной клапан;

11 - электропневмоклапана двойного действия;

12 - критическая шайба (2 шт.);

13 - датчик давления P_Шдр;

14 - датчик давления P_Шгпс;

15 - датчик температуры T_Шгпс;

16 - запорный вентиль для дренажа;

17 - запорный вентиль;

18 - предохранительный вентиль;

19 - газоприемный сосуд (ГПС);

20 - коромысло;

21 - лабораторные электронные весы;

22 - два понтона жестко скрепленных по принципу «катамарана»;

23 - емкость, заполненная весокомпенсирующей жидкостью и закрепленной на эстакаде;

24 - уравновешивающие грузы (4 шт.);

25 - механические стабилизаторы положения (2 шт.);

26 - датчик давления P_ГПС;

27 - датчик температуры T_ГПС;

28 - система измерения и непрерывной регистрации параметров на ЭВМ в процессе испытания;

29 - комплект гирь;

30 - редуктор постоянного давления;

31 - цилиндрическая направляющая;

32 - ограничительная втулка;

33 - кронштейн к коромыслу 20;

34 - кронштейн к емкости 23.

Конструктивно устройство для градуировки расходомера содержит линию регулировки и подачи газа, состоящую из запорного вентиля 1, двух параллельно установленных дистанционных редукторов 2 и 3, управляемых редукционными клапанами 4, и фильтра тонкой отчистки 5. Линия регулировки и подачи газа соединена с градуируемым расходомером 6, состоящим из двух участков трубопровода и установленным между ними сужающим устройством. Во входном участке трубопровода градуируемого расходомера 6 имеются коллектор отбора давления, необходимый для подсоединения датчика давления 7, и гнездо под датчик температуры 8 для определения давления P_C и температуры T_C перед градуируемым расходомером 6. Градуируемый расходомер 6 соединен с двумя установленными параллельно отсечными клапанами 9, 10, работающими в противофазе от одного электропневмоклапана двойного действия 11. От отсечного клапана 9 отходит линия для отвода газа, состоящая из двух участков трубопровода и установленной между ними критической шайбой 12. Во входном участке трубопровода линии для отвода газа имеется коллектор отбора давления, необходимый для подсоединения датчика давления 13. От отсечного клапана 10 отходит линия, предназначенная для заполнения ГПС, которая также состоит из двух участков трубопровода и установленной между ними критической шайбой 12. Во входном участке трубопровода линии заполнения ГПС также имеется коллектор отбора давления, необходимый для подсоединения датчика давления 14, и гнездо под датчик температуры 15. На входном участке трубопровода линии заполнения ГПС установлен дренажный вентиль 16. Линия заполнения ГПС стыкуется с весоизмерительным устройством, которое состоит из запорного вентиля 17, предохранительного клапана 18, газоприемного сосуда 19, связанным через коромысло 20 с весами 21, понтонами 22, погруженными в емкость 23, в которой находится весокомпенсирующая жидкость. На коромысле 20 расположены четыре уравновешивающих груза 24 и два механических стабилизатора положения 25, связанных с емкостью 23. Для определения давления в ГПС предусмотрен датчик 26. Выходные сигналы с датчиков давления 7, 13, 14, 26, датчиков температуры 8, 15, 27 весов 21 выведены на регистрирующий компьютер 28.

Механический стабилизатор положения состоит из цилиндрической направляющей 31, установленной через кронштейн 33 на коромысле 20. Направляющая 31 входит в ограничительную втулку 32 из фторопласта. Ограничительная втулка 32 закреплена через кронштейн 34 на емкости 23. Для снижения силы трения втулка должна иметь минимально возможный поясок контакта. Применение данного изобретения позволило исключить дисбаланс весоизмерительного устройства, что существенно повышает точность градуировки.

Перед проведением градуировки расходомера газа выполняются следующие подготовительные действия.

1) Заправляется весокомпенсирующей жидкостью емкость 23 на 5-7 см ниже ее верхней кромки.

2) Проверяется герметичность ГПС 19 и наличие комплекта гирь 29.

3) Выполняется монтаж градуируемого расходомера 6, критических шайб 12, обвязка системы средствами измерения (датчиками давления 7, 13, 14, 26, датчиками температуры 8, 15, 27).

Критические шайбы 12 необходимы для обеспечения независимости расхода газа через градуируемое сопло 6 при меняющихся условиях в промежуточной полости отсечных клапанов 9, 10 (между критическими шайбами 12 и градуируемым соплом 6) в момент переключения направления тока газа, а следовательно, более точное определение переходных процессов переключения отсечных клапанов, что значительно уменьшает погрешность определения расхода газа. При градуировке расходомеров переменного перепада с наличием в качестве противодавления ряда шайб (на определенный перепад) позволяет исключить дроссель на выходе, что существенно уменьшает погрешность измерений расхода газа.

4) Осуществляется уравновешивание ГПС 19 (с коромыслом 20, комплектом гирь 29, запорным вентилем 17, предохранительным клапаном 18) выталкивающей гидростатической силой, действующей на понтоны 22. При этом ГПС 19 отстыкован от системы (запорный вентиль 17 на входе в ГПС находится в открытом состоянии).

Понтоны 22, жестко скрепленные по принципу «катамарана», необходимы для повышения устойчивости системы и исключения дисбаланса весоизмерительного устройства, два механических стабилизатора положения 25 используются для стабилизации положения ГПС относительно емкости с весокомпенсирующей жидкостью, что значительно повышает точность измерений при проведении градуировки и поверки расходомера газа.

ГПС 19 приводится в равновесное состояние путем изменения массы и положения уравновешивающих грузов 24 (4 штуки), находящихся на коромысле 20. Равновесным считается такое положение, когда ГПС 19 находится в горизонтальном положении, подгружено гирями 29, а понтоны 22 полностью погружены в воду. При этом нагрузка на весы 21 установки составляет от 0,2 до 1,0 кг. Масса уравновешенного пустого ГПС 19 (M₁) фиксируется в протоколе испытаний. ГПС 19 стыкуется с питающей системой. Проверяется герметичность стыка.

5) Закрывается отсечной клапан 10, запорный вентиль 16.

Работа установки осуществляется следующим образом.

1) Газ через линию редукторов 2, 3 и фильтр 5 подается на калибруемый расходомер 6 и задается, с помощью редукторов 2, 3 и редукционных клапанов 4, необходимый для поверяемого расходомера режима течения газа. При этом газ, пройдя калибруемый расходомер 6, открытый отсечной клапан 9 и критическую шайбу 12, сбрасывается в атмосферу.

2) При достижении установившегося режима по единой команде открывается клапан 10 питания ГПС, закрывается клапан 9. Начинается заполнение ГПС 19 через отсечной клапан 10 и шайбу 12, одновременно начинаются отсчет времени заполнения ГПС и непрерывная регистрация следующих параметров:

- давления газа перед сужающим устройством градуируемого расходомера 6, P_C, кгс/см²;

- температуры газа перед сужающим устройством градуируемого расходомера 6, T_C, K;

- давления газа перед шайбой 12 на линии дренажа, P_Шдр, кгс/см²;

- давления газа перед шайбой 12 на входе в ГПС 19, P_Шгпс, кгс/см²;

- температуры газа перед шайбой 12 на входе в ГПС 19, T_Шгпс, K;

- давления газа в ГПС 19, P_ГПС; кгс/см;

- температуры газа в ГПС 19, T_ГПС, K.

Используемая информационно-измерительная система и программное обеспечение обеспечивают регистрацию и расчет средних параметров давления и температуры на входе в расходомер 6, на входе в критические шайбы 12, в ГПС 19 как среднеарифметическое значение параметров, зарегистрированных через каждые 0,1 секунды, регистрацию времени заполнения ГПС 19 с высокой точностью, расчет интервалов по времени и осреднения давления переходных процессов переключения отсечных клапанов 9, 10 с высокой точностью.

По истечении заданного времени заполнения ГПС 19 клапан питания 10 закрывается, открывается отсечной клапан 9 и завершается отсчет времени заполнения ГПС 19 и регистрация параметров на входе в градуируемый расходомер 6.

Прекращается подача газа на градуируемый расходомер 6.

Перекрывается запорный вентиль 17 между отсечным клапаном 10 линии питания ГПС и ГПС 19.

Выполняются измерения давления и температуры в полости между запорным вентилем 17 и отсечным клапаном 10 линии питания ГПС для расчета невзвешиваемой массы газа, после чего полость дренируется через вентиль 16. ГПС 19 с запорным вентилем 17 и предохранительным клапаном 18 отстыковывается от системы питания.

В зависимости от массы воздуха в ГПС 19 с подвески снимаются уравновешивающие гири 29 таким образом, чтобы остаточная масса газа (не уравновешенная выталкивающей силой понтонов) находилась в диапазоне работы применяемых весов 21. Взвешивается заполненный газом ГПС 19 (M₂).

Масса газа, прошедшего через градуируемый расходомер 6 за время испытания τ, рассчитывается по формуле M_газ=M₂-M₁.

Массовый расход газа определяется формулой

$\dot{m} = \frac{M_{г а з}}{τ} . (1)$

По результатам испытаний рассчитывается коэффициент расхода и число Рейнольдса для полученного расхода газа по формулам

$μ = \frac{\dot{m} \cdot \sqrt{T_{C}}}{F_{C} \cdot P_{C} \cdot ξ \cdot A}, (2)$

$Re = \frac{4 \dot{m}}{π \cdot D \cdot η}, (3)$

где µ - коэффициент расхода,

P_C - давление перед сужающим устройством (СУ) расходомера, кгс/м²,

T_C - температура перед СУ расходомера, K,

F_C - площадь критического сечения СУ расходомера, м²,

ξ - термодинамический коэффициент расхода (функция P_C, T_C, рода газа),

A - коэффициент, учитывающий род газа,

D - диаметр критического сечения СУ расходомера, м,

η - коэффициент вязкости.

Результаты испытаний обрабатываются на ЭВМ. По результатам серии калибровок во всем диапазоне давлений на входе в расходомер (15-170 кгс/см²) рассчитывается уравнение третьей степени зависимости коэффициента расхода от числа Рейнольдса и оформляется паспорт (формуляр).

Изобретение позволяет градуировать расходомеры газа с расходами от 0,01 до 1,5 кг/с.

Величина погрешности измерения величины фактического расхода газа по описанному способу определяется величинами погрешностей определяющих параметров.

Таблица 1
Рассчитываемый параметр	Погрешность определения, %
Погрешность результата прямого измерения массы δ₀ (M_изм)	0,0138
Погрешность определения невзвешиваемой части газа δ₀ (m₁)	1,575
Погрешность измерения массы газа δ₀ (M)	0,00248
Погрешность измерения массового расхода газа $δ_{0} (\dot{m})$	0,0551
Относительная систематическая погрешность определения коэффициента расхода δ₀ (µ)	0,2366

Таким образом, погрешность измерения массового расхода газа составила менее ±0,06%, погрешность определения коэффициента расхода при градуировке критических расходомеров составила менее ±0,24%.

Таким образом, реализация данного изобретения приводит к повышению точности измерения расхода газа и значительному увеличению диапазона градуировки расходомера газа.

1. Способ градуировки и поверки расходомера газа, основанный на пропускании через расходомер газа в газоприемный сосуд и определении этой массы газа, отличающийся тем, что сначала компенсируют основную массу газоприемного сосуда путем погружения в емкость с весокомпенсирующей жидкостью понтонов, связанных через коромысло с газоприемным сосудом, затем определяют величину остатка его массы, после чего задают необходимый для поверяемого расходомера режим истечения газа через него и заполняют этим газом газоприемный сосуд определенный промежуток времени τ, при этом учитывают переходные процессы начала и конца заполнения, затем взвешивают заполненный газоприемный сосуд, определяют массу газа M_газ и массовый расход по формуле , рассчитывают коэффициент расхода и число Рейнольдса для полученного расхода.

2. Устройство градуировки и поверки расходомера газа, содержащее газоприемный сосуд, весы, клапаны, трубопроводы, запорную арматуру, отличается тем, что оно снабжено емкостью с весокомпенсирующей жидкостью, в которую погружены понтоны, связанные с газоприемным сосудом, системой уравновешивания газоприемного сосуда, критическими шайбами, расположенными на линии заполнения газоприемного сосуда и на линии дренажа, информационно-измерительной системой сбора и обработки данных, включающей датчики температуры и давления, связанные с электронно-вычислительной машиной.

Установка для поверки и калибровки счетчиков, расходомеров и расходомеров-счетчиков газа относится к измерительной технике, в частности к поверочным установкам на критических соплах, и предназначено для поверки и калибровки счетчиков, расходомеров и расходомеров-счетчиков различных типов.

Способ калибровки мультифазных расходомеров в рабочих условиях // 2532489

Изобретение относится к нефтяной отрасли, может быть использовано для проверки мультифазных расходомеров в условиях эксплуатации нефтяных скважин. Технический результат направлен на повышение точности определения калибровочных коэффициентов мультифазного расходомера и обеспечение возможности оперативного контроля и корректировки его показаний в условиях эксплуатации нефтяных скважин.

Устройство распределения рабочей среды // 2530462

Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам, передающим давление жидкости или газа, и может быть использовано в метрологических целях для калибровки или поверки средств измерения и контроля давления.

Прувер расходомера, способ поверки расходомера и компьютер прувера расходомера // 2522118

Изобретение относится к области расходомеров. Более конкретно, изобретение описывает прувер расходомера, способ поверки расходомера и компьютер прувера расходомера.

Устройство для диагностики неисправностей расходомера воздуха // 2517197

Изобретение относится к области транспорта и может быть использовано в устройстве для диагностики неисправностей расходомера (11) воздуха в двигателе внутреннего сгорания.

Способ калибровки многофазного расходомера // 2515422

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для калибровки расходомеров многофазного потока без предварительной сепарации, например при измерении дебита нефтяных скважин.

Способ экспресс-оценки мощности притока жидкости в резервуар // 2511077

Изобретение относится к области техники, связанной с количественными оценками расхода жидкости произвольной плотности. Способ экспресс-оценки мощности притока жидкости в резервуар включает непрерывное прямое измерение давления в одной точке ниже уровня находящейся в резервуаре жидкости, предварительное определение плотности этой жидкости по гидростатической формуле через значения измеренного давления и уровня жидкости, определение на основе измеренного давления и плотности жидкости текущего значения высоты переменного уровня жидкости.

Устройство воспроизведения расходов газожидкостных потоков // 2505790

Изобретение относится к устройствам для испытания или калибровки многофазных расходомеров учета продукции нефтяных скважин. Устройство воспроизведения расходов газожидкостных потоков содержит емкости 1, 2 и 3 для сжиженного газа, нефти и воды, линии 4, 5 воспроизведения расходов, сепарационную емкость 6, размещенную в пространстве над емкостью предварительной подготовки жидких компонентов 7, содержащей смеситель 8 в виде системы 9 циркуляции затопленных струй, и сообщенную с активным соплом 12 двухфазного струйного аппарата 13, газовая полость 14 сепарационной емкости 6 соединена с его пассивным соплом 17, а приемная полость 18 через испытуемый 19 и контрольный 20 многофазные расходомеры сообщена с его камерой смешения 21.

Установка поверочная линейных перемещений автоматизированная и способ повышения точности вертикальных установок для метрологической аттестации двух уровнемеров одновременно // 2495384

Группа изобретений относится к области измерительной техники и может быть использована для метрологической аттестации уровнемеров. Технический результат: возможность проведения метрологической аттестации двух датчиков уровня одновременно с погрешностью не более ±0,1 мм по всей длине уровнемера в непрерывном режиме с минимальным шагом 1 мм и длине уровнемера до 4000 мм.

Способ поверки электромагнитных расходомеров без съема с трубопровода // 2494354

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к способам поверки электромагнитных расходомеров. Способ поверки электромагнитных расходомеров включает подачу напряжения на вход измерительного устройства, входящего в состав расходомера, выделенного на сопротивлении, включенном последовательно с катушками возбуждения первичного преобразования расхода и сформированного симметричным резисторным делителем напряжения.

Устройство для определения положения вытеснителя в калибровочном устройстве для расходомера и способ его использования // 2544271

Представленное устройство для определения положения вытеснителя в калибровочном устройстве для расходомера, а также способ его использования и система, содержащая данное устройство, относятся к измерительной технике, а именно, к устройствам для калибровки аппаратуры для измерения расхода жидкости. Согласно одному варианту реализации калибровочное устройство для расходомера содержит проточную трубу, вытеснитель и анализатор сигналов. Вытеснитель выполнен с возможностью перемещения в проточном канале проточной трубы. Магнитная мишень расположена на вытеснителе. По меньшей мере один индуктивный преобразователь расположен на проточной трубе и выполнен с возможностью обнаружения магнитной мишени при перемещении вытеснителя в проточной трубе. Анализатор сигналов выполнен с возможностью обнаружения максимального наклона нарастающего и падающего фронтов сигнала, сгенерированного преобразователем, чувствительным к магнитной мишени, перемещающейся мимо преобразователя. Анализатор сигналов дополнительно выполнен с возможностью определения скорости перемещения вытеснителя на основании обнаруженного максимального наклона. Технический результат заключается в повышении точности калибровочного устройства благодаря более точному определению положения вытеснителя. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 6 ил.

Определение времени задержки для ультразвуковых расходомеров // 2546855

Использование: для определения времени задержки ультразвуковых расходомеров. Изобретение ваключает систему и способ калибровки ультразвукового расходомера. В одном примере реализации способ включает размещение устройства для циркуляции текучей среды в расходомере. Текучая среда циркулирует в расходомере путем приведения в действие устройства для циркуляции текучей среды. Время прохождения акустического сигнала в расходомере измеряют во время циркуляции. На основании результатов измерения определяют часть времени прохождения акустического сигнала, вызванную задержкой, созданной компонентами расходомера. Технический результат: обеспечение возможности повышения точности измерений ультразвуковых расходомеров. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 6 ил.

Установка для калибровки скважинных газовых расходомеров // 2550162

Изобретение предназначено для калибровки скважинных приборов, применяемых для контроля над разработкой газовых месторождений и эксплуатацией подземных хранилищ газа. В установке для калибровки газовых расходомеров магистраль выполнена U-образной формы, в нижней части которой расположен регулируемый компрессор, соединенный изогнутыми трубопроводами через сменные уплотняемые переходные муфты со сменными вертикальными участками магистрали, предназначенными для установки калибруемых скважинных расходомеров, которые через сменные герметичные соединительные муфты соединены с вертикальными участками испытательных камер восходящего и нисходящего потоков, на верхних торцах которых предусмотрены элементы крепления для ирисового клапана и эталонного анемометра, между вертикальными участками магистрали, установлен пульт управления с преобразователем частоты и компьютером, причем один из выходов пульта управления соединен с герметичным разъемом для подключения калибруемого скважинного расходомера. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции, расширение диапазона калибровки, повышение производительности калибровочных работ, возможность проведения калибровки всех модификаций скважинных газовых расходомеров, как на восходящем потоке, так и на нисходящем потоке газа. 2 ил.

Устройство генерации колебаний // 2554309

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к генераторам переменного расхода, предназначенным для формирования импульсного давления и/или расхода рабочей среды при исследовании метрологических характеристик средств измерений давления и расхода жидкости, и может найти применение в приборостроительной промышленности при метрологической аттестации этих средств измерений. Устройство генерации колебаний содержит ротор 1, соединенный с помощью редуктора 11, муфты 10 с валом двигателя 12, управляемого блоком управления 13, статор 2, жестко закрепленный с корпусом 9 устройства. Ротор 1 является съемным и имеет два выходных окна 3, расположенных на разных уровнях. Статор 2 представляет собой цилиндр с входным окном, связанным с входным трубопроводом 6, и двумя выходными окнами 4, связанными с выходными трубопроводами 7 и 8. С целью снижения влияния гидравлического удара при воспроизведении импульсов генерируемого потока в роторе 1 имеются дополнительные окна 5, которые обеспечивают зазор между ротором 1 и статором 2 при совмещении выходных окон 3 ротора 1 с выходными окнами 4 статора 2 в начальный и конечный момент времени. Технический результат - снижение погрешностей измерения расхода и давления генерируемого потока жидкости. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство генерации колебаний // 2554691

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к генераторам переменного расхода, предназначенным для формирования импульсного давления и/или расхода рабочей среды при исследовании метрологических характеристик средств измерений давления и расхода жидкости, и может найти применение в приборостроительной промышленности при метрологической аттестации этих средств измерений. Устройство генерации колебаний содержит ротор 1, соединенный с помощью редуктора 11, муфты 10 с валом двигателя 12, управляемым блоком управления 13, статор 2, жестко закрепленный с корпусом 9 устройства. Ротор 1 имеет два выходных окна 3, расположенных на разных уровнях. Статор 2 представляет собой цилиндр с входным окном, связанным с входным трубопроводом 6, и двумя выходными окнами 4, связанными с выходными трубопроводами 7 и 8. Для снижения гидравлического удара между внутренней поверхностью статора 2 и внешней поверхностью ротора 1 имеется зазор 5, площадь которого не превышает погрешности живого сечения потока. Технический результат - снижение погрешностей измерения расхода и давления генерируемого потока жидкости при воспроизведении импульсов генерируемого потока различных форм и амплитуд. 1 ил.

Способ поверки электромагнитного расходомера жидких металлов // 2558635

Предлагается способ поверки электромагнитного расходомера жидких металлов с помощью проливного расходомерного стенда, работающего на водопроводной воде при комнатной температуре. Электромагнитный расходомер для жидких металлов имеет трубу с электродами, индуктор низкочастотного магнитного поля и электронный преобразователь. Расходомер не имеет изоляционного покрытия канала, а электроды приварены к внешней стороне трубы. Предлагаемый способ состоит в следующем. Производится предварительная, т.е. предпроливная подготовка расходомера жидкого металла к поверке на водяном расходомерном стенде. Предварительная подготовка состоит в том, что в канал вставляется электроизоляционная футеровка с электродами, которая защищает индуцированное электрическое поле в измеряемой среде от шунтирующего действия металлической стенки канала. Футеровка может быть выполнена из резины. Кроме того, вход электронного преобразователя подключается к электродам, установленным на футеровке канала, а не к электродам расходомера, приваренным к внешней стенке трубы. Расходомер поверяется на водяном проливном расходомерном стенде таким же образом, как поверяется расходомер общепромышленного назначения. На мерный участок трубы водяного проливного расходомерного стенда устанавливается поверяемый расходомер со вставленной в него футеровкой. Через канал расходомера пропускается нормированный поток водопроводной воды при комнатной температуре. По результатам поверки расходомера на водяном расходомерном стенде определяется коэффициент преобразования расходомера по формуле где α - показания электронного преобразователя, Q - объемный расход водопроводной воды. После испытаний расходомера на водяном расходомерном стенде производится послепроливная подготовка расходомера. Из расходомера изымается футеровка, вход электронного преобразователя подключается к электродам, приваренным к наружной поверхности трубы расходомера, а в электронном преобразователе программными методами производится корректировка коэффициента преобразования посредством введения поправок, учитывающих различие условий поверки расходомера на воде и жидком металле. При этом коэффициент преобразования расходомера на жидком металле Km вычисляется по формуле Поправка kD учитывает изменение диаметра канала, вызванное введением электроизоляционной футеровки, а поправка kM учитывает шунтирующее действие проводящей стенкой канала при измерении жидкого металла. Поправка kD вычисляется по формуле где DF - диаметр канала с футеровкой, D1 - диаметр канала без футеровки при рабочей температуре жидкого металла. Поправка kM вычисляется по формуле где D2 - наружный диаметр трубы при рабочей температуре, σ и σt - проводимость жидкого металла и материала трубы при рабочей температуре. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, состоит в повышении точности измерения расхода жидкого металла в трубах большого диаметра. 2 з.п. ф-лы.

Способ автоматического контроля метрологических характеристик средств измерения (си) массы нефти или жидких нефтепродуктов (нп) при их приеме на базах топлива // 2562942

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в составе автоматизированных систем учета при приеме нефти или НП на базах топлива, в частности на нефтебазах и АЭС. Способ автоматического контроля метрологических характеристик средств измерения (СИ) массы нефти или жидких нефтепродуктов (НП) на базах посредством сравнения результатов измерений массы принимаемых нефти или НП при входном контроле в транспортировочной емкости (цистерне), на потоке в приемном коллекторе при сливе и в приемном резервуаре, по результатам измерений массы до и после приема нефти или НП, с документальной массой нефти или НП и, при выявлении отклонений, последующего сравнения результатов измерений с оценкой измеряемой массы нефти или НП, полученной на основе мажоритарного выбора результатов измерений, имеющих наименьшее значение абсолютной разности. Технический результат - повышение достоверности измерения массы нефти. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ и устройство ускоренной поверки (калибровки) расходомера // 2568054

Изобретение относится к устройству и способу для поверки (калибровки) расходомера, объемного счетчика, массового счетчика. Устройство содержит калиброванный участок трубопровода, поршень-вытеснитель, движущийся в калиброванном участке под действием потока измеряемой среды, детекторы начального и конечного положений поршня-вытеснителя в калиброванном участке трубопровода, вторичный прибор, осуществляющий накопление и математическую обработку измерительной информации, поступающей от поверяемого (калибруемого) расходомера, объемного счетчика, массового счетчика в виде последовательностей импульсов, ограниченных во времени моментами срабатывания детекторов начального и конечного положений поршня-вытеснителя в калиброванном участке трубопровода. В устройство введены дополнительные детекторы начального и конечного положений поршня-вытеснителя и дополнительные измерительные каналы вторичного прибора, осуществляющего накопление и математическую обработку импульсных последовательностей от преобразователя расхода, ограниченных во времени моментами срабатывания детекторов начального и конечного положений поршня-вытеснителя. Суммарное число детекторов начального и конечного положений поршня-вытеснителя составляет не менее пяти. Технический результат - сокращение времени работы устройства в процессе измерений и повышение точности результатов измерений. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Вибрационный расходомер и способ контроля нуля // 2571173

Предоставляется вибрационный расходомер (5, 300). Вибрационный расходомер (5, 300) включает в себя сборку (10, 310) расходомера, включающую в себя, по меньшей мере, два вибрационных датчика (170L и 170R, 303 и 305), которые создают, по меньшей мере, два вибрационных сигнала, и измерительную электронику (20, 320), которая принимает, по меньшей мере, два вибрационных сигнала, создает новую временную разность (Δt), используя многократные измерения временной разности, полученные для текущего материала, и определяет, находится ли новая временная разность (Δt) в пределах заданных границ старой временной разности (Δt0). Причем измерительная электроника (20, 320) сконфигурирована для определения, стабильны ли по существу измерения временной разности. Технический результат - повышение точности за счет исключения некорректного обнуления измерителя. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 3 ил.

Испытательная установка для расходомеров-счетчиков газа // 2571303

Изобретение относится к измерительной технике. Заявленная установка для испытания расходомеров-счетчиков газа содержит трубопровод, запорную арматуру, компрессор, эластичный резервуар, входную испытательную магистраль, испытательный коллектор, испытательные участки, выходную испытательную магистраль, фильтр, датчик температуры, датчик абсолютного давления и датчик дифференциального давления, причем устройство задания расхода выполнено в виде двух вращающихся друг относительно друга плотно прилегающих отполированных соосных диска с отверстиями, при этом в одном из дисков отверстия калиброванные. Техническим результатом является устранение ограничения точности установки для испытания расходомеров-счетчиков газа точностью эталонного расходомера, обеспечение более технологичного устройства задания расхода. 1 ил.