Приборный учет тепла и воды сегодня - это понятие, которое прочно вошло в жизнь предприятий - потребителей энергоресурсов и людей, отвечающих за это на предприятиях. Весь вопрос в том, как, какими приборами и за какие средства решать эти вопросы. Предприятие ПромСервис уже более 8-ми лет занимается вопросами организации учета тепловой энергии, воды, пара у потребителей и производителей энергоресурсов. До появления приборов учета собственной разработки монтировали и обслуживали теплосчетчики и расходомеры различного физического принципа (ультразвуковые, вихревые с акустическим съемом сигнала и т.д.). В 1992 г. специалистами Промсервис разработан и запатентован преобразователь расхода жидкости ВЭПС.
Принцип действия ВЭПС основан на измерении частоты вихревых колебаний, возникающих при обтекании потоком жидкости неподвижной призмы (турбулизатора), установленного по диаметру трубопровода. Вихри, следующие в потоке и создающие колебания жидкости, регистрируются электродом, находящемся в поле постоянного магнита. Частота наведенной на электроде ЭДС, пропорциональная скорости движения жидкости, снимается электродом и преобразуется усилителем - формирователем импульсов в выходной электрический сигнал. Были изготовлены опытные образцы и установлены в реальные условия на объекты для испытаний. В 1995 г. были проведены государственные испытания с целью утверждения типа средства измерения и ВЭПС внесен в Государственный реестр средств измерений со следующими основными параметрами: диапазон типоразмеров - от 25 до 200 мм, погрешность измерения объема жидкости ± 2%, межповерочный интервал - 2 года. С 1996 г. на предприятии было освоено серийное производство этих преобразователей.
Работы по совершенствованию преобразователя и расширению номенклатуры приборов на базе ВЭПС ведутся постоянно. Результат этой работы - подготовка усовершенствованного преобразователя расхода ВЭПС, проведение (совместно с Ульяновским ЦСМС) государственных испытаний и внесение в Государственный реестр в июле этого года ВЭПС второго поколения с расширенным диапазоном типоразмеров (сейчас мы выпускаем от Ду-20 до Ду-300), с усовершенствованной электроникой - три вида выходного сигнала - число- импульсный, частотно-импульсный и стандартный токовый; погрешность измерения объема ± 1,5%, питание преобразователя - внешнее или автономное (батарейное), межповерочный интервал - 4 года, беспроливная методика поверки (периодическую поверку можно проводить без проливной установки).
Диапазон измеряемых расходов и относительная погрешность измерения для различных значений диаметра условного прохода обосновывались в ходе многолетних исследований, при которых осуществляется поиск оптимальной формы тела обтекания (вихреобозревателя) и определялись значения геометрических размеров (отношение характерного размера тела обтекания к диаметру условного прохода трубопровода, диаметр электрода, расстояние между электродом и телом обтекания и т.д.). На основании проведенных в течение 7 лет метрологических исследований обосновано увеличение межповерочного интервала для вихревых электромагнитных преобразователей расхода ВЭПС до 4 лет.
Проблеме расширения динамического диапазона и повышению класса точности преобразователя ВЭПС разработчиками и изготовителями уделяется особое внимание. В настоящее время разработаны математическая модель и алгоритм учета нелинейности градуировочной характеристики непосредственно в усилителе - формирователе импульсов датчика. За счет этого ПромСервис планирует достичь двукратного расширения динамического диапазона измерения расхода при снижении погрешности преобразователя до 1%. В настоящее время активно ведем подготовку к Государственным испытаниям и последующей сертификации преобразователя расхода третьего поколения ВЭПС-М с микропроцессорной электроникой.
Ценовая политика предприятия направлена на создание приемлемых условий для потребителя и несмотря на трудности, старается удерживать отпускные цены на низком уровне. Промсервису удалось сформировать цены несколько ниже, чем на механические крыльчатые и турбинные датчики расхода с электрическим выходом, например, производства "Тепловодомер" г. Мытищи, не говоря уже о датчиках расхода, реализующих индукционный, ультразвуковой или вихревой принципы измерения. Весь секрет в кажущейся простоте конструкции проточной части и электроники, но эта простота - результат многолетних исследований. Следует добавить, что в отличие от многих конкурентов, преобразователь ПромСервиса изготовлен из нержавеющей аустенитной стали.
Совершенно закономерно, предприятие ведет активную исследовательскую и конструкторскую работу по подготовке к сертификации и серийному выпуску преобразователей расхода пара и газа, комплектного теплосчетчика. В теплосчетчике планируется использовать датчики температуры с частотным выходом производства фирмы "Кварц" г. Ульяновск. Все перечисленное - ближайшие перспективы.
Ну а теперь - о нашей продукции, серийно выпускаемой в настоящее время. Итак, преобразователи расхода ВЭПС второго поколения.
Преобразователи расхода ВЭПС применяются:
- в комплекте с теплосчетчиками типа ( ИМ, ВТД, ТВМ, ВКТ, СПТ, DIO и др.), датчиками температуры и давления - для коммерческого учета и контроля количества и расхода потребляемого тепла и теплоносителя;
- в комплекте с преобразователями измерительными (ВЭПС-СР) - для коммерческого учета количества и расхода жидкости с ионной проводимостью (горячая и холодная вода, и других жидкостей) закрытых трубопроводах промышленных предприятий и объектов коммунального хозяйства, а также для управления различными технологическими процессами;
- в качестве первичного преобразователя - в составе систем сбора информации, контроля параметров, АСУ ТП.
В настоящее время выпускается три модификации преобразователей ВЭПС, различаются они по виду выходного сигнала:
- ПБ-1 - внешнее питание (7 - 24 В), частотный сигнал замкнуто/разомкнуто, частота пропорциональна измеряемому расходу жидкости, коэффициент пропорциональности указывается в паспорте.
- ПБ-2 - автономное питание, импульсы замкнуто/разомкнуто, вес импульса 1 л/имп, 10 л/имп и т.д.
- ПБ-3 - стандартный токовый сигнал (0-5 мА или 4-20мА), верхнее значение токового сигнала соответствует верхнему значению расхода в диапазоне измерения.
Преобразователь расхода ВЭПС достаточно широко известен и применяется в странах "ближнего" зарубежья. Так, ВЭПС внесен в реестр средств измерений Казахстана, Украины, Молдавии, Узбекистана, Киргизии.
На базе преобразователей расхода ВЭПС сертифицировано около 10 видов теплосчетчиков, в составе которых тепловычислители и термометры других изготовителей. Среди теплосчетчиков есть комплекты с полностью автономным питанием (и датчик и вычислитель), а также тепловычислители с сетевым питанием. Все комплекты соответствуют требованиям "Правил учета тепловой энергии и теплоносителя", Главгосэнергонадзора. Различаются теплосчетчики числом каналов измерений, способом снятия архива и индикации показаний, ценой.
В 1998 г. зарегистрировано в Госреестре средств измерений РФ семейство счетчиков- расходомеров воды ВЭПС-СР, которые предназначены для подсчета и вывода на индикатор объема и расхода жидкости, прошедший через преобразователь ВЭПС.
Счетчики-расходомеры ВЭПС-СР выпускаются 3-х видов:
1. ВЭПС-СР-Т - устройство вычислительное ( УВ) расположено непосредственно на вихревом электромагнитном преобразователе. На ЖКИ индицируется суммарный объем жидкости, м3(л). Питание (УВ) осуществляется от двух встроенных гальванических элементов постоянного тока (типа LR6), обеспечивающих непрерывную работу в течение не менее 4 лет с момента выпуска прибора.
2. ВЭПС-СР-А - УВ расположено отдельно ( до 100 м) от ВЭП, подключено коаксиальным кабелем типа РК-50. На ЖКИ индицируется суммарный объем жидкости, м3 (л); суммарное время бесперебойной работы, при исправном состоянии линии связи и наличии расхода, час, мин. Просмотр показаний - путем нажатия кнопки. Питание УВ осуществляется от двух встроенных гальванических элементов постоянного тока ( типа LR6), обеспечивающих непрерывную работу в течение не менее 4 лет с момента выпуска прибора.
3. ВЭПС-СР-1 - УВ расположено отдельно (до 1000 м) от ВЭПС. Рекомендуется подключать коаксиальным кабелем типа РК-50 или двухжильным проводом сечением не менее 0,12 м2. На ЖКИ индицируется: суммарный объем жидкости, м3 (л); мгновенный расход жидкости, м3/час; суммарное время бесперебойной работы, при исправном состоянии линии связи и наличии расхода, час, мин.; контроль обрыва и короткого замыкания линии связи. Просмотр показаний - путем нажатия кнопки. Дисплей ЖКИ с подсветкой. Передача данных на компьютер по интерфейсу RS232, R485 СЖ сохраняет работоспособность после воздействия температур (-20 до +60)°С. Питание УВ осуществляется от сети 220 В. Потребляемая мощность - не более 5 Вт. Срок службы внутренних элементов питания - не менее 5 лет. Имеется возможность подключения внешних приборов к токовому выходу. Всего выпускается 8 модификаций вторичных приборов.
Датчики расхода ВЭПС и расходомеры-счетчики ВЭПС-СР успешно применяются в составе автоматизированных систем контроля и сбора информации, например крупных промышленных предприятий (Ульяновский автозавод, завод "Алнас" г. Альметьевск и др.), в системах контроля и диагностики скважин водозаборов (например, Димитровграда, Саранска, Сызрани). Простота конструкции преобразователя ВЭПС, применяемые коррозионо-стойкие материалы обеспечивают его высокую надежность и долговечность, а физический принцип съема сигнала - вибрационную стойкость и нечувствительность к наличию (до 10%) газовой фазы в потоке жидкости.
По материалам сайта www.promservis.ru
