Расходомеры-счетчики ультразвуковые Иволга, 96879-25

Назначение

Расходомеры-счетчики ультразвуковые Иволга (далее — расходомеры) предназначены для измерений объема жидкости в потоке и объемного расхода жидкости.

Описание

Принцип действия расходомеров основан на измерении времени распространения ультразвуковых колебаний в жидкости. Ультразвуковые колебания, возбуждаемые акустическими преобразователями (далее — АП), распространяются в жидкости вдоль акустического луча между парой АП по и против направления потока жидкости. АП, подключенные к вторичному преобразователю (далее — ВП) расходомера, поочередно выполняют функцию излучателей и приемников. При движении жидкости время распространения ультразвуковых колебаний по потоку меньше, чем время распространения против потока, а разница этих времен пропорциональна скорости потока и, следовательно, объемному расходу жидкости.

Расходомеры выполняют измерения объемного расхода жидкости и объема жидкости в потоке (в напорных трубопроводах) в прямом или обратном направлении течения. Расходомеры выполняют зондирование потока жидкости в трубопроводе по одному или двум акустическим лучам, расположенным специальным образом:

— параллельно оси водовода;

— под углом относительно оси водовода по одной или двум хордам в проекции на поперечное сечение.

В состав расходомера входят первичный преобразователь (далее — ПП) расхода и ВП. ПП расхода представляет собой измерительный участок трубы, с установленными на нем АП накладного или врезного (иммерсионного) типа. АП накладного типа устанавливаются на внешнюю стенку измерительного участка (тип Н), АП врезного типа устанавливаются в специально подготовленные отверстия в стенке измерительного участка (тип В). В качестве измерительного участка используется специально изготовленный отрезок трубы с первичными акустическими преобразователями и монтажными элементами для их установки (возможно использование в качестве измерительного участка отрезка действующего трубопровода надлежащего качества и состояния после его подготовки к монтажу АП). Акустический сигнал в ПП расхода может распространяться по одной из трех траекторий в зависимости от типа и исполнения АП:

Z — прямая траектория от АП до АП, одна или две хорды в проекции на поперечное сечение;

V — траектория от АП до АП с отражением от стенки, одна хорда по диаметру в проекции на поперечное сечение;

P — прямая траектория от АП до АП, проходящая по одному акустическому лучу параллельно оси водовода (только для АП типа В).

ВП состоит из корпуса, в котором располагаются модуль обработки, вторичный источник электропитания, сенсорный экран и модули проводного и беспроводного ввода-вывода. ВП формирует зондирующие импульсы, управляет измерительным процессом, выполняет расчеты, обеспечивает взаимодействие с периферийными устройствами, хранение в энергонезависимой памяти необходимых для работы параметров, результатов измерений и их вывод на устройства индикации. ВП обеспечивает передачу данных в виде токовых, импульсных, частотных и релейных (логических) выходных сигналов, интерфейсов в стандартах RS-485 (ModBUS RTU), Ethernet (ModBUS TCP/IP), MQTT, VNC, а также дискретных команд.

Расходомеры выпускаются только в раздельном исполнении — ВП находится на удалении от ПП расхода, установленного на контролируемый трубопровод. К одному ВП возможно подключение до четырех ПП расхода.

Расходомеры выпускаются в нескольких модификациях, отличающихся типом ПП расхода и ВП, реализуемой схемой измерений расхода, диапазонами измерений.

Исполнение ВП расходомеров обозначается и маркируется следующим образом:

ИВЛ.ВП.А.Б.В.Г.Д.Е.Ж.З

— ИВЛ — обозначение расходомера-счетчика ультразвукового Иволга;

— ВП — вторичный преобразователь;

— А — версия ВП (Ц — цифровой, П — промышленный, Н — носимый);

— Б — тип электропитания (0 — 220В, 1 — 24В, 2 — встроенная батарея (только для Н версии));

— В — наибольшее количество подключаемых ПП расхода (1, 2, 3, 4);

— Г — наибольшее количество акустических лучей ПП расхода (1, 2)

— Д — наличие аналоговых выходов (0 — нет, А — да);

— Е — наличие частотных выходов (0 — нет, Ч — да);

— Ж — наличие импульсных и дискретных выходов (0 — нет, И — да);

— З — наличие 4G модема (0 — нет, М — да).

Исполнение ПП расхода обозначается и маркируется следующим образом:

ИВЛ.ПП.АА.Б.В.Г.Д.ЕЕЕЕЕЕ

— ИВЛ — обозначение расходомера-счетчика ультразвукового Иволга;

— ПП — первичный преобразователь;

— АА — модель АП в составе ПП расхода (В1 — В-01, В2 — В-02, В3 — В-03, В4 — В-04, В5 — В-05, Н1 — Н-01, Н2 — Н-02, Н3 — Н-03, Н4 — Н-04);

— Б — тип измерительного участка (1 — заводского исполнения, 2 — на действующем трубопроводе);

— В — траектория УЗ сигнала (Z, V, P)

— Г — количество хорд (1, 2);

— Д — количество акустических лучей (1, 2);

— ЕЕЕЕЕЕ — номинальный диаметр DN или эквивалентный внутренний диаметр, например,: «DN0400» — номинальный диаметр DN400, 003260 — эквивалентный внутренний диаметр 3260 мм.

Общий вид ВП представлен на рисунке 1. Общий вид ПП расхода представлен на рисунке 2 (конструкция может отличатся при использовании в качестве измерительного участка отрезка действующего трубопровода). Общий вид АП из состава ПП расхода представлен на рисунке 3.

ИВЛ.ВП.Ц

ИВЛ.ВП.П

ИВЛ.ВП.Н

Рисунок 1 — Общий вид ВП расходомеров

АП В-01, Z траектория, 1 хорда

АП В-04, Z траектория, 2 хорды

АП В-05, Z траектория, 1 хорда

АП Н-02, V траектория, 1 хорда

АП Н-04, V траектория, 1 хорда

АП В-01, P траектория, 1 акустический луч

Рисунок 2 — Общий вид ПП расхода

В-01

В-02

В-03

В-04

В-05

Н-01, Н-02, Н-03

Н-04

Рисунок 3 — Общий вид АП

Нанесение знака поверки на расходомеры не предусмотрено.

Заводской номер средства измерений состоит из заводских номеров ВП и ПП, который наносится в виде арабских цифр на маркировочную табличку методом шелкографии или термопечати. Маркировочная табличка с заводским номером ВП размещается на боковой грани корпуса. Маркировочная табличка с заводским номером ПП расхода размещается на внешней стенке измерительного участка в непосредственной близости от установленных АП. Дополнительно для расходомеров с АП накладного типа маркировочная табличка размещается на корпусе АП с фронтальной стороны (Н-01, Н-02, Н-03) или на корпусе установочной рейки (Н-04). Обозначение мест нанесения знака утверждения типа и заводского номера на ВП и на ПП расхода представлено на рисунке 4.

Зав. №:

Эл. питание:

Изготовлено:

24070021

-220R, 50 Гц 06.2025

ИВЛ.ВП.Ц.0.1.1.А.0.0.0

Рисунок 4 — Обозначение мест нанесения знака утверждения типа и заводского номера

Программное обеспечение

Программное обеспечение расходомеров является встроенным.

После включения питания встроенное программное обеспечение проводит ряд самодиагностических проверок, во время работы осуществляет сбор и обработку поступающих данных, а также циклическую проверку целостности конфигурационных данных.

Программное обеспечение расходомеров предназначено для обработки сигналов, выполнения математической обработки результатов измерений, обеспечения взаимодействия с периферийными устройствами, хранения в энергонезависимой памяти результатов измерений и их вывода на устройства индикации.

Идентификационные данные программного обеспечения расходомеров приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Идентификационные данные программного обеспечения

Идентификационные данные (признаки)	Значение
Идентификационное наименование ПО	Ivolga_fw
Номер версии (идентификационный номер) ПО	xx.03
Цифровой идентификатор ПО	_
Примечание — Обозначение «х» в записи номера версии заменяет элементы, отвечающие за метрологически незначимую часть ПО и может принимать значения 0-9

Уровень защиты программного обеспечения от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» согласно Р 50.2.077-2014. В расходомерах предусмотрена надежная защита от несанкционированных вмешательств применением механического опломбирования и разграничением прав доступа.

Технические характеристики

Таблица 2 — Метрологические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Диапазон измерений объемного расхода жидкости,1) м3/ч — наибольший расход — наименьший расход	от 339,292 до 1221451 от 0,283 до 1017,876
Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении объема жидкости в потоке и объемного расхода жидкости, %: — ПП расхода с АП типа Н, одна хорда по диаметру — ПП расхода с АП типа В, параллельно оси — ПП расхода с АП типа В, одна хорда по диаметру — ПП расхода с АП типа В, две хорды — ПП расхода с АП типа В, одна хорда по диаметру, измерительный участок заводского изготовления — ПП расхода с АП типа В, две хорды, измерительный участок заводского изготовления	±(2,5+0,4/v) ±(1,8+0,4/v) ±(1,5+0,4/v) ±(1+0,4/v) ±(0,8+0,4/v) ±(0,6+0,4/v)
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности при измерении объемного расхода жидкости при использовании токового канала, %:	±(8//m )
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности при измерении объема жидкости в потоке при использовании импульсного канала, %:	±0,05
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности при измерении объемного расхода жидкости при использовании частотного канала, %:	±0,1
где v — значение, численно равное скорости потока; 1м — значение численно равное силе постоянного тока, мА 1) — конкретное значение указывается в паспорте

Таблица 3 — Основные технические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Диаметр номинальный, DN 1)	от 100 до 6000
Диапазон скорости потока, м/с	от 0,01 до 12
Измеряемая среда	гомогенная изотропная жидкость
Плотность измеряемой среды, кг/м3	от 800 до 2000
Давление измеряемой среды, МПа, не более — для ПП расхода с АП В-01, В-02, В-03 — для ПП расхода с АП В-04, В-05 — для ПП расхода с АП накладного типа Н	1,6 3 определяется эксплуатационными ограничениями трубопровода
Диапазон температуры измеряемой среды, °С 1)	от -30 до +160
Интерфейсы связи: — частотный, Гц — аналоговый (токовый), мА — цифровой выход — импульсный	от 0 до 5000 от 4 до 20 RS-485, Ethernet, MQTT _
Напряжение электропитания, В — от сети переменного тока частотой 50±1 Гц — от источника постоянного тока, В — для ВП исполнения Н	от 198 до 242 от 23 до 25 батарея встроенная и/или внешняя
Потребляемая мощность, Вт, не более	20
Габаритные размеры, мм1) — для ВП — высота — ширина — длина — для ПП расхода — высота — ширина — длина	от 281 до 340 от 247 до 305 от 126 до 154 от 100 до 6000 от 150 до 6050 от 250 до 7000
Масса, кг1) — для ВП — для ПП расхода	от 1,2 до 6 от 15 до 31260,686
Условия эксплуатации: — температура окружающей среды, °С — относительная влажность окружающей среды, %, не более — атмосферное давление, кПа	от -20 до +60 90 от 84 до 106,7
1) — конкретное значение указано в паспорте

Таблица 4 — Показатели надежности

Наименование характеристики	Значение
Средний срок службы, не менее, лет	12
Средняя наработка на отказ, не менее, ч	120000

Знак утверждения типа

наносится на маркировочную табличку ВП и ПП расхода методом шелкографии или термопечати, а также по центру титульных листов руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.

Комплектность

аблица 5 — Комплектность средства измерений

Наименование	Обозначение	Количество
Расходомер-счетчик ультразвуковой	Иволга	1 шт.
Руководство по эксплуатации	ТРЕЛ.407251.002РЭ	1 экз.
Паспорт	ТРЕЛ.407251.002ПС	1 экз.

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 1.1 «Методика измерений» эксплуатационного документа ТРЕЛ.407251.002РЭ «Расходомеры-счетчики ультразвуковые Иволга» Руководство по эксплуатации.

Нормативные документы

Приказ Росстандарта от 26.09.2022 № 2356 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости»;

ТУ 26.51.63-001-11428341-2022 Расходомеры-счетчики ультразвуковые Иволга. Технические условия.