Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Мая 2012 в 22:12, реферат
Принцип измерений с помощью УЗПР основан на том, что ультразвуковой импульс, направленный вдоль потока, распространяется быстрее ультразвукового импульса, направленного против потока.
Разность времен прохождения ультразвукового импульса, а также время прохождения импульсов по направлению потока газа и против него зависят от средней скорости газа вдоль акустического пути.
1 Метод измерений……………………………………………………………..…...….3
1.1 Принцип измерений………………………………………………………………..3
1.2 Методы определения времен прохождения ультразвукового импульса……….3
1.3 Виды ультразвуковых преобразователей расхода…………………...……….….5
1.4 Объемный расход в рабочих условиях……………………………...…………....5
1.5 Массовый расход и объемный расход газа, приведенный к стандартным
условиям…………………………………………………………………………….....7
1.6 Основные уравнения для определения количества газа……………..………….7
1.7 Объемный расход и объем сухой части влажного газа, приведенные к
стандартным условиям………………………………………………………….…..…9
1.8 Энергосодержание газа……………………………………………….…….….…10
2 Условия проведения измерений………………………………………….……..….10
2.1 Условия применения УЗПР, вычислителя и СИ параметров потока газа….....10
2.2 Измеряемая среда………………………………………………………....………11
Приложение А (справочное) Варианты расположения акустических путей…..…13
3 Термины и определения……………………………………………………..……..15
Список использованных источников………
12
Приложение А
(справочное)
Варианты расположения акустических путей
А.1 На практике используются УЗПР с одним или несколькими отраженными или прямыми акустическими лучами.
Одноканальные
расходомеры применяют для
Многоканальные
расходомеры позволяют
На рисунках А.1 и А.2 показаны в качестве примеров варианты расположения акустических путей. На практике могут быть применяться и другие варианты.
Рисунок А.1 – Однолучевые УЗРП
13
Рисунок А.2 – Многолучевые УЗРП
14
3 Термины и определения
3.1 Ультразвуковой преобразователь расхода: акустический преобразователь расхода, работающий в ультразвуковом диапазоне частот, в котором создается сигнал измерительной информации, основанный на зависимости акустического эффекта в потоке газа от ее расхода. Ультразвуковой преобразователь расхода состоит из первичного ультразвукового преобразователя расхода и устройства обработки его сигналов.
3.2 Первичный ультразвуковой преобразователь расхода: специально изготовленный участок трубопровода, удовлетворяющий требованиям настоящего стандарта и содержащий преобразователи электроакустические.
3.3 Преобразователи электроакустические: устройства, преобразующие электрическую энергию в акустическую (энергию упругих колебаний среды) и обратно. Преобразователи электроакустические, используемые в первичных ультразвуковых преобразователях расхода, являются передатчиками и приемниками ультразвуковых волн.
3.4 Устройство обработки сигналов: устройство, осуществляющее генерацию сигналов, поступающих на преобразователи электроакустические, обработку сигналов, поступающих с преобразователей электроакустических и формирование стандартного выходного сигнала, пропорционального измеряемому расходу газа.
3.5 Вычислитель расхода: устройство, принимающее данные от устройства обработки сигналов, а также показания датчиков температуры и давления, и вычисляющее расход и количество газа, приведенные к стандартным условиям. Вычислитель расхода может дополнительно принимать и учитывать показания хроматографа и плотномера.
3.6 Акустический канал: совокупность измеряемой среды и пары преобразователей электроакустических, передающих сигналы с помощью ультразвуковых колебаний.
15
3.7 Акустический луч: линия, вдоль которой распространяется звуковая энергия, испущенная преобразователем электроакустическим в определенном направлении.
3.8 Одноканальный ультразвуковой преобразователь расхода: преобразователь расхода, в котором для измерения расхода используется один акустический канал.
П р и м е ч а н и е 1 — Одноканальные ультразвуковые преобразователи часто в технической литературе называют однолучевыми или однопутевыми расходомерами.
3.9 Многоканальный ультразвуковой преобразователь расхода: преобразователь расхода, в котором для измерения расхода используется несколько акустических каналов.
П р и м е ч а н и е 1 — Многоканальные ультразвуковые преобразователи часто в технической литературе называют многолучевыми или многопутевыми преобразователями расхода.
П р и м е ч а н и е 2 — Звуковая энергия в многоканальном первичном преобразователе расхода может передаваться между преобразователями электроакустическими в виде прямых или отраженных (однократно или многократно) от стенок измерительного трубопровода акустических лучей.
3.10 Акустический путь: траектория движения акустического импульса между преобразователями электроакустическими в потоке газа.
3.11 Ультразвуковой импульс: сигнал (ультразвуковые колебания, волны в газе), генерируемый преобразователями электроакустическими при подаче на него возбуждающего электрического сигнала ограниченной продолжительности.
3.12 Незатухающие ультразвуковые колебания в среде: сигналы, генерируемые преобразователями электроакустическими при подаче непрерывного возбуждающего электрического сигнала.
3.13 Измерительный трубопровод: прямые участки трубопровода, между которыми установлен ультразвуковой преобразователь расхода.
16
Список использованных источников
1 Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества. – Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1989.
2 ISO/TR 12765:1998(E) Measurement of fluid flow in closed conduits – Methods using transit-time ultrasonic flowmeters. Technical report.
3 A.G.A. Report N.9. Measurement of Gas by Ultrasonic Meters Transmission Measurement Committee Operating Section American Gas Association, 1997.
4 Сычев В.В и др. Термодинамические свойства азота. – М.: Изд-во стандартов, 1977. – 352 с.
5 Offshore Engineering Standards. Doc. № A3000SJ030 Dec. 1999. Code of practice for ultrasonic flowmeters – for general use/custody transfer.
6 Костылев В.В. и др. Принципы построения многоканального ультразвукового расходомера. – Труды 12-й Международной научно-практической конференции "Совершенствование измерений расхода жидкости, газа и пара", 23-25 апреля 2002 г./ Под ред. В.И. Лач-кова – СПб.: Борей-Арт, 2002. – 288 с.
7 ГСССД МР 107-98 Определение плотности, объемного газосодержания, показателя изоэнтропии и вязкости газоконденсатных смесей в диапазоне температур 240…350 К при давлениях до 10 МПа.
8 ПР 50.2.006-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения поверки средств измерений.
9 ПР 50.2.009-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений.
17