Назначение
Датчики расхода газа ДРГ.М2 (далее - датчики расхода) предназначены для измерений объемного расхода и объема природного газа по ГОСТ 5542-2022, попутного нефтяного газа, водяного пара, кислорода, а также других газов при рабочих условиях.
Описание
Принцип действия датчиков расхода основан на измерении частоты колебаний, возникающих в потоке в процессе вихреобразования. Набегающий поток газа вызывает образование местных завихрений в потоке газа за телом обтекания, что приводит к соответствующим колебаниям давления измеряемой среды. Чувствительный элемент воспринимает эти колебания, преобразовывает их в электрический сигнал, который поступает в электронный преобразователь, смонтированный на корпусе первичного преобразователя расхода. Электронный преобразователь производит преобразование электрических сигналов, обработку и формирует выходные сигналы.
В состав датчиков расхода входят:
- преобразователь расхода (далее - преобразователь ПР);
- электронный преобразователь (далее - преобразователь ЭП).
Преобразователь ПР представляет собой корпус для монтажа в трубопровод, в котором установлены тело обтекания и чувствительный элемент (элементы).
Преобразователь ЭП формирует выходные сигналы следующих типов: частотный, импульсный, аналоговый (от 4 до 20 мА), цифровые по HART-протоколу и (или) по интерфейсу RS485 по протоколу Modbus RTU. Преобразователь ЭП может иметь показывающее устройство в виде ЖК-дисплея.
Датчики расхода имеют следующие модификации, которые отличаются конструкцией и типом присоединения к трубопроводу:
- ДРГ.М2-М - межфланцевый тип присоединения к измерительному трубопроводу;
- ДРГ.М2-З - зондовый тип присоединения к измерительному трубопроводу;
- ДРГ.М2-ЗЛ - зондовый лубрикаторный тип присоединения к измерительному трубопроводу.
Датчики расхода могут иметь следующие исполнения:
- отличающиеся типом измеряемой среды: Г - для измерения расхода газа или пара и К - для измерения расхода кислорода;
- по классу точности: А, Б или В, которые отличаются пределами основной относительной погрешности измерений;
- отличающиеся параметрами измеряемой и окружающей среды.
В зависимости от диапазона измерений расхода газа и (или) номинального диаметра присоединяемого трубопровода датчики расхода выпускаются типоразмеров: 100, 150, 160/80, 160, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 1000, 1600, 2500, 5000, 10000, 200-400, 200-1000.
Датчики расхода могут иметь вид взрывозащиты «nA», для применения в качестве общепромышленного, «d» - «взрывонепроницаемая оболочка», «ia» - «искробезопасная цепь».
Датчики расхода сохраняют метрологические и технические характеристики после превышения максимального объемного расхода газа в рабочих условиях до 1,25 Qmax включительно и возвращения измерений объемного расхода газа в рабочих условиях в диапазон измерений Qmin< Q < Qmax.
Нанесение знака поверки и защита от несанкционированного доступа в датчиках расхода предусмотрена в пломбировочной чашке корпуса преобразователя ЭП.
Общий вид датчиков расхода представлен на рисунках 1-3.
Место нанесения знака поверки
Рисунок 1 - Общий вид датчиков расхода ДРГ.М2-М с указанием мест нанесения знака поверки
Место нанесения знака поверки
Рисунок 2 - Общий вид датчиков расхода ДРГ.М2-З с указанием мест нанесения знака поверки
Место нанесения знака поверки
Рисунок 3 - Общий вид датчиков расхода ДРГ.М2-ЗЛ с указанием мест нанесения знака поверки
Заводской номер датчиков расхода в виде цифрового обозначения, состоящего из семи арабских цифр, нанесен методом аппликации или гравировки на маркировочную табличку, расположенную на корпусе преобразователя ПР.
Общий вид маркировочной таблички датчиков расхода с указанием места нанесения знака утверждения типа и заводского номера представлен на рисунке 4.
• Россия. АО "ИПФ "СибНА" ДАТЧИК РАСХОДА ГАЗА
£ргм2-хх-хх-х-х-х-х.х-хх-хх-хх-х-х-х-хх
ТУ26.51.52-059-12530677-2023 №
2ExnAIICT6...T3GcX
ООО "БОС' № ЕАЭС RU C-RU.AM02 B.01006/24 -40*C*Tas+50‘C -AO’CiTo+WS'C -24 В 18т
ЧЕХ
Место нанесения знака утверждения типа
PN. МПа -
DN. мм-
Место нанесения заводского номера
202 г. кв.
Рисунок 4 - Общий вид маркировочной таблички
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) выполнено на базе микроконтроллера и является встроенным. Метрологические характеристики нормированы с учетом влияния программного обеспечения. Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
аблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование | VFD |
Номер версии (идентификационный номер) | 7 | 8 | 9 |
Цифровой идентификатор | 0х2Е39 | 0х2С44 | 0x68DA |
Конструкция датчика расхода исключает возможность несанкционированного влияния на ПО датчика расхода.
Уровень защиты метрологически значимой части программного обеспечения датчиков расхода газа ДРГ.М2 от преднамеренных изменений - «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Класс точности | Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений |
А | ±0,71) / ±0,92) % 0,1Qmax (0,05 Qmax)3) < Q < 0,9Qmax ±1,01) / ±1,22) % Qmin < Q < 0,1Qmax (0,05 Qmax)3) и 0,9Qmax < Q < Qmax |
Б | ±1,01) / ±1,22) % 0,1Qmax (0,05 Qmax)3) < Q < 0,9Qmax ±1,51) / ±1,72) % Qmin < Q < 0,1Qmax (0,05 Qmax)3) и 0,9Qmax < Q < Qmax |
В | ±1,51) / ±1,72) % 0,1Qmax < Q < 0,9Qmax ±2,01) / ±2,22) % 0,05Qmax < Q < 0,1Qmax и 0,9Qmax < Q < Qmax ±5,01) / ±5,22) % Qmin < Q < 0,05Qmax |
1) При проливном методе проведения поверки 2) При имитационном методе проведения поверки 3) Граница диапазона расхода, указанная в скобках, соответствует избыточному давлению измеряемой среды более 0,05 МПа. Примечания: 1 Датчики расхода модификации ДРГ.М2-М могут быть только с классом точности А и Б; 2 Датчики расхода модификаций ДРГ.М2-З и ДРГ.М2-ЗЛ могут быть только с классом точности В. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, вызванной отклонением температуры измеряемой среды от нормальных условий на каждые 10 °С, % | ±0,065 |
Диапазон температуры измеряемой среды, соответствующий нормальным условиям, °С | от -40 до +50 |
Пределы допускаемой приведенной погрешности датчиков расхода по токовому выходу (от диапазона изменения выходного сигнала): - для датчиков расхода ДРГ.М2-М, % - для датчиков расхода ДРГ.М2-З, ДРГ.М2-ЗЛ, % | ±1,5 ±2,5 |
аблица 4 - Метрологические характеристики датчиков расхода ДРГ.М2-М
Модификация и исполнение (типоразмер) датчика расхода | Номинальный диаметр присоединяемого трубопровода DN | Избыточное давление измеряемой среды, МПа | Диапазон измерений объемного расхода газа в рабочих условиях, м3/ч |
Qrnin | Qmax |
ДРГ.М2-М-160/80 | 50(801)) | 0 < Р < 0,05 0,05 < Р < Ртах | 2 1 | 80 |
ДРГ.М2-М-160 | 50(801)) | 0 < Р < 0,05 0,05 < Р < Ртах | 8 4 | 160 |
ДРГ.М2-М-400 | 80(502)) | 0 < Р < 0,05 0,05 < Р < Ртах | 20 10 | 400 |
ДРГ.М2-М-800 | 80 | 0 < Р < 0,05 0,05 < Р < Ртах | 40 20 | 800 |
ДРГ.М2-М-1600 | 80 | 0 < Р < 0,05 0,05 < Р < Ртах | 80 40 | 1600 |
ДРГ.М2-М-2500 | 100 | 0 < Р < 0,05 0,05 < Р < Ртах | 125 62,5 | 2500 |
ДРГ.М2-М-5000 | 150 | 0 < Р < 0,05 0,05 < Р < Ртах | 250 125 | 5000 |
ДРГ.М2-М-10000 | 200 | 0 < Р < 0,05 0,05 < Р < Ртах | 500 250 | 10000 |
1) В комплекте с комплектом монтажных частей на DN80.
2) В комплекте с комплектом монтажных частей на DN50.
Примечания:
Максимальное значение избыточного давления Ртах выбирают из ряда: 2,5; 4,0; 6,3; 10,0; 16,0; 20,0; 25,0 МПа в соответствии с заказом и исполнением комплекта монтажных частей.
аблица 5 - Метрологические характеристики датчиков расхода ДРГ.М2-З и ДРГ.М2-ЗЛ
Модификация и типоразмер датчика расхода | Номинальный диаметр трубопровода DN | Давление измеряемой среды, МПа, не более | Диапазон измерений объемного расхода газа в рабочих условиях, м3/ч |
Qrnin, м3/ч | 0,05Qmax | Qmax |
ДРГ.М2-З-100 | 100 | 4 | 62,5 | 125 | 2500 |
ДРГ.М2-З-150 | 150 | 4 | 125 | 250 | 5000 |
ДРГ.М2-З-200 | 200 | 4 | 250 | 500 | 10000 |
ДРГ.М2-З-300 | 300 | 4 | 562,5 | 1125 | 22500 |
ДРГ.М2-З-400 | 400 | 4 | 1000 | 2000 | 40000 |
ДРГ.М2-З-500 | 500 | 4 | 1562,5 | 3125 | 62500 |
ДРГ.М2-З-600 | 600 | 4 | 2250 | 4500 | 90000 |
ДРГ.М2-З-700 | 700 | 4 | 3062,5 | 6125 | 122500 |
ДРГ.М2-З-800 | 800 | 4 | 4000 | 8000 | 160000 |
ДРГ.М2-З-1000 | 1000 | 4 | 6250 | 12500 | 250000 |
ДРГ.М2-ЗЛ-100 | 100 | 4 | 62,5 | 125 | 2500 |
ДРГ.М2-ЗЛ-150 | 150 | 4 | 125 | 250 | 5000 |
ДРГ.М2-ЗЛ-200-400 | 200-400 | 4 | 250-1000 | 500-2000 | 10000-40000 |
ДРГ.М2-ЗЛ-200 -1000 | 200-1000 | 4 | 250-6250 | 500-12500 | 10000-250000 |
'аблица 6 - Технические характеристики
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Выходные сигналы | частотный, токовый 4-20мА, RS 485 с протоколом обмена Моdbas RTU и (или) НАКТ- |
| протокол |
Степень защиты по ГОСТ 14254-2015 (IEC 60529:2013) | IP57 или IP68 |
Группа устойчивости к механическим воздействиям по ГОСТ Р 52931-2008. | N2 |
Температура измеряемой среды1, °С | от -40 до +400 |
Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | от -60 до +501) |
- относительная влажность окружающего воздуха при температуре плюс 35 °С, %, не более | 95 |
- атмосферное давление, кПа | от 86,0 до 106,7 |
Напряжение питания датчика расхода от источника постоянного тока, В | от 20 до 28 |
Потребляемая мощность датчика расхода, Вт, не более | 2,0 |
Габаритные размеры, Ширина^ГлубинахВысота, мм, не более ДРГ.М2-М-160/80 | 130x115x319 |
ДРГ.М2-М-160 | 130x115x362 |
ДРГ.М2-М-400 | 130x115x372 |
ДРГ.М2-М-800 | 130x115x382 |
ДРГ.М2-М-1600 | 102x125x407 |
ДРГ.М2-М-2500 | 102x135x427 |
ДРГ.М2-М-5000 | 120x200x472 |
ДРГ.М2-М-10000 | 120x250x526 |
ДРГ.М2-З | 125x120x834 |
ДРГ.М2-ЗЛ | 227x182x1154 |
Масса, кг, не более ДРГ.М2-М-160/80, ДРГ.М2-М-160, ДРГ.М2-М-800 | 5,5 |
ДРГ.М2-М-400 | 5,0 |
ДРГ.М2-М-1600 | 6,0 |
ДРГ.М2-М-2500 | 7,0 |
ДРГ.М2-М-5000 | 8,5 |
ДРГ.М2-М-10000 | 12,5 |
ДРГ.М2-З-100 | 5,5 |
ДРГ.М2-З-150, -200, -300 | 6,0 |
ДРГ.М2-З-400, -500, -600, -700, -800, -1000 | 6,5 |
ДРГ.М2-ЗЛ-100, -150, -200, -400 | 12,0 |
ДРГ.М2-ЗЛ-200-1000 | 14,0 |
1) Конкретные значения указываются в эксплуатационной | документации изготовителя. |
'аблица 7 - Показатели надежности
Наименование характеристики | Значение |
Средняя наработка на отказ, ч | 75 000 |
Средний срок службы, лет | 12 |
Знак утверждения типа
наносится на руководство по эксплуатации и паспорт датчика расхода типографским способом и на маркировочную табличку, закрепленную на датчике расхода газа ДРГ.М2 методом аппликации или гравировки.
Комплектность
аблица 8 - Комплектность средства измерений
Наименование | Обозначение | Количество |
Датчик расхода | ДРГ.М2 | 1 шт. |
Паспорт | 424.01.00.000-01 ПС | 1 экз. |
Руководство по эксплуатации | 424.01.00.000-01 РЭ | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 1.4 руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 11 мая 2022 г. № 1133 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений объемного и массового расходов газа»;
ТУ 26.51.52-059-12530677-2023 «Датчики расхода газа ДРГ.М2. Технические условия».