Тахометрические счётчики воды — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Тахометрические счётчики воды предназначены для измерения количества воды, протекающей в подающих или обратных трубопроводах системах горячего и (или) холодного водоснабжения при давлении не более 1,6 МПа.

Виды тахометрических счётчиков воды[править | править код]

По типу механизма[править | править код]

Крыльчатые[править | править код]

Принцип работы данного типа счётчиков воды состоит в измерении числа оборотов крыльчатки, вращающейся под действием потока воды. Поток попадает в измерительную камеру корпуса счётчика через входное отверстие, внутри которой вращается крыльчатка с установленными на ней в герметичном корпусе магнитами. Вода, пройдя зону вращения крыльчатки (измерительную камеру), поступает в выходное отверстие. Количество оборотов крыльчатки пропорционально объёму протекающей воды. Вращение крыльчатки передаётся магнитной муфтой, установленной в счётном механизме. Счётный механизм, имеющий механический редуктор, способен переводить данные о числе оборотов крыльчатки в информацию об объём протекающей воды. Счётный механизм герметичен и отделён от измеряемой воды немагнитным уплотнительным кольцом. Используются в основном в бытовых условиях.

Турбинные[править | править код]

Принцип работы турбинных счётчиков воды состоит в измерении числа оборотов турбины, выполненной в виде многозаходного винта и вращающейся под действием измеряемой воды. Так же турбинные счётчики пропускают больший объём воды. Используются в основном на производстве.

По классу точности[править | править код]

• А — горизонтальный монтаж счётчика
• В — вертикальный монтаж счётчика

По диапазону измерения температур[править | править код]

• Горячей (Универсальный) — диапазон измерения воды от +5 до +90 °С.
• Холодной — диапазон измерения воды +5 до +50 (+30) °С.

Тахометрические счетчики и расходомеры. Устройство, принцип действия, типы и виды тахометрических счетчиков и расходомеров.

Тахометрическими называются расходомеры, в которых скорость движения рабочего тела пропорциональна объемному расходу измеряемой среды. В большинстве случаев рабочее тело — преобразователь расхода (крыльчатка, турбинка, шарик и т.п.) — под воздействием потока вращается. В зависимости от устройства рабочего тела тахометрические расходомеры подразделяются на крыльчатые, турбинные, шариковые, камерные, кольцевые и др.

Тахометрические преобразователи расхода могут использоваться как в счетчиках количества, так и в расходомерах. В первом случае преобразователь расхода (например, турбинка) связан со счетным механизмом. Тахометрические расходомеры содержат электрические тахометрические преобразователи частоты вращения чувствительного элемента в электрический сигнал, измеряемый затем вторичным прибором. Электрические преобразователи скорости оказывают незначительное тормозящее действие на подвижный элемент (по сравнению с механической передачей в счетчиках), в силу чего точность тахометрических расходомеров выше точности счетчиков с механическим редуктором. Тахометрические приборы измеряют объемные расходы. При необходимости измерения массовых расходов они должны снабжаться либо измерителями температуры и давления, либо плотномерами, вычислительными устройствами.

Тахометрические расходомеры применяются для измерения расхода различных жидкостей (реже газов), причем некоторые их разновидности могут использоваться на загрязненных жидкостях. Наиболее широко эти расходомеры используются в коммунальном хозяйстве для учета индивидуального потребления горячей и холодной воды, газа.

Тахометрические расходомеры обладают следующими положительными чертами: широкий динамический диапазон, достигающий 25; высокая точность, получаемая за счет индивидуальной градуировки приборов; простота получения и съема показаний. К числу их недостатков относятся значительная потеря давления, требования к длинам линейных участков до (свыше 10D) и после (более 3D) счетчика, износ подшипников при наличии загрязнений в воде и газах, ограничения по диаметру трубопровода.

В соответствии с ГОСТ 14167-83 в технической документации водосчетчиков указывается четыре значения объемного расхода: максимальный G_o.max, на котором допускается кратковременная работа счетчика и для которого определяется потеря давления; эксплуатационный G

0.э = (24.. .46) % от G_o.max, при котором рекомендуется длительная работа счетчика; переходной G_0.пер и минимальный G_0.min. В диапазоне G_0.пер — G_o.max счетчик имеет минимальный предел относительной погрешности, составляющей, например ± 2 %, в области G_0.min — G_0.пер нормируется большее значение погрешности, достигающее, например ±4 %.

Тахометрические расходомеры разных типов: для горячей и холодной воды, нефтепродуктов, газа выпускаются многими отечественными и зарубежными фирмами и заводами: з-дом «Водо- прибор», «Ценнер водоприбор», «Тепловодомер», «Саяны» (Москва), «Промприбор» (г. Ливны), Арзамасским приборостроительным заводом, «Промприбор» (г. Ивано-Франковск), концерном ABB, фирмами Siemens, Invensys Metering Systems, Brooks Instrument и др.

Крыльчатые и турбинные расходомеры

применяются для измерения расхода различных жидкостей за исключением очень вязких и загрязненных, поскольку для них важной является смазывающая способность измеряемой среды. Для измерения расхода газа турбинные расходомеры применяются реже. Это связано с тем, что из-за малой плотности газа достаточно большой вращающий момент получается только при больших расходах, что уменьшает диапазон измерения расходомера и повышает порог чувствительности. Кроме того, в газовой среде ускоряется износ подшипников.

При диаметрах трубопроводов от 15 до 40 мм применяются крыльчатые расходомеры, а от 50 до 250 мм — турбинные. На рис. 1, а схематично показано устройство турбинного преобразователя расхода жидкости.

Рис. 1. Устройство турбинных преобразователей расхода:

а — четырехлопастная турбина ; б — турбина одноструйных водосчетчиков; 1 — корпус; 2,3 — струевыпрямители; 4 — турбинка; 5 — тахометрический преобразователь

Корпус преобразователя 1 представляет собой отрезок трубы с двумя фланцами для присоединения его к трубопроводу. Внутри корпуса установлены струевыпрямители 2 и 3, соединенные осью, на которой расположена турбинка 4. В расходомерах частота вращения турбинки, пропорциональная объемному расходу, с помощью тахометрического преобразователя 5 преобразуется в частоту импульсов выходного сигнала. При известной цене импульса их суммарное число определяет объемный расход на интервале времени. Импульсный сигнал с помощью специальной схемы преобразуется в аналоговый выходной сигнал. В счетчиках количества число оборотов турбины, пропорциональное количеству протекшего вещества, измеряется счетным механизмом, соединенным с осью турбинки шестеренчатым редуктором и магнитной муфтой. Если редуктор находится в воде, то счетчик называется мокроходным, если редуктор вынесен из воды, то счетчик является судоходным. В основном используются последние. Счетчики могут давать импульсный сигнал, пропорциональный числу оборотов, для чего на стрелке отсчетного устройства устанавливается постоянный магнит, который вызывает срабатывание герконового реле. Цена импульса зависит от того, на стрелке какой декады счетчика установлен магнит.

Турбинки тахометрических расходомеров подразделяются на аксиальные и тангенциальные. У первых — ось совпадает с направлением потока, у вторых — она перпендикулярна потоку.

Аксиальные турбинки имеют лопасти винтовой формы (рис. 1, а). При малом диаметре турбинок число лопастей мало (4 — 6), но они имеют большую длину. При больших диаметрах турбинки число лопастей велико (до 20), но их высота и длина невелики (относительно диаметра).

Конструкции тангенциальных турбинок разнообразны. В качестве примера на рис. 1, б показана турбинка серийно выпускаемых одноструйных водосчетчиков.

 При незначительных нагрузках на турбинку ее частота вращения пропорциональна объемному расходу. Однако на характер этой зависимости влияют вязкость и плотность  измеряемой среды, момент сопротивления от трения в опорах и реакции тахометрического преобразователя частоты вращения (см. рис. 1, а поз. 5) или механического счетчика, конструктивные параметры турбинки.

В расходомерах для возможности бесконтактного измерения скорости вращения турбинки ее лопасти либо изготавливаются из ферромагнитного материала, либо на крыльчатке устанавливаются отметчики из этого материала. Среди бесконтактных преобразователей (см. рис. 1, а поз. 5), преобразующих скорость вращения турбинки в электрический сигнал, наибольшее распространение получили магнитоиндукционные типы.

Рис. 2. Схема электрических бесконтактных преобразователей турбинных расходомеров:

а — магнитоиндукционного: 1 — катушка; 2 — магнит; 3 — немагнитная труба; 4 — ферромагнитные лопасти; б — дифференциально-трансформаторного; 1,2 — первичная и вторичная обмотан; 3 — подвижный сердечник; 4 — сердечник

Такой преобразователь (рис. 2, а) представляет собой катушку 1 с большим числом витков, внутрь которой вставлен магнит 2. Оси катушки и магнита располагаются перпендикулярно к оси немагнитной трубы 3. При прохождении ферромагнитной лопасти 4 турбинки (или отметчика) мимо магнита происходит изменение магнитного поля, что вызывает появление импульса ЭДС (меандра) в обмотке. Очевидно, что частота следования этих импульсов будет равна числу оборотов турбинки, умноженному на число лопастей. Частотно-импульсный сигнал по линиям связи поступает на вход измерительного блока, преобразующего этот сигнал в токовый, изменяющийся пропорционально расходу. Магнитоиндукционные преобразователи используются в расходомерах с турбинками больших диаметров, имеющих значительный крутящий момент. Это связано с тем, что такие преобразователи создают большой тормозящий момент.

Расходомеры малых расходов (см. рис. 2, б) оснащаются дифференциально-трансформаторными преобразователями, тормозящий момент которых значительно меньше, чем у магнитоиндукционных. Дифференциально-трансформаторный преобразователь состоит из первичной обмотки 1, питаемой от генератора напряжением с частотой 3…6 кГц, двух встречно включенных секций вторичной обмотки 2 и двух сердечников 3 и 4. При отсутствии лопасти турбинки под сердечником 4 ЭДС, наводимые в обеих секциях должны быть равными, при этом U

вых = 0. Если присутствует начальный небаланс, то он устраняется с помощью подвижного сердечника 3.

При прохождении лопасти турбинки под сердечником 4 нарушается равенство магнитных потоков в секциях вторичной обмотки (увеличивается поток в нижней обмотке и уменьшается в верхней), в силу чего на выходе вторичной обмотки появляется сигнал U_вых. Этот сигнал имеет частоту питающего напряжения, модулированного по амплитуде частотой, равной частоте вращения турбинки, умноженной на число лопастей. Измерительный преобразователь, на вход которого поступает U_вых, выделяет частоту модуляции и преобразует ее в выходной токовый сигнал. Серийно выпускаются турбинные расходомеры для измерения расхода воды от 0,07 до 500 м3/ч в трубопроводах диаметром от 20 до 150 мм при температурах среды до 120 °С и давлении до 1,6 МПа с пределом основной относительной погрешности ±(2…5) %. Расходомеры газа выпускаются с верхними пределами от 100 до 1600 м3/ч при диаметрах 65…200 мм, температуре газа до 50 °С и давлении до 0,6 МПа. Достоинством турбинных расходомеров является возможность их использования в широком интервале расходов, диаметров трубопроводов и параметров контролируемой среды. У отдельных типов расходомеров при больших скоростях и диаметрах труб динамический диапазон измерения достигает 15…20. Такие расходомеры имеют малую инерционность.

В настоящее время турбинные тахометрические расходомеры являются одними из наиболее точных. Существуют серийно выпускаемые расходомеры с основной погрешностью 0,5 %, которая может быть уменьшена индивидуальной градуировкой.

Однако тахометрические турбинные расходомеры имеют и недостатки, ограничивающие их применение: влияние вязкости контролируемой среды, износ опор (нельзя, например, измерять расход сред, содержащих взвешенные частицы, особенно если они обладают абразивными свойствами).

Шариковыми называются тахометрические расходомеры, подвижным элементом которых служит шарик, непрерывно движущийся в одной плоскости по внутренней поверхности трубы под воздействием предварительно закрученного потока. Скорость движения шарика по окружности трубы пропорциональна объемному расходу жидкости. Схема шарикового преобразователя для средних и больших расходов представлена на рис. 3, а.

Рис. 3. Схема шариковых преобразователей расхода:

а, б — для больших и малых расходов; 1 — формирователь потока; 2— шарик; 3 — ограничительное кольцо; 4 — струевыпрямитель; 5 — тахометрический преобразователь?

Поток жидкости, закрученный формирователем 1 в винтовом направлении, вызывает движение шарика 2 по окружности. От перемещения вдоль трубы шарик удерживается ограничительным кольцом 3, за которым располагается струевыпрямитель 4 для выпрямления закрученного потока. На внешней стороне немагнитного корпуса располагается тахометрический преобразователь 5 для преобразования частоты вращения шарика в частотный электрический сигнал.

 Для небольших расходов применяется конструкция, представленная на рис. 3, б. Здесь нет специального формирователя для закручивания потока, а движение шарика по окружности вызывается тангенциальным подводом жидкости. В шариковых расходомерах применяются тахометрические преобразователи скорости, аналогичные преобразователям турбинных расходомеров. Шар под действием центробежной силы прижимается к внутренней поверхности трубы, а под действием осевой составляющей скорости потока — к ограничительному кольцу, т.е. шару, кроме сил вязкого трения жидкости, необходимо преодолевать силы трения о поверхности трубы и ограничительного кольца (см. рис. 3, а).

Выпускаемые промышленностью шариковые расходомеры, изображенные на рис. 3, используются для измерения расхода жидкостей от 0,025 до 600 м³/ч, при температуре до 285 °С и давлении до 10 МПа. Плотность среды должна находиться в пределах 700…1400 кг/м³ и кинематическая вязкость в пределах (0,3… 12)* 10^-6 м²/с. Из-за отсутствия опор у подвижного элемента расходомеры могут использоваться на жидкостях с твердыми включениями ограниченного размера и агрессивных.

На АЭС используются шариковые расходомеры ШТОРМ двух модификаций: ШТОРМ-32М (верхний предел измерения 50 м³/ч) и ШТОРМ-8А (верхний предел измерения 8 м³/ч), их основная погрешность составляет ±(1,5…2,5) %.

Камерными называются тахометрические расходомеры и счетчики, имеющие один или несколько подвижных элементов, которые при движении отмеривают определенные объемы жидкости. Обычно эти подвижные элементы движутся непрерывно со скоростью, пропорциональной объемному расходу. В промышленности в большинстве случаев для измерения расхода газа и нефтепродуктов применяются камерные счетчики. Достоинствами их является высокая точность измерения, составляющая ±(0,2… 1) % для жидкостей и ±(1… 1,5) % для газов, достаточно большой диапазон измерения и слабое влияние вязкости среды. Последнее обстоятельство позволяет применять камерные счетчики для жидкостей вязкостью до 3 * 10^-4 м²/с.

Один из приборов камерного типа — счетчик жидкости с овальными шестернями. Такой счетчик предназначен для измерения количества жидкостей, имеющих вязкость от 55 * 10^-6 до 3 *  10^-4 м²/с (0,55…300 сСт), температуру от -40 до 120 °С и давление до 64 кгс/см² в трубах диаметром до 100 мм. Такой счетчик имеет основную погрешность ± 0,5 %. Схема преобразователя с овальными шестернями показана на рис. 4.

Рис. 4. Схема счетчика с овальными шестернями

В положении шестерен по рис. 4, а под действием разности давлений р1—р2 возникает момент, вращающий левую шестерню против часовой стрелки. При этом правая шестерня будет ведомой и за счет зубчатого сцепления будет поворачиваться по часовой стрелке. Через половину оборота шестерни установятся в положение рис. 4, б. Тогда вращающий момент будет создаваться на правой шестерне, левая становится ведомой. За полный оборот измерительные камеры (на рис. 4 заштрихованы) дважды наполняются и опорожняются, т.е. за один оборот объем пропускаемой жидкости равен четырем объемам одной измерительной камеры. На счетный механизм передается движение одной из шестерен посредством магнитной муфты или тахометрического дифференциально-трансформаторного преобразователя скорости. Изменение вязкости жидкости может увеличить погрешность счетчика.

Тахометрические расходомеры

Тахометрическими называются расходомеры и счетчики, имеющие подвижный, обычно вращающийся элемент, скорость движения которого пропорциональна объемному расходу. Принцип действия тахометрического водосчетчика (расходомера) основан на измерении скорости вращения или подсчете оборотов помещенной в поток крыльчатки или турбины.

Общая характеристика тахометрических расходомеров и счетчиков.

Тахометрическими называются расходомеры и счетчики, имеющие подвижный, обычно вращающийся элемент, скорость движения которого пропорциональна объемному расходу. Принцип действия тахометрического водосчетчика (расходомера) основан на измерении скорости вращения или подсчете оборотов помещенной в поток крыльчатки или турбины. Разница между тем и другим подвижными элементами состоит в том, что ось вращения крыльчатки расположена перпендикулярно, а турбины — параллельно направлению движения потока. Все тахометрические расходомеры (счетчики) являются энергонезависимыми.

Тахометрические расходомеры делят на:

• скоростные:
  • турбинные;
  • шариковые;
• роторно-шаровые;
• камерные.

Рисунок 1. Классификация тахометрических расходомеров.

При измерении скорости движения подвижного элемента получаем расходомер, а измеряя общее число его оборотов — счетчик количества прошедшего вещества. Наибольшее распространение получили счетчики воды и газа, так как для этого надо лишь соединить вал турбинки или другого преобразователя расхода через зубчатый редуктор со счетным механизмом.

Для создания тахометрического расходомера скорость движения элемента предварительно преобразуют в сигнал, пропорциональный расходу и удобный для измерения, для чего необходим двухступенчатый преобразователь расхода:

1. первая ступень — турбинка (шарик или другой элемент), скорость движения которой пропорциональна объемному расходу;
2. вторая ступень — тахометрический преобразователь, который вырабатывает измерительный сигнал (частоту электрических импульсов), пропорциональный скорости движения тела.

Здесь измерительным прибором является цифровой или аналоговый электрический частотомер. Дополнив частотомер счетчиком электрических импульсов, получим счетчик количества прошедшего вещества. Тахометрические расходомеры ещё не получили такого широкого распространения, как счётчики количества жидкости и газа. Их существенными достоинствами являются: быстродействие, высокая точность и большой диапазон измерения. Так, если погрешность турбинных счетчиков воды (ось которых через редуктор связана со счетным механизмом) равна ±2 %, то у измерителей количества, имеющих тахометрический преобразователь, эта погрешность снижается до ±0,5 %. Это объясняется тем, что этот преобразователь почти не нагружает ось турбинки. Погрешность турбинного расходомера лежит в пределах (0,5 — 1,5) % в зависимости от точности примененного частотомера.

Турбинные тахометрические расходомеры и счетчики количества могут изготовляться для труб диаметром от 4 до 750 мм, для давлений до 250 МПа и температур от —240 до +700 °С. Турбинные приборы чаще всего применяются для измерения расхода и количества воды, различных нефтепродуктов и других жидкостей. Основным недостатком турбинных расходомеров является изнашивание опор, вследствие чего они непригодны для веществ, содержащих механические примеси. Кроме того, они не применимы для очень вязких веществ, так как с увеличением вязкости вещества диапазон их линейной характеристики уменьшается. Турбины более пригодны для жидкостей, чем для газов, благодаря своей смазывающей способности.

Рисунок 2. Принципиальная схема турбинного тахометрического расходомера (1— турбинка; 2—тахометр)

Шариковые расходомеры появились позже турбинных. Их применяют для измерения расхода жидкостей, главным образом воды, в трубах диаметром до 150—200 мм. В шариковых первичных преобразователях расхода чувствительным элементом является шарик, перемещающийся по окружности. Его движение обеспечивается винтовым направляющим аппаратом, закручивающим поток, или тангенциальным подводом измеряемой жидкости. В данных преобразователях расхода шарик, захватываемый закрученным потоком жидкости, движется со скоростью, пропорциональной окружной скорости потока, а значит и его объемному расходу.

Рисунок 3. Первичный преобразователь шарикового расходомера (1 –направляющий аппарат; 2,3 — корпус преобразователя расхода 3 – ферромагнитный шарик)

В корпусе шарикового преобразователя расхода располагается неподвижный узел, содержащий ступицу и два направляющих аппарата с ограничительными кольцами. Между последними в канавке находится ферромагнитный шарик (рисунок 3). С наружной стороны корпуса имеется место крепления на винтах тахометрического индукционного преобразователя, состоящего из катушки и магнитного сердечника. Поток жидкости, проходя закручивающий аппарат с переменным по длине винтовым шагом, приобретает вращательное движение и обеспечивает вращение шара. Выходной винтовой шнек выполнен аналогично входному, чем может быть обеспечена реверсивность работы расходомера.

Шариковый расходомер предназначен для измерения расхода в пределах 2÷8 м3/ч при давлении 5 МПа и температуре 20÷200 oC. Погрешность данных приборов лежит в пределах ±(1,5–2)%. В процессе эксплуатации шариковых расходомеров происходит постепенный износ дорожек качения и шара. При износе шара так же, как и при раскатке дорожки качения, у прибора появляется отрицательная погрешность, т.е. его показания становятся заниженными. С увеличением вязкости жидкости уменьшается область измерения, в пределах которой сохраняется постоянство градуировки шарикового преобразователя расхода. Важнейшим достоинством данных преобразователей является возможность их работы в загрязненных средах, а также простота конструкции.

К их недостаткам можно отнести:

• повышенные гидравлические потери;
• узкий диапазон линейности статической характеристики;
• зависимость показаний от вязкости измеряемой жидкости.

Роторно-шаровые расходомеры появились сравнительно недавно и пока не получили широкого применения. В приборах данного типа, в отличие от шариковых, чувствительный элемент движется не по кругу, а вращается вокруг своей оси под действием потока измеряемой жидкости. Роторно-шаровые расходомеры имеют следующие преимущества:

• простоту конструкции;
• возможность измерения расхода жидкостей, содержащих механические примеси.

Но им свойственны следующие недостатки:

• зависание чувствительного элемента в отверстии по оси потока и возможное прекращение его вращения;
• увеличение амплитуды колебаний подвижного элемента и как следствие удары о стенки измерительной камеры;
• сложности с обеспечением надежности преобразователя частоты вращения подвижного элемента в частотный выходной сигнал.

Камерные приборы как счетчики жидкости и газа наряду с турбинными применяются уже давно. Они отличаются большим разнообразием подвижных элементов. Камерные расходомеры для измерения расхода жидкостей можно разделить на две группы:

• без подвижных разделительных элементов;
• с подвижными разделительными элементами.

Расходомеры первой группы состоят из одной или нескольких последовательно опорожняющихся и заполняющихся измерительных камер. К этой группе принадлежат опрокидывающиеся ППР, измеряющие массу или объем жидкости; вращающиеся барабанные, измеряющие объем жидкости, приборы с колеблющимся колоколом.

Тахометрические расходомеры без подвижного разделительного элемента — наиболее точные. Их применяют только для измерения небольших расходов при ограниченном давлении измеряемой жидкости.

Расходомеры данной группы имеют следующие разновидности: роторные, поршневые, дисковые, с овальными шестернями, лопастные, винтовые и т.д. Они применяются чаще других. Состоят эти приборы из жесткой камеры, в которой при непрерывном перемещении одного или нескольких разделительных элементов (поршня, диска, роторов и т.п.) осуществляется отмеривание объемов жидкости.

Данные приборы могут обеспечить большую точность и больший диапазон измерения по сравнению с турбинными и шариковыми счетчиками количества вещества. Так погрешность у некоторых из них составляет всего ±(0,2-0,5) %. Важным достоинством камерных счетчиков является их пригодность для измерения количества жидкости практически любой вязкости, в том числе и очень большой. Но они имеют существенный недостаток — чувствительность к загрязнениям и механическим примесям. В подавляющем большинстве камерные приборы применяются только для измерения количества, а не расхода, так как они изготовляются без тахометрических преобразователей.

При необходимости иметь результаты измерения турбинными, шариковыми и камерными приборами в единицах массы их дополняют устройствами, корректирующими показания в зависимости от плотности измеряемого вещества или только от температуры.

Измерение массового расхода и количества тахометрическими расходомерами и счетчиками

Схемы для измерения массового расхода и количества с помощью тахометрических расходомеров можно разделить на две группы:

• В первой наряду с тахометрическим преобразователем расхода имеется независимый от него преобразователь плотности вещества (или температуры и давления). Вычислительное устройство обрабатывает сигналы от этих преобразователей, и на выходе схемы получаются значения массового расхода жидкости или газа.
• Во второй группе тахометрический преобразователь расхода конструктивно связан с устройством, реагирующим на изменение плотности (или температуры и давления).

И в той и другой группе основное применение получили приборы для измерения массового расхода или количества жидкости, в которых необходимая коррекция достигается только с помощью соответствующего преобразователя температуры. Схемы с коррекцией по плотности применяются реже из-за трудностей, связанных с разработкой и изготовлением достаточно точных и надежных преобразователей плотности.

В одной из схем вибрационный преобразователь плотности состоит из полого цилиндра. Он колеблется в измеряемой жидкости с частотой, зависящей от плотности этой жидкости. Умножая сигнал от преобразователя на сигнал, поступающий от турбинки, на выходе получаем сигнал, пропорциональный массовому расходу.

Схема расходомера фирмы «Фор—Герман» («Far—German»):

турбинка 2 помещена внутри конической втулки 1. Её перемещение осуществляется вручную или автоматически, так чтобы скорость в месте установки турбинки возрастала с увеличением плотности и наоборот. При автоматическом перемещении втулки через поплавковый преобразователь плотности 4 непрерывно протекает измеряемая жидкость. Преобразователь воздействует на двухфазный реверсивный двигатель 3, который перемещает втулку 1.

Рисунок 4. Схема турбинного массового расходомера фирмы «Фор-Герман»

Расходомер, разработанный в НИИтеплоприбор:

ось аксиальной турбинки, воспринимающая усилие, закреплена на гибких упругих подвесках, что позволяет ей перемещаться в продольном направлении и через рычаг, уплотненный разделительной мембраной, воздействовать на стандартный компенсационный преобразователь усилия[1]. Сигнал от рычага делится в вычислительном устройстве на сигнал от турбинного преобразователя и на выходе получаем сигнал, пропорциональный массовому расходу.

Рассмотренные схемы не получили широкого применения из-за своей сложности.

Для упрощения измерения расхода или количества жидкости вводят коррекцию на температуру измеряемого вещества. Для турбинных и шариковых расходомеров, имеющих выходной электрический сигнал, коррекция на температуру вводится с помощью электрического сигнала от преобразователя температуры[1].

Учет расхода жидкостей осуществляется с помощью различных счетчиков и расходомеров. Определится с выбором вам поможет наш сайт.

Используемая литература:

1. Кремлевский П. П. Расходомеры и счетчики количества веществ: Справочник: Кн. 2 / Под общ. ред. Е. А. Шорникова. — 5-е изд., перераб. и доп. — СПб.: Политехника, 2004. — 412 с

Тахометрические (крыльчатые, турбинные) счетчики | КИПиА от А до Я

Тахометрические (крыльчатые, турбинные) счетчики для учета расхода воды применяют не только в быту и сфере ЖКХ. Они достаточно широко используются в промышленности в составе узлов технического и, существенно реже, коммерческого учета  потребления энергоносителей. Их главные достоинства – низкая цена и простота обслуживания. Кроме того, механические счетчики для своей работы не требуют электропитания. К недостаткам механических счетчиков можно отнести невысокую точность измерения, малый срок службы даже при нормальных условиях эксплуатации, невозможность отображения мгновенных значений расхода и  отсутствие стандартных выходных сигналов. Как правило, большинство счетчиков данного типа либо вообще не имеют никаких выходных сигналов, либо имеют выходной сигнал типа «замкнуто / разомкнуто». Цена или вес импульса, устанавливаются на заводе-изготовителе и не могут быть изменены. В лучшем случае счетчик может иметь два импульсных выхода: один из них является низкочастотным (с большой ценой импульса), другой высокочастотным (с малой ценой импульса). Цена импульса (м3/имп или л/имп) определяет какой объем вещества должен пройти через счетчик, чтобы он выработал один импульс на своем выходе. Представленные на рынке механические счетчики с радиовыходом, интерфейсом RS485 и т.п. скорее экзотика не нашедшая широкого распространения в промышленности.

Принцип действия расходомера данного типа основан на вращении потоком  протекающей  по трубе воды пластикового крыльчатого колеса (крыльчатки) счетчика. Крыльчатка неподвижно насажена на немагнитную ось, вращающуюся в паре сапфировых подшипников скольжения.  Вращение крыльчатки передается механическому счетному устройство, которое и регистрирует расход воды нарастающим итогом.

Тахометрические счетчики воды бывают одноструйными и многоструйными. Многоструйные счетчики отличаются от одноструйных тем, что поток воды перед попаданием на лопасть крыльчатки  разделяется на несколько струй (потоков). Общий поток жидкости становиться более равномерным и упорядоченным. За счет этого уменьшается погрешность измерения счетчика. Но многоструйные счетчики имеют большие размеры и цену по сравнению с одноструйными.

Счетчик, счетное устройство которого не изолировано от протекающего через него потока воды называется мокрым. Счетчики мокрого типа нельзя использовать для учета воды загрязненной взвешенными механическими частицами, так как это приводит к повреждению счетного механизма. В счетчиках сухого типа счетный механизм отделен от потока воды перегородкой из немагнитного материала. Передача показаний расхода на счетный механизм осуществляется с помощью магнитов. Подобная конструкция делает счетчик сухого типа пригодным для учета загрязненной воды. Счетный механизм счетчика сухого типа можно извлекать из корпуса без остановки и опорожнения трубопровода, на котором он установлен.

Счетчики воды классифицируют по четырем классам точности: А, В, С, D. Самые простые  водосчетчики — класса А, самые высокоточные — класса D. Трубы, на которые устанавливаются счетчики, могут иметь одинаковый наружный диаметр, но различные внутренние диаметры из-за разной толщины стенки трубы. Для упрощения расчетов и унификации запорной арматуры было введено понятие условного прохода. Тахометрические счетчики выпускаются с условным проходом (DN, Ду) от 15 до 300.

Не смотря на то, что тахометрические датчики не имеют, в привычном смысле, шкалы измерения, у них все же есть определенные ограничения по минимальному и максимальному расходам. Это связано с тем, что скорость потока через датчик должна быть достаточной, чтобы придать вращение крыльчатке (минимальный предел измерения), но при этом не быть сильно большой, чтобы не вывести крыльчатку из строя (максимальный предел измерения). Если скорость потока в трубопроводе, на который планируют установить счетчик, не соответствует требуемой, то устраивают местное сужение или расширение трубопровода. При местном сужении трубопровода скорость потока через счетчик увеличивается, при местном расширении — уменьшается. Перед тахометрическими счетчиками (по ходу потока) устанавливают сетчатый фильтр чтобы избежать попадания на крыльчатку инородных тел: окалины, ржавчины, тины и т.п. Тахометрические счетчики могут монтироваться как на горизонтальных, так и на вертикальных участках трубопроводов, при соблюдении заявленных изготовителем условий.

Довольно часто корпус водосчетчика (особенно с малыми DN) окрашивают в красный или синий цвет, что соответствует области применения данного водосчетчика: для измерения расхода горячей или холодной воды соответственно. Назначение счетчика можно определить и по его маркировке. Счетчики типа ВСХ предназначены для измерения расхода холодной воды, ВСГ — горячей.

Для измерения малых расходов применяют крыльчатые счетчики. Турбинные счетчики используются для измерения больших расходов. Конструкции крыльчатого и турбинного счетчиков идентичны — отличие лишь в конструктивном исполнении крыльчатки и ее ориентации относительно потока жидкости через счетчик. Если в крыльчатом водосчетчике ось вращения крыльчатки перпендикулярна направлению потока, то в турбинном направление оси вращения крыльчатки совпадает с направлением потока. Для более «мягкого» входа потока на лопатки крыльчатки турбинного водосчетчика перед ней устанавливается обтекатель как в авиационном двигателе. Кроме того, сами лопатки имеют более изогнутую и плавную форму.

Турбинные тахометрические счетчики используются и для измерения расхода природного и технических газов — азота, аргона и т.п. В корпусе такого счетчика могут быть предусмотрены места для крепления датчика температуры и давления. В случае установки этих датчиков появляется возможность привести показания расхода счетчика к нормальным условиям и организовать полноценный узел учета. Нормальными условиями (н.у. или STP) называют стандартные физические условия окружающей среды, с которыми сопоставляют свойства измеряемого вещества. Атмосферное давление при нормальных условиях принимается равным 760 мм.рт.ст, температура окружающей среды 0°С. В России в газовом хозяйстве для расчета расхода газа используют атмосферные условия по ГОСТ 2939-63: атмосферное давление 760 мм.рт.ст., температура 20°С, влажность 0%. Датчики расхода газа импортного производства довольно часто осуществляют приведение измеренного объема газа к стандартным условиям (SATP): давлению 750,06 мм.рт.ст. и температуре 25°С.

Необходимость приведения измеренного значения объемного расхода газа к нормальным условиям обусловлена тем, что объем газа существенно меняется при изменении давления и температуры этого газа. Если не осуществлять коррекцию то может возникнуть парадоксальная ситуация, когда потребитель получит больший объем газа, чем было отпущено ему поставщиком, например, из-за нагрева газа в процессе транспортировки (из холодной Сибири в теплую Францию). Ведь еще из школьного курса физики известно, что объем газа увеличивается при увеличении температуры этого газа. Формулы приведения объема газа в рабочих условиях к нормальным и атмосферным условиям приведены ниже:

V 20°С и 760 мм рт. ст. — объем газа при 20 °С и 760 мм рт.ст., м³;

V 0°С и 760 мм рт. ст.  — объем газа при 0 °С и 760 мм  рт.ст., м³;

Vр — объем газа в рабочих условиях, м³;

Р — абсолютное давление газа в рабочих условиях, мм рт.ст.;

Т — абсолютная температура газа в рабочих условиях, °К.

Пересчет объемов газа, приведенных к 0 °С и 760 мм рт. ст., а также к 20 °С и 760 мм  рт.ст., в объемы при рабочих условиях производиться по формулам:

В связи с тем, что жидкости практически не сжимаются и не расширяются, то и их объем не зависит от температуры и давления. Поэтому формулы приведения объема для жидкостей не применяются.

Если величина расхода жидкости меняется в значительных пределах, то для расширения измерительного диапазона тахометрических водосчетчиков применяют комбинированные приборы – объединенные в одном корпусе счетчики на малый и большой расходы. Переключение с одного счетчика на другой происходит автоматически, с помощью специального клапана, срабатывающего при достижении расходом определенного порогового значения. Для определения потребленного объема жидкости необходимо просуммировать показания двух счетных механизмов обоих водосчетчиков.

Дополнительную информацию вы можете найти в разделе «Вопрос-ответ».

Посмотреть другие статьи в том числе про измерение расхода.

Счетчики воды тахометрические крыльчатые — Статьи

 

Назначение счетчиков воды

 

Такое название они получили из-за наличия в своей конструкции крыльчатки, которая является одной из основных частей.

 

Как и любые другие данные счетчики на воду предназначены для осуществления замера и учета воды, проходящей через трубопровод.

 

 

Необходимо заметить, что эти расходомеры измеряют количество жидкости, проходящей в подающих, либо обратных водопроводах горячего и холодного водоснабжения, но с учетом того, что давление не будет выше 1,0-1,6 МПа.

 

Обычно измерение ими осуществляется в метрах кубических или литрах.

 

 

Устройство

В конструкции таких счетчиков предусмотрено два основных механизма: расходомер, непосредственно производящий измерение расхода воды, и счетный механизм, который огражден от попадания жидкости.

 

Наиболее точное строение крыльчатого счетчика воды Вы можете видеть на данной картинке.

 

1. Корпус.
2. Крыльчатка.
3. Ведущий магнит.
4. Уплотнительное кольцо.
5. Настроечный диск.
6. Экранирующая муфта.
7. Прижимная гайка.
8. Распределительная пластина.
9. Крышка счетного механизма.
10. Счетный механизм.
11. Пломбировочный хомут.
12. Уплотнительное кольцо.
13. Присоединительные полусгоны с прокладками.

 

А вот так схематически выглядит табло практически у всех счетчиков данного типа.

                               

 

Принцип действия

Принцип работы крыльчатого водосчетчика состоит в том, что под напором воды происходит вращение крыльчатки, обороты которой как раз и подлежат измерению.

 

Таким образом измеряется количество (расход) жидкости, которая проходит через сечение трубы в определенную единицу времени.

 

При этом количество оборотов крыльчатки пропорционально объему проходящей через расходомер жидкости.

 

Кстати, вода может подаваться на лопасти крыльчатки двумя способами: одной струей, либо несколькими (с помощью специального направляющего аппарата). Соответственно, в зависимости от этого будут называться и сами водосчетчики – одноструйными, либо многоструйными.

 

Далее вращения крыльчатки через специальную муфту передаются уже на счетное устройство. Все показания счетчиков воды мы легко можем увидеть на их табло.

 

 

Технические характеристики

Согласно информации Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) в Российской Федерации счетчики на воду должны соответствовать определенным параметрам, регламентируемым следующими нормативно-правовыми актами:

 

ГОСТ Р 50601-93 — Счетчики питьевой воды крыльчатые. Общие технические условия. ГОСТ Р 50193.1-93 – Измерение расхода воды в закрытых каналах. Счетчики холодной питьевой воды. Технические требования.

 

Чтобы подпадать под действие данных стандартов крыльчатые приборы должны отвечать следующим требованиям:

• Расход воды: 0,6-4000 м³/час.
• Рабочая температура:
• Давление: 1,0-1,6 МПа.
• Цена деления min: 0,0001 м³.
• Индикаторный элемент: 99999 м³.

При этом, исходя из толщины водопроводной трубы, будет зависеть и пропускная способность прибора:

 

	Диаметр условного прохода счетчика, Ду (мм)
	8	10	15	20	25	32	40	50
Объем воды max, м3/сутки	15	25	37,5	62,5	87,5	150	250	375

 

Как видно из таблицы, размеры варьируются от 8 до 50 мм.

 

Отдельно напомним про установку универсальных счетчиков воды в квартиру. Их температурный режим от +5 до +90 °С и функционировать они могут, как в холодной, так и в горячей средах.

 

Еще отметим, что от рекомендованных в ГОСТах температурных режимов некоторые производители порою отходят. Например, максимальная температура для счетчиков холодной воды может быть +40 °С.

 

 

Виды счетчиков воды

Водосчетчики различаются по классу точности (погрешности при измерениях):

• Класс A (такие расходомеры монтируются горизонтально).
• Класс B (вертикальный монтаж).
• Класс C.

Также расходомеры делятся на 4 группы по соответствию потери давления одному из следующих максимальных значений: 1-0,6-0,3-0,1 Бар в диапазоне расхода.

 

Крыльчатые счетчики воды бывают как обычные – механические, так и с импульсным выходом, который позволяет считывать показания прибора дистанционно. Последние требуют наличия электропитания для функционирования.

 

Конструкция счетчиков может предусматривать изолированность счетного механизма от потока жидкости. Такие приборы называются сухоходными. Все счетчики горячей воды производятся именно в таком варианте. Расходомеры без разделения механизма учета от камеры с водой являются счетчиками мокрого типа.

 

Крыльчатые водосчетчики имеют небольшие габариты. Как правило, маркируются двумя цветами: красным – для горячей воды, и синим – для холодной. Даже, если они полностью не выкрашены в них, то все равно имеют метки таких цветов. Это может не касаться универсальных счетчиков.

 

Вы можете купить счетчики воды в Компании «Дункан», как в сети розничных магазинов, так и через интернет-магазин. Достаточно лишь позвонить, либо написать нам.

Тахометрические счётчики воды — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Тахометрические счётчики воды предназначены для измерения количества воды, протекающей в подающих или обратных трубопроводах системах горячего и (или) холодного водоснабжения при давлении не более 1,6 МПа.

Виды тахометрических счётчиков воды

По типу механизма

Крыльчатые

Принцип работы данного типа счётчиков воды состоит в измерении числа оборотов крыльчатки, вращающейся под действием потока воды. Поток попадает в измерительную камеру корпуса счётчика через входное отверстие, внутри которой вращается крыльчатка с установленными на ней в герметичном корпусе магнитами. Вода, пройдя зону вращения крыльчатки (измерительную камеру), поступает в выходное отверстие. Количество оборотов крыльчатки пропорционально объёму протекающей воды. Вращение крыльчатки передаётся магнитной муфтой, установленной в счётном механизме. Счётный механизм, имеющий механический редуктор, способен переводить данные о числе оборотов крыльчатки в информацию об объём протекающей воды. Счётный механизм герметичен и отделён от измеряемой воды немагнитным уплотнительным кольцом. Используются в основном в бытовых условиях.

Турбинные

Принцип работы турбинных счётчиков воды состоит в измерении числа оборотов турбины, выполненной в виде многозаходного винта и вращающейся под действием измеряемой воды. Так же турбинные счётчики пропускают больший объём воды. Используются в основном на производстве.

По классу точности

• А — горизонтальный монтаж счётчика
• В — вертикальный монтаж счётчика

По диапазону измерения температур

• Горячей (Универсальный) — диапазон измерения воды от +5 до +90 °С.
• Холодной — диапазон измерения воды +5 до +50 (+30) °С.

Видео по теме

Ссылки

2. Тахометрические расходомеры

Тахометрическими называются расходомеры, в которых скорость движения рабочего тела пропорциональна объемному расходу измеряемой среды. В большинстве случаев рабочее тело-преобразователь расхода (турбинка, шарик и т. п.) — под воздействием потока вращается. В зависимости от устройства тахометрические расходомеры подразделяются на турбинные, шариковые и камерные.

Тахометрические преобразователи расхода могут использоваться как в счетчиках количества, так и в расходомерах. В первом случае преобразователь расхода (например, турбинка) связан со счетным механизмом. Тахометрические расходомеры содержат электрические тахометрические преобразователи частоты вращения чувствительного элемента в электрический сигнал, измеряемый затем показывающим прибором. Такие электрические преобразователи скорости оказывают незначительное тормозящее действие на подвижный элемент (по сравнению с механической передачей в счетчиках), в силу чего точность тахометрических расходомеров выше точности счетчиков с механическим редуктором. Тахометрические приборы измеряют объемные расходы. При необходимости измерения массовых расходов они должны снабжаться плотномерами и вычислительным устройством. Тахометрические расходомеры применяются для измерения расхода различных жидкостей (реже газов), причем некоторые их разновидности могут использоваться на загрязненных жидкостях.

Погрешность измерения и потери статического давления на расходомере зависят от расхода и вязкости жидкости. Поэтому важными техническими данными таких приборов являются минимальный измеряемый расход (нижний предел измерения) и потеря давления на них.

Турбинные расходомеры применяйся для измерения расхода различныx жидкостей за исключением очень вязких и загрязненных. Для них важным является смазывающая способность измеряемой среды, поэтому наиболее целесообразно их использование в нефтепродуктах. Для измерения расхода газа турбинные расходомеры применяются редко. Это связано с тем, что из-за малой плотности газа достаточно большой вращающий момент получается только при больших расходах. Это уменьшает диапазон измерения расходомера и повышает порог чувствительности. Кроме того, в газовой среде ускоряется износ подшипников.

Рис. 2. Устройство турбинных преобразователей расхода:

а-с аксиальной турбинкой; б —с тангенциальной турбинкой

На рис. 2, а схематично показано устройство турбинного преобразователя расхода жидкости. Корпус преобразователя 1 представляет собой отрезок трубы с двумя фланцами для присоединения его к трубопроводу, внутри корпуса установлены струевыпрямители 2 и 3, соединенные неподвижной осью, на которой расположена турбинка 4. В расходомерах частота вращения турбинки, пропорциональная объемному расходу, с помощью тахометрического преобразователя 5 (см. рис. 2, а) преобразуется в частоту выходного напряжения и затем с помощью специальной схемы — в аналоговый выходной сигнал. В счетчиках количества частота вращения турбины, пропорциональная количеству протекшего вещества, измеряется счетным механизмом, соединенным с осью турбинки шестеренчатым редуктором и магнитной муфтой.

Турбинки тахометрических расходомеров подразделяются на аксиальные и тангенциальные. У первых ось совпадает с направлением потока, у вторых она перпендикулярна потоку. Аксиальные турбинки имеют лопасти винтовой формы (на рис. 2, а показана четырехлопастная турбинка). При малом диаметре турбинок число лопастей мало (4—6), но они имеют большую длину. При больших диаметрах турбинки число лопастей велико (до 20), но их высота и длина невелики (относительно диаметра).

Конструкции тангенциальных турбинок разнообразны. В качестве примера на рис. 2, б показана турбинка серийно выпускаемых одноструйных водосчетчиков.

При незначительных нагрузках на турбинку ее частота вращения пропорциональна объемному расходуоднако на характер этой зависимости влияют вязкостьи плотностьизмеряемой среды, момент сопротивленияМ_с от трения в опорах и реакции тахометрического преобразователя частоты вращения (поз. 5 на рис. 2, а) или механического счетчика, конструктивные параметры турбинки.

Примером турбинного тахометрического расходомера, использование которого возможно на ТЭС, является расходомер топочного мазута ТМ-1. Эти расходомеры имеют дифференциально-трансформаторный тахометрический преобразователь, сигнал от которого поступает к нормирующему преобразователю с выходным сигналом 0—5 мА. Преобразователи расхода таких расходомеров изготавливаются с диаметрами условных проходов от 32 до 200 мм для давления до 6,4 МПа и температуры от 50 до 150 °С. Расходомеры могут иметь шкалы с верхними пределами 6,3—240 м³/ч. Диапазон измерения этих расходомеров (0,2- 1) .В диапазоне (0,31)предельная основная погрешность равна ±2 % и в диапазоне (0,20,3),±2,5 %. Следует отметать, что в настоящее время турбинные тахиметрические расходомеры являются одними из наиболее точных. Существуют серийно выпускаемые расходомеры с основной погрешностью 0,5 %. Эта погрешность может быть уменьшена индивидуальной градуировкой.

Достоинством турбинных расходомеров является возможность измерения расходов в широком диапазоне (5 —2 м³/с) на трубопроводах диаметром 4—750 мм при давлениях до 250 МПа и температурах от —240 до 700°С, а также большой диапазон измерения. При больших скоростях и диаметрах труб диапазон измерениядостигает 15—20, при малых скоростях и малых диаметрах труб 5—10. Кроме того, такие расходомеры обладают малой инерционностью.

Однако тахометрические турбинные расходомеры имеют и недостатки, ограничивающие их применение: влияние вязкости контролируемой среды, износ опор (нельзя, например, измерять расход сред, содержащих взвешенные частицы, особенно если они обладают абразивными свойствами).

Рис. 3. Схема шариковых преобразователей расхода:

а — для больших расходов; б — для малых расходов

Шариковыми называются тахометрические расходомеры, подвижным элементом которых является шарик, непрерывно движущийся в одной плоскости по внутренней поверхности трубы под воздействием предварительно закрученного потока. Скорость движения шарика по окружности трубы пропорциональна объемному расходу жидкости. Схема шарикового преобразователя для средних и больших расходов представлена на рис. 3, а. Поток жидкости, закрученный формирователем 1 в винтовом направлении, вызывает движение шарика 2 по окружности. От перемещения вдоль трубы шарик удерживается ограничительным кольцом 3, за которым располагается струевыпрямитель 4 для выпрямления закрученного потока. На внешней стороне немагнитного корпуса располагается тахометрический преобразователь 5 для преобразования частоты вращения шарика в частотный электрический сигнал.

Для небольших расходов применяется конструкция, представленная на рис. 3, б. Здесь нет специального формирователя для закручивания потока, а движение шарика по окружности вызывается тангенциальным подводом жидкости. В шариковых расходомерах применяются тахометрические преобразователи скорости, аналогичные преобразователям турбинных расходомеров. Шар (рис. 3, а) под действием центробежной силы прижимается к внутренней поверхности трубы, а под действием осевой составляющей скорости потока — к ограничительному кольцу, т. е. шару кроме сил вязкого трения жидкости необходимо преодолевать силы трения о поверхности трубы и ограничительного кольца. Это вызывает отставание окружной скорости шара от окружной скорости потока, которое оценивается коэффициентом скольжения, откуда

Частота импульсов тахометрического преобразователя связана со скоростью шара соотношением, где — радиус вращения центра шара. Учитывая, что, гдеk — коэффициент пропорциональности, можно получить . Таким образом, для обеспечения однозначной зависимости между f и объемным расходом надо иметь постоянство. Этот коэффициент меньше всего изменяется в области значений чисел Рейнольдса от 10³ до 10⁵, поэтому шариковые расходомеры проектируются для работы в этом диапазоне. Кроме того, для уменьшения скольжения масса шарика делается по возможности малой. Согласно стандарту шариковые расходомеры могут применяться для измерения расхода жидкостей с плотностью 700—1400 кг/м³, вязкостью 0,3—12 сСт [(0,312) м²/с]. Из-за отсутствия опор у подвижного элемента расходомеры могут использоваться на жидкостях с твердыми включениями (ограниченной крупности) и агрессивных. Диапазон измерения шариковых расходомеров обычно равен (0,21)однако в диапазоне (0,2·0,3) они обладают повышенной погрешностью по сравнению с диапазоном (0,31)Q_в.п. Приведенная погрешность обычно равна 1,5% в интервале (0,31)и ±2,5 % в интервале (0,20,3)

На АЭС используются шариковые расходомеры ШТОРМ двух модификаций: ШТОРМ-32М (верхний предел измерения 50 м³/ч) и ШТОРМ-8А (верхний предел измерения 8 м³/ч). Основная погрешность их ±(1,52,5) %.

Камерными называются тахометрические расходомеры и счетчики, имеющие один или несколько подвижных элементов, которые при движении отмеривают определенные объемы жидкости. Обычно эти подвижные элементы движутся непрерывно со скоростью, пропорциональной объемному расходу. В промышленности в подавляющем большинстве случаев применяются камерные счетчики. Достоинствами их является высокая точность измерения (0,5—1 % для жидкостей и 1—1,5 % для газов), достаточно большой диапазон измерения, слабое влияние вязкости измеряемой среды. Последнее обстоятельство позволяет применять камерные счетчики для жидкостей вязкостью до 3·м²/с (300 сСт).

Рис. 4. Схема счетчика с овальными шестернями

Одним из приборов камерного типа являются счетчики жидкости с овальными шестернями. Такие счетчики предназначены для измерения количества жидкостей, имеющих вязкость от 55·до 3·м²/с (0,55—300 сСт), температуру от —40 до +120и давление до 64 кгс/м² в трубах диаметром до 100мм. Такие счетчики имеют основную погрешность 0,5 %. Схема преобразователя с овальными шестернями показана на рис. 4.

В положении шестерен по рис. 4, а под действием разности давлений возникает вращающий момент, вращающий левую шестерню против часовой стрелки. Правая шестерня при этом будет ведомой и за счет зубчатого сцепления будет поворачиваться по часовой стрелке. Через полоборота шестерни установятся в положение рис. 4,б. При этом вращающий момент будет создаваться на правой шестерне, левая становится ведомой. За полный оборот измерительные камеры (на рис. 4 заштрихованы) дважды наполняются и опорожняются, т. е. за один оборот объем пропускаемой жидкости равен четырем объемам одной измерительной камеры. На счетный механизм передается движение одной из шестерен посредством магнитной муфты или тахометрического дифференциально-трансформаторного преобразователя скорости. Сильное изменение вязкости жидкости увеличивает погрешность измерения счетчика.