Счетчики газа

1. Счетчики газа

Выполнил студент 51 группы
инженерного факультета
Смирнов А. Н.

2.

Счётчик газа, расходомер — прибор учёта, предназначенный
для измерения количества (объёма), реже — массы
прошедшего по газопроводу газа. Соответственно,
количество газа, как правило, измеряют в кубических
метрах (м³), редко — в единицах массы, килограммах или
тоннах (в основном — технологических газов).
Приборы, позволяющие измерять или вычислять проходящее
количество газа за единицу времени (расход газа),
называются расходомерами или расходомерами-счетчиками.
Чаще всего расход газа измеряют в кубических метрах в
час (м³/ч).

3. Счетчик оборотов

Широко применяется в механических
измерительных приборах. Присутствует
во всех механических
счетчиках газа.

4.

Барабанный расходомер используется в
основном в лабораторных целях в качестве
образцовых средств измерения. При вращении
барабана под воздействием давления секции
барабана поочередно заполняются газом и,
дойдя до выхода, опорожняются. Объем газа,
прошедшего через счетчик, пропорционален
числу оборотов барабана. Вращение барабана
через механическую передачу передается на
счётное устройство (циферблат). Диапазоны
измерения, в зависимости от типоразмеров,
от единиц л/ч до 10…20 м³/ч.
Характеризуются высокой точностью
измерения, основная погрешность до
0,15…0,2 %.

5. Барабанный счетчик газа

1-счетчик
2- передача
3- барабан
4- емкость определенного
объема
5 – насос подкачки

6. Вихревой расходомер

СИ- счетчик импульсов
Общий вид

7.

Типовая схема вихревого расходомера с
пьезоэлектрическими датчиками давления в
качестве преобразователей энергии потока в
частоту электрического сигнала включает
проточную часть расходомера, установленную в
трубопроводе и содержит тело обтекания, за
которым попарно установлены датчики давления.
Пульсации давления, возникающие в потоке в
результате вихреобразования, регистрируются
датчиками, а частота процесса пропорциональна
скорости потока. Парное размещение датчиков
позволяет усилить полезный сигнал и
минимизировать вибрационные и акустические
помехи, т.к. сигнал одного из них
инвертируется и суммируется с сигналом
другого датчика в согласующем устройстве, а
сигнал помехи вычитается на сумматоре.

8. Мембранный счетчик газа

1 — корпус;
2 — крышка;
3 — измерительный механизм;
4 — кривошипно-рычажной механизм;
5 — верхние клапаны
газораспределительного устройства;
6 — стяжная полоса

9.

а) измеряемый поток газа через входной патрубок поступает в верхнюю полость корпуса и далее через
открытый клапан в камеру 2. Увеличение объема газа в камере 2 вызывает перемещение
диафрагмы и вытеснение газа из камеры 1 на выход из щели седла клапана и далее в выходной
патрубок счетчика. После приближения рычага диафрагмы к стенке камеры 1 диафрагма
останавливается в результате переключения клапанных групп. Подвижная часть клапана камер 1 и 2
полностью перекрывает седла клапанов этих камер, отключая этот камерный блок.
б) Клапан камер 3 и 4 открывает вход газа из верхней полости корпуса счетчика в камеру 3, наполняет ее,
что вызывает перемещение диафрагмы и вытеснение газа из камеры 4 в выходной патрубок через
щели в седле клапана. После приближения рычага диафрагмы к стенке камеры 4 диафрагма
останавливается в результате отключения клапанного блока камер 3, 4.
в) Клапан камер 1, 2 открывает вход газа из верхней полости корпуса счетчика в камеру 7. При подаче
газа в камеру 1 диафрагма 1, 2 перемещается, вытесняя газ из камеры 2 в выходной патрубок через
щели в седле клапана. После приближения рычага диафрагмы к стенке камеры 2 диафрагма
останавливается в результате отключения клапанного блока камер 1, 2.
г) Клапан камер 3, 4 открывает вход газа из верхней полости корпуса счетчика в камеру 4. При подаче
газа в камеру 4 диафрагма 3, 4 перемещается и вытесняет газ из камеры 3 в выходной патрубок
через щели в седле клапана. После приближения рычага диафрагмы к стенке камеры 3 диафрагма
останавливается в результате отключения клапанного блока 3, 4.
Процесс повторяется периодически. Счетный механизм подсчитывает число ходов диафрагм (или число
циклов работы измерительного механизма n). За каждый цикл вытесняется объем газа Vц равный
сумме объемов камер 1, 2, 3, 4. Один полный оборот выходной оси измерительного механизма
соответствует 16-ти циклам.

10. Расходомер Вентури

При протекании потока через сужающее устройства
образуется перепад давления между участками
трубопровода до и после сужающего устройства. Перепад
давления пропорционален квадрату расхода. Измеряется
одним (или несколькими, для расширения диапазона
измерения) дифференциальными манометрами. Объем
прошедшего через прибор газа вычисляется
интегрированием расхода газа по времени.

11. Дифференциальный манометр

Входит в конструкцию расходомера Вентури.
прибор для измерения перепада давлений на
сужающем устройстве.

12. Термоанемометрический расходомер

Принцип действия термоанемометра основан на
конвективной потере тепла нагретой проволочкой датчика
в потоке газа. Увеличение потока воздуха приводит к
возрастанию напряжения, необходимого для поддержания
заданной разницы температур между проволокой и
обтекающим ее воздухом. Работа расходомера построена
на поддержании постоянной температуры платиновой нити
за счет нагрева электрическим током, т.к. при движении
потока воздуха через датчик чувствительный элемент
охлаждается.

13.

Ротационный счетчик газа
Два ротора располагаются в измерительной камере поперек
потока газа. При поступлении газа на вход счетчика оба ротора
под его напором приходят во вращение. Оба ротора попеременно
отсекают определенный объем газа (порцию), заключенный между
ротором и стенкой измерительной камеры и перепускают его на
выход счетчика. Объем прошедшего через счетчик газа
пропорционален количеству порций и, соответственно,
пропорционален числу оборотов роторов. Вращение ротора с его
оси через механическую передачу передается на счетный механизм.

14. Турбинный счетчик

Счетчик механического
типа. Газ, проходящий через
измерительную камеру
счетчика, вращает турбину 1,
скорость вращения которой
пропорциональна скорости
потока и, соответственно,
расходу газа. Вращение
турбины через механическую
передачу 2 передается на
счетный механизм 3.

15. Ультразвуковой счетчик газа

Ультразвук, пускаемый по ходу движения газа, и ультразвук,
пускаемый против хода потока газа, имеют разницу скорости
движения, которая пропорциональна скорости движения газа.
Сравнивая их, получают скорость потока и, соответственно,
расход и объём прошедшего газа.

16. Классификация счётчиков газа по их пропускной способности

Коммунально-бытовые
Бытовые
От 1 до 6 м3/ч.
От 10 до 40 м3/ч.
Промышленные
Свыше 40 м3/ч.

17. Классификация счетчиков по конструкции

Бытовые
малые мембранные, малые ротационные
Коммунально-бытовые
крупные мембранные, ротационные, ультразвуковые.
Промышленные
ротационные, турбинные, вихревые, ультразвуковые
Лабораторные
малые вихревые, барабанные