Вихревой расходомер Sekee VORTEX

Принцип работы: эффект Кармана

Эффект Кармана — это физическое явление, при котором вихри поочерёдно срываются с каждой стороны тела обтекания, помещённого в поток среды. Частота срыва вихрей прямо пропорциональна скорости среды и объёмному расходу, при этомне зависит от температуры и давления— это главное отличие вихревого метода от приборов с обязательной компенсацией по плотности.

Расчётные соотношения:

F = Sr · v · (1 − 1,27 · d/D)
Q = 3600 · F / K
M = Q · P

где:

• F — частота вихреобразования, Гц;
• Sr — число Струхаля, безразмерное;
• v — средняя скорость потока, м/с;
• d — ширина треугольной призмы (тела обтекания), м;
• D — внутренний диаметр трубопровода, м;
• Q — мгновенный объёмный расход, дм³/ч;
• K — коэффициент вихревого измерения, имп/м³;
• M — массовый расход, кг/ч;
• P — плотность среды, кг/м³.

Независимость частоты от P и T даёт Sekee VORTEX устойчивость на паровых и газовых режимах, где давление колеблется в рабочем диапазоне 1,6-4 МПа, а температура доходит до +320 °C.
Основная линейка — 12 типоразмеров от DN 25 до DN 300 с подтверждёнными диапазонами расхода. Типоразмеры DN 15 и DN 20 изготавливаются по запросу: габариты и присоединительные размеры есть в технической документации, диапазоны расхода уточняются инженером при расчёте КП под конкретную среду.

Диапазоны расхода по типоразмерам

Таблица приведена к эталонным средам — воде и воздуху при нормальных условиях. Для другой жидкости или газа диапазон пересчитывается с учётом плотности и допустимой скорости потока: инженер ООО НПО «Технодар» выполняет пересчёт при подготовке КП по фактической среде, температуре и давлению заказчика. Нижняя граница расхода лимитирована числом Рейнольдса Re ≥ 10000, верхняя — скоростью потока 7 м/с для жидкости и 50 м/с для газа.

Габаритные размеры

Зажимное (сэндвич) исполнение, DN 15-300:

Фланцевое исполнение, DN 15-300:

Для проектирования монтажного узла используйте колонку L (строительная длина прибора с присоединениями) и H (высота с преобразователем и клеммной коробкой). Зажимное исполнение компактнее фланцевого по L на 40-80% в одинаковом DN. Присоединительные размеры фланцевого исполнения соответствуютГОСТ 33259-2015в диапазоне PN 16-40; конкретный класс давления по фланцу уточняется в КП под рабочие параметры заказчика.

Исполнения: сэндвич или фланцевое

Sekee VORTEX выпускается в двух геометриях корпуса — зажимное (сэндвич) и фланцевое. Выбор зависит от монтажной базы и условий обслуживания.

Когда выбирать сэндвич:

• есть ответные фланцы по ГОСТ в обвязке и не требуется частый демонтаж;
• важно сократить длину монтажного участка;
• проект оптимизирован по стоимости — сэндвич обычно экономичнее по совокупности.

Когда выбирать фланцевое исполнение:

• прибор планируется периодически снимать для поверки или ревизии без демонтажа соседних узлов;
• обвязка нестандартная и ответных фланцев в нужном классе давления нет;
• требуется жёсткая независимая фиксация прибора.

Измерение насыщенного и перегретого пара на ТЭС и ТЭЦ

Учёт пара на энергоблоках — основное применение Sekee VORTEX. Прибор работает с насыщенным и перегретым паром в диапазоне давлений 1,6-4 МПа и температур до +320 °C без изменения конструкции тракта — это закрывает типовые режимы паропроводов ТЭС, ТЭЦ и промышленных котельных.

Что важно учитывать на паровых режимах:

• Насыщенный пар— плотность однозначно связана с давлением; массовый расход рассчитывается по измеренному давлению и табличной плотности насыщения.
• Перегретый пар— плотность зависит и от давления, и от температуры; нужен двойной канал компенсации.
• Опция компенсации по P и T— встроенная или локальная, автоматически пересчитывает объёмный расход в массовый по формулам состояния водяного пара, что корректно для всего рабочего диапазона прибора.
• Режимы пуска и останова— при быстром изменении температуры и давления вихревой метод сохраняет стабильность показаний: частота вихреобразования не зависит от P и T, меняется только коэффициент пересчёта в массу.

Для одного из энергетических заказчиков ООО НПО «Технодар» вихревые расходомеры Sekee VORTEX применены как штатное решение для учёта насыщенного и перегретого пара на энергоблоках теплоэлектроцентрали: вся линейка учёта пара закрыта типоразмерами DN 100-250 с опцией компенсации по P и T.

Коммерческий учёт пара требует действующего свидетельства о поверке и согласованного с заказчиком расчётного коэффициента — Sekee VORTEX внесён в ФИФ ОЕИ под № 97592-26 и допущен к применению в коммерческом и технологическом учёте.

Применение в отраслях

Энергетика: ТЭС, ТЭЦ, котельные

Учёт насыщенного и перегретого пара на энергоблоках, питательной воды котлов, сетевой воды, сжатого воздуха и технических газов. Реализованный проект учёта пара на энергоблоках теплоэлектроцентрали подтверждает работу Sekee VORTEX в длительном режиме +250…+300 °C под давлением до 3,5 МПа с межповерочным интервалом 5 лет.

Химия и целлюлозно-бумажная промышленность

Учёт технологических газов и жидкостей, технологического пара на линиях непрерывной варки. В проекте на предприятии целлюлозно-бумажной промышленности Sekee VORTEX использован для учёта насыщенного пара и технологических газов на участках варки целлюлозы — диапазон DN 80-200, компенсация по давлению.

АПК и пищевая промышленность

Учёт пара на линиях пастеризации и стерилизации, учёт сжатого воздуха на производстве. На молочных заводах и в мясопереработке Sekee VORTEX стоит на паропроводах CIP/SIP (DN 40-80), на птицефабриках — на магистралях сжатого воздуха (DN 50-150). Пищевые исполнения выполняются в корпусе из SS316.

Металлургия

Технологический учёт промышленных газов, сжатого воздуха, природного газа на печах и вспомогательном оборудовании. Для измерения природного газа, кислорода и технологического воздуха на печах вихревой метод предпочтителен из-за отсутствия движущихся частей в измерительном тракте и работы в широком диапазоне температур без обязательной компенсации по плотности. В проектах на крупных металлургических производствах прибор применяется для контроля расхода газов в диапазоне DN 100-300 с цифровым выходом RS-485 в АСУ ТП.

Инженер рассчитает типоразмер DN и поверочный режим под вашу среду, расход и температуру в течение 1 рабочего дня.

Подобрать типоразмер по среде

Требования к монтажу: прямые участки

Для сохранения паспортной погрешности Sekee VORTEX требует прямых участков до и после прибора — их длина зависит от типа местного сопротивления выше по потоку.

Для расчёта подставьте DN выбранного типоразмера: например, для прибора DN 100 с одиночным изгибом 90° прямой участок до прибора — 2000 мм, после — 500 мм. Удлинение прямого участка сверх табличного не ухудшает измерение — наоборот, стабилизирует профиль потока. А что делать, если реальная обвязка короче требуемой? В таких случаях инженер ООО НПО «Технодар» предлагает альтернативный типоразмер или выпрямляющее устройство потока.

По нашей практике монтажа, наиболее частая причина занижения паспортной точности — недостаточный прямой участок при наличии регулирующего клапана выше по потоку: для таких случаев мы заранее рекомендуем увеличить DN на один типоразмер или использовать вихревой выпрямитель.

Сертификация и соответствие стандартам

СогласноГОСТ Р 8.740-2011«ГСИ. Расход и количество газа. Методика измерений с помощью турбинных, ротационных и вихревых расходомеров и счётчиков» (утверждён приказом Росстандарта от 13.12.2011 № 1049-ст, действует), вихревой метод применяется для однофазных газовых сред в установившемся режиме потока — норматив подтверждает применимость к задачам учёта природного газа, сжатого воздуха и технологических газов.

ФИФ ОЕИ № 97592-26. Sekee VORTEX зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером 97592-26 — запись публично проверяется черезfgis.gost.ru. Расходомер успешно прошёл испытания в целях утверждения типа средств измерений и включён в Федеральный информационный фонд по ОЕИ. Межповерочный интервал — 5 лет, первичная поверка выполняется производителем и входит в комплект поставки.

Применение на опасных производственных объектах и в коммерческом учёте требует наличия действующего свидетельства о поверке и соответствия требованиям заказчика по классу точности и типу выходного сигнала.

Поставка, гарантия и поверка

Гарантия. 36 месяцев с даты отгрузки, с бесплатным сервисным обслуживанием от производителя на весь гарантийный срок.

Сроки. Типовой срок поставки — 14 рабочих дней со склада в Петрозаводске. Нестандартные исполнения (SS316, увеличенный ресурс, специальные выходы) — по согласованию, обычно до 30 рабочих дней.

Поверка. Первичная поверка выполняется производителем и включена в комплект. Межповерочный интервал — 5 лет. Методика поверки прилагается к каждому прибору.

Комплект поставки:

• расходомер Sekee VORTEX выбранного типоразмера и исполнения;
• ответные фланцы с прокладками и крепежом (для фланцевого исполнения) или монтажные шпильки (для сэндвича);
• паспорт прибора с отметкой о первичной поверке;
• руководство по эксплуатации;
• методика поверки.

Контакты. Производитель — ООО НПО «Технодар», ИНН 1001193491, 185034, г. Петрозаводск, 6-й Гвардейский переулок, 7А. Телефон:8 (800) 250-00-16. Сервисный центр и склад — по адресу производства.