Счетчик расхода воздуха – Счетчик сжатого воздуха – контроль расхода сжатого воздуха

Счетчик сжатого воздуха – контроль расхода сжатого воздуха

Сжатый воздух – крайне важный энергоноситель, используемый на промышленных предприятиях, а также существенный источник расходов. Счетчик сжатого воздуха помогает в определении фактического расхода сжатого воздуха, в том числе для соответствия экологическим требованиям. Прецизионная контрольно-измерительная аппаратура обеспечивает экономию ценной энергии, позволяя таким образом сокращать затраты и целенаправленно добиваться соблюдения требований экологического менеджмента. Приборы Testo дают возможность измерять расход сжатого воздуха, в том числе, в пневматических системах и компрессорных установках, а также контролировать его потребление и локализовать утечки.

Расходомер сжатого воздуха имеет следующие преимущества:

• Оптимизация потребления сжатого воздуха на промышленных предприятиях
• Точное измерение расхода сжатого воздуха
• Предотвращение избыточного расхода сжатого воздуха
• Предотвращение избыточных инвестиционных затрат
• Максимальная простота и гибкость использования

Обзор счетчиков сжатого воздуха

0.25 … 75 HM³/ч h4>

0.75 … 225 HM³/ч h4>

1.3 … 410 HM³/ч h4>

2.3 … 700 HM³/ч h4>

С зондом
h4>

Большой потенциал энергосбережения благодаря расходомеру сжатого воздуха

Контроль и оптимизация расхода сжатого воздуха оборудования входят в обязательный круг задач на промышленных предприятиях. Мониторинг показателей расхода сжатого воздуха не в последнюю очередь важен для эффективного экологического менеджмента. Избыточный расход энергии отрицательно влияет не только на окружающую среду, но и на финансовое положение компании.

Расходомер сжатого воздуха Testo позволяет определять фактический расход сжатого воздуха с особой точностью, а также является —  измерительным преобразователем, который способен преобразовывать измеренную величину в аналоговый электрическийили импульсный сигнал. Благодаря этому обеспечивается идеальная интеграция в системы автоматизированного контроля и управления. Таким образом, +счетчики сжатого воздуха являются важными инструментами в ряде контрольно-измерительных приборов, используемых в промышленных и пневматических системах.

Для определения того, является ли производство сжатого воздуха достаточным, с помощью расходомера сжатого воздуха можно дополнительно выполнять анализ пиковых нагрузок.

---

Практичные характеристики счетчика сжатого воздуха:

• Достоверность и точность результатов измерения
• Встроенная функция суммирования позволяет отказаться от дополнительных инструментов анализа
• Отсутствие потери давления в системе сжатого воздуха не влияют на измерения благодаря использованию калориметрического принципа
• Исключительная надежность измерительного элемента
• Не требуется температурная компенсация
• Улучшенная точность благодаря встроенным линиям впуска и выпуска
• Максимальная гибкость для выполнения широкого круга задач всего одним прибором (мониторинг расхода , измерение потребления и расхода)
• Короткое время реагирования для оперативного и эффективного выполнения работ

Высокоточное измерение сжатого воздуха в промышленных системах

Контроль сжатого воздуха оборудования промышленных предприятий сегодня приобретает все большее значение. Целью при этом является не только экономия затрат компании и потенциальная прибыль.  Также важное место занял в наше время экологический менеджмент, позволивший добиться снижения энергопотребления оборудования до невиданного прежде уровня. Наши расходомеры сжатого воздуха помогают не только контролировать и постоянно оптимизировать расход сжатого воздуха, но и определять возможные утечки в системах сжатого воздуха. Линейка счетчиков сжатого воздуха Testo включает модели разных размеров, благодаря чему вы обязательно найдете нужный вариант для любого внутреннего диаметра трубы.

Профессиональные расходомеры сжатого воздуха имеют следующие преимущества:

• Максимальная гибкость благодаря разным выходным сигналам
• Высочайшая точность результатов измерения
• Удобство и простота использования
• Отсутствие потери давления при измерении

Снижение расхода сжатого воздуха – с суперсовременными счетчиками сжатого воздуха это возможно

Одной из важнейших задач промышленного предприятия в области энергосбережения является сокращение расхода сжатого воздуха всех систем. Прецизионный

счетчик сжатого воздуха Testo максимально упрощает сокращение расхода сжатого воздуха. Прибор не только определяет расход соответствующих систем, но и помогает определять возможные утечки в системе сжатого воздуха. Благодаря наличию в линейке Testo расходомеров сжатого воздуха самых разных размеров вы можете проводить точные замеры на трубах любого диаметра. Стандартный прибор этим похвастаться не может. Важнейшим шагом на пути сокращения расхода сжатого воздуха систем является удобное считывание и анализ результатов измерения.

Максимальная простота и гибкость измерения давления

Для высокоточного измерения давления в промышленных установках компания Testo предлагает высококлассные счетчики сжатого воздуха. В продаже имеются измерительные приборы для различных диаметров труб, которые обеспечат вам максимальную точность измерения. Ведь для промышленных предприятий неиспользованный потенциал энергосбережения – это непозволительная роскошь. Причем как для окружающей среды, так и для бюджета предприятия. Счетчики сжатого воздуха Testo отличаются максимальной простотой использования и благодаря наличию различных выходных сигналов высочайшей гибкостью.

Измерительный прибор для надежной локализации утечек

Поскольку каждая промышленная система подвергается определенному износу, рано или поздно в ней могут возникать утечки. Последние требуют максимально быстрого и надежного выявления и устранения. Расходомеры сжатого воздуха Testo обеспечивают точную локализацию утечек.

Установка счетчиков непосредственно перед потребителем позволяет обнаруживать излишний минимальный расход в момент неактивности системы или определять разницу между подаваемым и потребляемым расходом сжатого воздуха, определяя тем самым возможные утечки в системах сжатого воздуха.

Даже минимальная утечка в системе сжатого воздуха влечет за собой недопустимый рост расхода энергии и, как следствие, дополнительные затраты для предприятия. Негативному влиянию подвергается и окружающая среда. Задача выявления и минимизации избыточного потребления энергии сегодня актуальна как никогда. Но со счетчиками сжатого воздуха Testo вы всегда можете быть уверены в безупречной работе своего промышленного оборудования.

Компания Testo предлагает линейку расходомеров сжатого воздуха для труб большого внутреннего диаметра. Благодаря этому обеспечивается более высокая по сравнению со стандартными приборами точность измерения. Это особенно важно прежде всего при локализации утечек, поскольку позволяет распознавать и своевременно устранять даже самые минимальные неисправности.

Такие преимущества дает вам измерительный прибор Testo:

• Набор приборов для труб разного диаметра 
• Гибкость и простота использования
• Встроенная функция суммирования

 

Ищете дифференциальный манометр или манометр абсолютного давления? Обратите внимание на нашу продукцию.

www.testo.ru

Как выбрать расходомер газа — статьи «Измеркон»

Выбор расходомера газа зависит от условий использования и от стоящих перед прибором задач.

Первое, что нужно учесть при подборе счетчика расхода – это характеристики измеряемой среды:

• тип газа,
• давление,
• температура.

Затем определиться со способом монтажа прибора и учесть связанные с этим параметры, такие как диаметр трубопровода. Наконец, следует задуматься о том, как будет производиться снятие данных с прибора. Рассмотрим все эти этапы подробнее.

Тип газа

При выборе расходомера сразу же нужно отобрать те приборы, которые способны проводить измерение конкретного, необходимого вам газа*. Некоторые расходомеры, такие как VA 400, могут проводить измерения различных газов (воздуха, азота, природного газа и т. д.), однако для измерения газов, значительно отличающихся по физическим свойствам от воздуха, приборы должны быть откалиброваны в соответствующей среде.

* в случае агрессивных или взрывоопасных газовых сред следует выбрать расходомеры с дополнительной защитой.

Давление

Далее следует уточнить давление измеряемой среды. Обычно для измерений сжатого воздуха (например, в компрессорных) и для измерения расхода воздуха при давлении близком к атмосферному (например, в вентиляционых системах) используются разные типы расходомеров. Расходомеры для вентиляции (например, SS 20.260) существенно дешевле, чем расходомеры сжатого воздуха (например, SS 20.261), так как рассчитаны на менее жёсткий режим работы.

Верхний допустимый предел давления у различных расходомеров отличается, поэтому в случае, если необходимо измерять расход газа под давлением, следует уточнить значение рабочего давления среды. Так, например, расходомер SS 20.261 можно использовать при давлении до 10 бар, SS 20.600 – до 16 бар (опционально – до 40), VA 400 – до 50 бар.

Температура

Большинство расходомеров рассчитаны на не слишком высокие и не слишком низкие температуры измеряемой среды (например, от -30 до +120° у SS 20.600). Поэтому, если температура среды превышает 100°С, следует удостовериться, что выбранный расходомер может работать в подобных условиях или выбрать специальный прибор, рассчитанный на работу в высокотемпературных средах (к примеру, SS 20.650).

Следует также обратить внимание на температуру окружающей среды. Температурные диапазоны для электронных компонентов (находящихся вне трубопровода) обычно уже, чем для чувствительного элемента. Поэтому если датчик предполагается эксплуатировать, например, зимой на открытом воздухе, необходимо удостовериться, что нижний предел допустимого температурного диапазона позволит прибору перенести сильный мороз.

Ориентировочный расход

Все расходомеры имеют тот или иной диапазон измеряемого расхода. При превышении пределов этого диапазона приборы перестают выдавать достоверные показания, поэтому при выборе прибора следует учитывать максимально возможный расход на заданном участке.

В случае тепловых расходомеров ограничения измерительных диапазонов проводятся не по объему проходящего воздуха (так как для одного и того же расходомера максимально допустимые значения объёмного расхода будут различаться в зависимости от диаметра трубопровода), а по скорости потока, приведенной к нормальным условиям.

Так максимальная допустимая скорость для расходомера SS 20.260– 50 м/с, для SS 20.261 – 90 м/с, для VA 400– 220 м/с. При этом вовсе не обязательно использовать расходомер с наибольшим скоростным диапазоном, так как чем больше диапазон, тем больше погрешность измерения (а часто – и цена). Поэтому очень важно знать максимально возможную скорость потока в конкретном случае.

Скорость потока зависит, во-первых, от объемов проходящего газа, то есть, собственно, от расхода и, во-вторых, от внутреннего диаметра трубопровода. Чем больше расход и чем меньше диаметр – тем выше скорость. О том, почему для выбора расходомера необходимо знать диаметр участка, на котором его будут использовать, мы подробнее расскажем далее.

Ориентировочный же расход, в случае, если речь идет о сжатом воздухе, можно узнать из технической документации компрессора. Методы расчета скорости на основе диаметра и расхода обычно приводятся в руководстве по использованию расходомера. К примеру, в данной таблице приведены максимальные значения расхода для различных версий расходомера VA 400:

Способ монтажа

Приняв во внимание характеристики измеряемой среды, нужно также обратить внимание на условия монтажа расходомера. Можно выделить 3 основных способа монтажа.

• Врезные расходомеры. Подобные приборы представляют собой уже готовую небольшую секцию трубопровода с установленным на ней расходомером. Для установки подобного прибора необходимо либо удалить участок трубы и установить расходомер на это место, либо производить монтаж на байпасном трубопроводе. Плюсом врезных расходомеров является их относительно невысокая стоимость (однако только если речь идет о небольших диаметрах трубопровода). Минусом же является неудобство монтажа – врезка требует определенных усилий, отнимает много времени и, разумеется, требует остановки производства. Кроме этого врезные расходомеры не подходят для использования на трубопроводах больших диаметров. К данному типу расходомеров относится, например, прибор VA 420.
• Погружные расходомеры. Для установки данных приборов не нужно вырезать целую секцию трубопровода или устанавливать байпасное соединение. Установка производится путем сверления небольшого отверстия в стенке трубопровода, помещения в него штанги расходомера и закрепления прибора в таком положении. Подробнее об установке погружного расходомера можно прочесть в соответствующей статье. Плюсами данного типа приборов является простота установки и относительно невысокая стоимость. Кроме этого данные приборы легко можно использовать на трубопроводах больших диаметров. К примеру, длина штанги у некоторых исполнений расходомера SS 20.600 позволяет использовать его в трубопроводах диаметром до 2 метров. Недостатком же является то, что данные приборы не очень удобно использовать на крайне малых трубопроводах – при значении диаметра 1/2» и менее предпочтительнее использовать врезные расходомеры.

• Накладные расходомеры. Принцип работы данных расходомеров не требует прямого доступа к измеряемой среде – измерение производится через стенку трубопровода обычно ультразвуковым методом. Монтаж данных расходомеров является наиболее удобным и простым, но их стоимость обычно в несколько раз выше, чем у погружных и врезных приборов, поэтому использовать их имеет смысл только в случае, если нет никакой возможности нарушать целостность трубопровода.

Диаметр трубопровода

Независимо от того, врезной, погружной или накладной расходомер будет использоваться, следует уточнить диаметр трубопровода на участке, где требуется установить расходомер.

При выборе врезного расходомера диаметр трубопровода является одним из основных параметров, так как данные приборы отличаются диаметром встроенной измерительной секции. Что касается погружных расходомеров, то может показаться, что при ни использовании диаметр не имеет значения, так как зонд расходомера можно погрузить в поток при любом диаметре, однако из-за того, что чувствительный элемент прибора (находящийся на конце зонда) должен быть помещен точно в центре трубопровода, следует удостовериться, что длины зонда хватит для монтажа на конкретном участке. Также рассчитывая минимальную необходимую длину зонда следует помнить, о том, что его часть придется на монтажные детали: полусгон и шаровой кран.

Допустим, внешний диаметр трубопровода составляет 200 мм. Значит погрузить зонд нужно будет на 100 мм. Еще 100-120 мм потребуется на осуществление монтажа. Таким образом, минимальная длина зонда при данном диаметре должна составлять 220 мм. Большинство расходомеров доступны в различных исполнениях, отличающихся длиной зонда. Так для расходомера VA 400 существуют исполнения с длиной 120, 220, 300 и 400 мм.

 

Снятие данных. Наличие дисплея и тип выходного сигнала

Наконец, следует определиться с тем, каким образом вы хотите получать результаты измерений. Большинство расходомеров используют аналоговый или цифровой выходной сигнал для передачи информации о результатах измерений. Если на предприятии имеется собственная автоматическая система управления технологическим процессом (АСУ ТП), в которую можно завести данные выходные сигналы, то аналогового или цифрового сигнала, скорее всего, будет достаточно. Однако, если готовой системы управления нет, может возникнуть необходимость снимать данные с дисплея. В некоторых расходомерах (например, у VA400) дисплей может быть уже встроен или доступен в качестве опции. Для других приборов нужно приобретать отдельный индикатор и подавать на него выходной сигнал датчика.

Данные, выводимые на дисплей, обычно ограничиваются текущим и накопленным расходом. В некоторых случаях может стоять задача регистрировать данные за разные промежутки времени и обрабатывать их, формируя отчеты и представляя информацию в табличном или графическом виде. Если на предприятии нет готовой системы управления, которая могла бы выполнять эти функции, то имеет смысл приобрести прибор с встроенным регистратором данных и идущим в комплекте программным обеспечением, позволяющим быстро и удобно проводить обработку полученных данных. Примером такого прибора может служить DS 400.

В случае, если расходомер не имеет встроенного дисплея и для получения данных требуется выходной сигнал, следует определиться с типом этого сигнала. К наиболее распространенным аналоговым сигналам относятся сигналы 4…20 мА и 0…10 В. Некоторые расходомеры, такие как SS 20.600 могут формировать любой из этих сигналов в зависимости от значения подключенного сопротивления. В некоторых случаях может потребоваться цифровой выходной сигнал, например, использующий протоколы Modbus или Profibus.

Перечисленных выше параметров должно быть достаточно для подбора расходомера. В то же время, если вы хотите иметь более полное представление о различных типах расходомеров, а также преимуществах и недостатках каждого типа, можете также прочесть статьи о классификации датчиков расхода по принципу измерения.

izmerkon.ru

Измерение расхода сжатого воздуха | ТЭМС

В последние годы, в условиях непрерывного роста цен на различные виды энергии, становится актуальной проблема максимально точного учёта различных видов энергоносителей, в том числе и сжатого воздуха.

Для учёта расхода газов разработано несколько видов расходомеров устройства и принципы действия которых базируются на различных физических эффектах:

• Устройства базирующиеся на измерении перепада давления – сужающие устройства и напорные трубки.
• Ротационные счётчики – принцип их действия основан на вытеснении некоторых фиксированных объёмов газа (количество вытесненных объёмов пропорционально числу оборотов роторов данных счётчиков) за единицу времени. Основное применение из ротационных нашли счетчики газа с одинаковыми роторами восьмеркообразной формы. За один оборот роторов вытесняются четыре заштрихованных объема. Протечки газа зависят от зазора между корпусом и прямоугольными площадками, расположенными на концах наибольших диаметров роторов. В зависимости от типоразмера счетчика зазоры могут быть от 0,04 до 0,1 мм. Острые кромки на концах этих площадок способствуют самоочистке счетчика. Синхронизация вращения роторов, как правило, достигается зубчатых колес, укрепленных на обоих концах роторов  вне пределов измерительной камеры. Роторы подвергаются статической балансировке.
• Турбинные счётчики – они выполнены в виде трубы, в которой расположена винтовая турбинка, как правило с небольшим перекрытием лопаток одной другую. В проточной части корпуса расположены обтекатели перекрывающие большую часть сечения трубопровода, чем обеспечивается дополнительное выравнивание эпюры скоростей потока и увеличение скорости течения газа. Кроме того происходит формирование турбулентного режима течения газа, за счет чего обеспечивает линейность характеристики счетчика газа в большом диапазоне. Высота турбинки как правило не превышает 25-30% радиуса. На входе в счетчик в ряде конструкций предусмотрен дополнительный струевыпрямитель потока выполненный или в виде прямых лопаток или в виде «толстого» диска с отверстиями разного диаметра. Установка сетки на входе турбинного счетчика, как, правило, не применяется, так как ее засорение уменьшает площадь проходного сечения трубопровода, соответственно увеличивает скорость течения потока, что приводит к увеличению показаний счетчика. Преобразование скорости вращения в турбинке в объемные значения количества прошедшего газа осуществляется путем передачи вращения турбинки через магнитную муфту на счетный механизм, в котором путем подбора пар шестеренок (во время градуировки) обеспечивается линейная связь между скоростью вращением турбинки и количеством пройденного газа. Другим методом получения результата количества пройденного газа в зависимости от скорости вращения турбинки является использование для индикации скорости магнитоиндукционного преобразователя. Лопатки турбинки при прохождении вблизи преобразователя возбуждают в нем электрический сигнал, поэтому скорость вращения турбинки и частота сигнала с преобразователя пропорциональны. При таком методе преобразование сигнала осуществляется в электронном блоке, так же как и вычисление объема прошедшего газа. Для обеспечения взрывозащищенности счетчика блок питания должен быть выполнен с взрывозащитой. Однако применение электронного блока упрощает вопрос расширения диапазона измерения счетчика (для счетчика с механическим счетным механизмом 1:20 или 1:30), так как нелинейность характеристики счетчика, проявляющаяся на малых расходах, легко устраняется применением кусочно-линейной апроксимацией характеристики (до 1:50), чего в счетчике с механической счетной головкой сделать нельзя.
• Вихревые счётчики – принцип их действия основан на эффекте возникновения периодических вихрей при обтекании потоком газа тела обтекания. Частота срыва вихрей пропорциональна скорости потока и, соответственно, объемному расходу. Индикацию вихрей может осуществляться термоанемометром или ультразвуком. В связи с тем, что в данном типе счетчиков отсутствуют подвижные элементы, нет необходимости в системе смазки, необходимой для турбинных и ротационных счетчиков. Появляется возможность использовать данный тип счетчиков для измерения количества кислорода, который измерять турбинными и ротационными счетчиками категорически нельзя из-за сгорания масла в среде кислорода.
• Ультразвуковые счётчики – принцип действия заключается в направлении ультразвукового луча в направлении по потоку и против потока и определении разницы времени прохождения этих двух лучей. Разница во времени пропорциональна скорости течения газа.
• Лазерные расходомеры – измеряют расход газа методами лазерной доплеровской интерферометрии. Первые результаты по этой теме были получены в 1964 г., но развитие этих методов долгое время сдерживалось малой надежностью и стабильностью факторов, влияющих на точность. В настоящее время в связи с развитием твердотельной техники и технологии и достаточной статистики по исследованию потоков существуют условия для разработки и внедрения промышленных образцов систем коммерческого учета объемного расхода газа и жидких сред при их транспортировке. В России подобные разработки ведёт  НПФ «Вымпел» в содружестве с Physikalisch-Technische Bundesanstalt (Германия)  с целью создания расходомера (ЛДР) для измерения объемного расхода  газа в трубопроводе большого диаметра.
• Термоанемометрические счётчики – принцип их действия заключается в измерении скорости потока газа в отдельной точке трубы, с последующим вычислением расхода газа путём умножения данной величины на площадь поперечного сечения трубы и коэффициент зависящий от характера распределения скоростей в потоке газа через поперечное сечение трубы. У измерителей расхода данного типа имеется одно или несколько термосопротивлений через которые течёт электрический ток нагревая их, поток газа, в свою очередь охлаждает эти терморезисторы, скорость охлаждения пропорциональна теплоёмкости окружающей среды, зависящей от массового расхода газа.  
• Кориолисовы расходомеры – измерение расхода в этих приборах производится за счёт эффекта возникновения сил Кориолиса возникающих при криволинейном движении масс. В этих расходомерах потоки жидкостей и газов протекающие в закрытых трубопроводах создают силы Кориолиса пропорциональные своему массовому расходу.

Одним из преимуществ двух последних видов расходометров (термоанемометрические и кориолисовы), является то что они сразу измеряют массовый расход газов, величину которого достаточно просто перевести в величину расхода в нормированных объёмных единицах (нормокубах), путём простого перемножения массового расхода на коэффициент пропорциональный плотности измеряемой среды в нормальных условиях. Показания кориолисовых расходомеров также независимы и от вязкости рабочей среды.

В остальных типах расходомеров для приведения измеренных показателей к нормальным условиям необходимо применять специальные корректоры расхода, которые изменяют величину объёмного расхода в зависимости от давления и температуры измеряемой среды.

Ниже приводится таблица сравнительных характеристик различных расходомеров.

Тип расходомера-счетчика	Диаметр условного прохода, мм	Максимальное давление, кгс/см2	Диапазон Qmin/Qmax	Qmax, м3/ч
Ротационные	40—300	16	1:20 (100)	4—1600
Турбинные	50—600	До 100	До 1:50	25—25000
Сужающие устройства и напорные трубки	12,5—1400	Без ограничений	До 1:32	До 56 500
Вихревые	15—300	До 16	1:30 (70)	50—20300
Ультразвуковые (акустические)	25—800	До 300	До 1:160	16—160 (400)
Термоанемометры (тепловые)	100-1300	До 16	1:100	6—80 000

где Q – расход газа.

В заключение можно добавить что существуют различные ограничения на возможность применения тех или иных расходомеров в различных газовых средах. Например турбинные и роторные счетчики для кислорода не применимы, так как применяющееся в них масло вступает в реакцию с кислородом, а для ультразвуковых, мембранных и вихревых принципиальных ограничений для работы по типу газа не имеют.

tems.ru

Расходомеры воздуха. Устройство и принцип действия

Расходомеры воздуха и датчики, применяемые для систем впрыска бензиновых двигателей имеют распространение и для дизельной топливной аппаратурой с электронным управлением, поэтому в разделах по дизельной аппаратуре они не будут рассматриваться.

Расходомер с поворотными заслонками

Расходомер воздуха расположен между воздухоочистителем и корпусом дроссельной заслонки.

Рис. Расходомер воздуха с поворотными заслонками:
1 – подача напряжения от электронного блока управления; 2 – датчик температуры поступающего воздуха; 3 – подвод воздуха от воздушного фильтра; 4 – спиральная пружина; 5 – демпфирующая камера; 6 – заслонка демпфирующей камеры; 7 – подача воздуха к дроссельной заслонке; 8 – заслонка напора воздуха; 9 – обводной канал; 10 – потенциометр

Принцип действия расходомера основан на так называемом сопротивлении среды. Он измеряет усилие, действующее на заслонку 8, которую поток воздуха, поступающего в двигатель, заставляет поворачиваться на определенный угол, преодолевая усилие спиральной пружины. Момент закручивания пружины выбран так, чтобы заслонка создавала незначительную потерю напора. Для предотвращения колебаний напорной заслонки под действием потока воздуха проходящего по впускному трубопроводу, особенно на режиме холостого хода, предусмотрена демпфирующая камера 5, в которой расположена заслонка 6, имеющая такую же рабочую поверхность, как и заслонка напора воздуха 8. Объем демпферной камеры, а также зазор между заслонкой 6 демпфирующей камеры и корпусом подобраны так, чтобы напорная заслонка была способна отслеживать быстрые изменения расхода воздуха при разгоне.

Соединенный с осью напорной заслонки потенциометр преобразует механическое перемещение напорной заслонки в изменение электрического напряжения, которое передается в блок управления для точной дозировки топлива.

Напряжение аккумулятора через главное реле системы подается на резистор, расположенный внутри корпуса датчика. Балластный резистор понижает напряжение до уровня от 5.0 до 10.0 В. Это напряжение подводится к разъему блока управления и к крайнему выводу реостата потенциометра. Второй вывод реостата со­единен с массой. Сигнал потенциометра снимается с движка через кон­такт датчика на контакт блока управления.

Внутренняя геометрия расходомера обеспечивает логарифмическую корреляцию между потоком воздуха и угловым положением напорной заслонки, что позволяет рассчитывать оптимальный состав смеси на режимах малых нагрузок.

Потенциометр установлен в герметичном корпусе и состоит из керамического основания с рядом контактов и нескольких резисторов. Сопротивление резисторов постоянно и не зависит от резких колебаний температуры в моторном отсеке.

Для исключения влияния напряжения аккумуляторной батареи на сигнал, выдаваемый потенциометром, электронный блок управления учитывает разницу между этим напряжением и выходным напряжением расходомера воздуха.

Параллельно с электрической цепью расходомера воздуха включен датчик температуры всасываемого воздуха. Он представляет собой резистор с отрицательным температурным коэффициентом, т. е. его сопротивление уменьшается при увеличении температуры. Сигналы, поступающие от датчика, изменяют выходной сигнал расходомера в зависимости от температуры поступающего воздуха.

Обводной канал 9 под напорной заслонкой служит для прохода воздуха на холостом ходу.

Расходомер воздуха с нагреваемой нитью

Преимущество таких датчиков отсутствие механически подвижных деталей, что определяет их большую долговечность.

Расходомер подобной конструкции является термическим датчиком нагрузки двигателя.

Рис. Расходомер воздуха с проволочным нагревательным элементом (нитью):
1 – температурный датчик; 2 – кольцо датчика с проволочным нагревательным элементом; 3 – прецизионный реостат; Qм – массовый расход воздуха в единицу времени

Его устанавливают между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой, и он определяет массу всасываемого воздуха в кг/час. Датчики с нагре­ваемой нитью и с нагреваемой пленкой имеют один и тот же принцип работы. Расположенный в воздушном потоке и нагревае­мый электрическим током про­водник (платиновая нить или токопроводящая полимерная плен­ка) охлаждается обтекающим его воздухом.

Нить нагревается электрическим током, и температура ее поддер­живается постоянной. Если нить охлаждается, то проходящий через нее ток увеличивается до тех пор, пока температура нити не восста­навливается до первоначальной величины. Изменение силы тока воспринимается в блоке управления и является измеряемым пара­метром для определения расхода всасываемого воздуха. Встроенный датчик температуры служит для того, чтобы температура всасывае­мого воздуха не искажала результаты измерений.

Поступающий поток воздуха обтекает нагретый электрическим током проводник, который встроен в измеритель воздушной массы. Специальная электронная схема управления поддерживает постоян­ную температуру проводника относительно температуры поступаю­щего воздуха. При увеличении количества поступающего воздуха проводник будет охлаждаться. Величина тока нагрева, требуемого для сохранения постоянной температуры проводника, является ме­рой массы воздуха, поступающего в двигатель. Этот ток преобразу­ется в импульсы напряжения, которые обрабатываются блоком управления как основной входной параметр наравне с частотой вращения коленчатого вала двигателя. Кроме того, блок управления получает информацию о темпера­туре охлаждающей жидкости и поступающего воздуха. На основе входных сигналов блок управления выдает импульсы времени впры­ска топлива на форсунки.

Загрязнение нагреваемой нити может привести к искажению результатов измерений. Поэтому после каждой остано­вки двигателя нить подвергается воздействию повышенной темпера­туры и тем самым очищается.

Расходомер воздуха с пле­ночным термоанемометром

Измерительный патрубок 2 вмонтирован в массовый расходомер воздуха, который в зависимости от требуемого дви­гателем расхода воздуха имеет различ­ные диаметры. Он устанавливается во впуск­ном канале за воздушным фильтром. Воз­можен также вариант встроенного измери­тельного патрубка, который устанавливается внутри воздушного фильтра.

Воздух, входящий во впускной коллектор, обтекает чувствительный элемент датчика 5, который вместе с вычислительным кон­туром 3 является основным компонентом датчика.

Входящий воздух проходит через об­водной канал 7 за чувствительным эле­ментом датчика. Чувствительность датчика при наличии сильных пульсаций потока мо­жет быть улучшена применением соответ­ствующей конструкции обводного канала, при этом определяются также и обратные токи воздуха. Датчик соединяется с ЭБУ через выводы 1.

Рис. Схема массового расходомера воздуха с пленочным термоанемометром:
1 — выводы электрического разъема, 2 — измери­тельный патрубок или корпус воздушного фильт­ра, 3 — вычислительный контур (гибридная схе­ма), 4 — вход воздуха, 5 — чувствительный эле­мент датчика, 6 — выход воздуха, 7 — обводной канал, 8 — корпус датчика.

Принцип работы массового расходомера воздуха заключается в следующем. Микромеханическая диафрагма датчика 5 на чувствительном элементе 3 нагревается центральным нагревающим резистором. При этом имеет место резкое падение температуры на каждой стороне зоны нагрева 4.

Распределение температуры по диафраг­ме регистрируется двумя температурозависимыми резисторами, которые устанавли­ваются симметрично до и после нагреваю­щего резистора (точки измерения М1 и М2). При отсутствии потока воздуха на впуске температурная характеристика 1 одинакова на каждой стороне измеритель­ной зоны (Ti = T2). Как только поток воздуха начинает обтекать чувствительный элемент датчика, распределение температуры по диафрагме меняется (характеристика 2).

Рис. Принцип измерения массового расхода воздуха пленочным термоанемометром:
1 – температурная характеристика при отсутствии потока воздуха 2 – температурная характеристика при наличии потока воздуха; 3 – чувствительный элемент датчика; 4 – зона нагрева; 5 – диафрагма датчика; 6 – датчик с измерительным патрубком; 7 – поток воздуха; М1, М2 – точки измерения, Т1, Т2 – значения температуры в точках измерения M1 и М2; ΔT – перепад температур

На стороне входа воздуха температурная характеристика является более крутой, пос­кольку входящий воздух, обтекающий эту поверхность, охлаждает ее. Вначале на про­тивоположной стороне (сторона, наиболее близко расположенная к двигателю) чувствительный элемент датчика охлажда­ется, но затем воздух, подогреваемый наг­ревательным элементом, нагревает его. Из­менение в температурном распределении (ΔT) приводит к перепаду температур меж­ду точками измерения М1 и М2.

Тепло рассеивается в воздухе и, следова­тельно, температурная характеристика чувствительного элемента датчика является функцией массового расхода воздуха. Раз­ница температур, таким образом, есть мера массового расхода воздуха и при этом она не зависит от абсолютной температуры про­текающего потока воздуха. Кроме этого, разница температур является направлен­ной. Это означает, что массовый расходо­мер не только регистрирует количество вхо­дящего воздуха, но также и его направление.

Благодаря очень тонкой микромеханичес­кой диафрагме датчик имеет очень высокую динамическую чувствительность (<15 мс), что очень важно при больших пульсациях входя­щего воздуха.

Разница сопротивлений в точках измере­ния М1 и М2 преобразуется встроенным в датчик вычислительным (гибридной схе­мой) контуром в аналоговый сигнал напря­жением 0…5 В. Такой уровень напряжения подходит для обработки сигналов в ЭБУ. Используя характеристику датчика, запрограммированную в ЭБУ, измеренное напряжение преобразуется в величину, представляющую массовый расход воздуха (кг/ч). Форма кривой характеристики явля­ется такой, что диагностические устрой­ства, встроенные в ЭБУ, могут определять такие нарушения, как обрыв цепи.

В датчик может также быть вмонти­рован температурный датчик для выполне­ния вспомогательных функций. Он распола­гается в пластмассовом корпусе и не явля­ется обязательным для измерения массо­вого расхода воздуха.

Пленочный расходомер воздуха

Этот датчик состоит из толстопленочной диафрагмы, расположенной на керамической основе. Датчик измеряет разрежение во впускном коллек­торе на основе измерения деформации пленочной диафрагмы. При определенных коэффициентах расширения керамической подложки и керамической пленочной крышки в результате охлаждения стыка диафрагма принимает форму купола. В результате получается пустотелая камера (пузырек) высотой примерно 100 мкм и диаметром 3…5 мм. Измерительные пьезоэлектрические элементы расположенные внутри пленки преобразуют перемещения диафрагмы в электрический сигнал.

Рис. Пленочный расходомер воздуха:
1 – измерительная цепь; 2 – диафрагма; 3 – камера эталонного давления; 4 – измерительный элементы; 5 – керамическая подложка

Датчик давления воздуха в коллекторе

Отдельные системы с электронным управлением впрыска топлива содержат датчик давления воздуха в коллекторе, определяющий нагрузку двигателя и количество перепускаемых газов при рециркуляции. Помимо этого по сигналу датчика определяется нагрузка двигателя при пуске, так как измеритель расхода воздуха работает на этом режиме недостаточно точно из-за сильных пульсаций во впускной системе.

Датчик соединен вакуумным шлангом с впускным коллектором. Разрежение в коллекторе действует на мембрану. На мембране находятся тензорезисторы, сопротивление которых изменяется при деформации мембраны. Измеряемое давление при этом сравнивается с эталонным разрежением под мембраной. Мембрана прогибается в зависимости от давления во впускном трубопроводе, при этом изменяется напряжение на выходе датчика, создаваемое в результате изменения сопротивления тензорезисторов. Это напряжение используется в блоке управления для определения величины давления во впускном трубопроводе.

Абсолютное дав­ление в коллекторе вычисляется как атмосфер­ное давление минус разрежение в коллекторе. Питание датчика осуществляется эталон­ным напряжением 5,0 В. Сигнал датчика в виде напряжения, меняющегося в зависимости от давления, подается на БЭУ. На холостом ходу это напряжение составляет примерно 1,0 В, при полной нагрузке оно повышается до 4,5 В.

Рис. Датчик давления воздуха во впускном коллекторе:
1 – полость разряжения; 2 – полупроводниковые элементы; 3 – мембрана; а – положение мембраны при малом разряжении; б – положение мембраны при большом разряжении

Массовый расход воздуха, поступающего в двигатель, БЭУ вычисляет с учетом плотности, определяемой по значению абсолютного дав­ления и температуры воздуха в коллекторе, а также частоты вращения коленчатого вала.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Измерители расхода сжатого воздуха VP Instruments / Каталог

8-800 550-50-61бесплатный звонок по России

---

Москва:          +7(499) 922-01-25, +7(495) 774-29-65
Екатеринбург: +7(343) 367-70-44, +7(343) 367-70-39
С.- Петербург: +7(812) 327-67-20, +7(812) 325-39-54

Расходомеры сжатого воздуха

Характеристики

• [text]Компания «Элин-Техно», являясь официальным дистрибьютором VP Instruments, предлагает три модели расходомеров, позволяющие решать практически любые задачи по пневмоаудиту. VP FlowMate in-line-Стационарный измеритель потока сжатого воздуха VP FlowMate probe — Расходомер сжатого воздуха VP FlowScope — Расходомеры воздуха, давления и температуры сжатого воздуха ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО, как это работает.

Компания «Элин-Техно», являясь официальным дистрибьютором VP Instruments, предлагает три модели расходомеров, позволяющие решать практически любые задачи по пневмоаудиту.

• VP FlowMate in-line-Стационарный измеритель потока сжатого воздуха
• VP FlowMate probe — Расходомер сжатого воздуха
• VP FlowScope — Расходомеры воздуха, давления и температуры сжатого воздуха

Видео, как это работает.

Компания «Элин-Техно», являясь официальным дистрибьютором VP Instruments, предлагает три модели расходомеров, позволяющие решать практически любые задачи по пневмоаудиту.

• VP FlowMate in-line — Стационарный измеритель потока сжатого воздуха
• VP FlowMate probe — Измеритель потока сжатого воздуха
• VP FlowScope — Измеритель потока, давления и температуры сжатого воздуха

Сжатый воздух остается одним из наиболее дорогостоящих ресурсов. Однако на многих предприятиях нет даже представления о том, сколько сжатого воздуха проходит через их пневмосистему. При помощи линейки измерительных приборов VP Instruments любое предприятие может получить полную картину расходов сжатого воздуха в своей пневмосети.
Экономический эффект от мероприятий по оптимизации систем снабжения сжатым воздухом на большинстве промышленных предприятий редко бывает меньше 30% от ежегодных затрат на его производство. Не трудно себе представить какие возможности открывает использование расходомеров воздуха для энергетических служб и специализированных предприятий по аудиту пневмосистем, а наши цены удовлетворят самого взыскательного заказчика.
 

Воздух, обтекая сенсор, стремится снизить его температуру, при этом электронная система прибора поддерживает его температуру постоянной. Количество энергии подводимой к сенсору напрямую связано с массовым потоком газа.

 

Сегодня многие предприятия модернизируют системы снабжения сжатым воздухом, анализируют возможные варианты оптимизации затрат на производство, подготовку и транспортировку такого энергоносителя как сжатый воздух, также предприятия проводят децентрализацию компрессорного оборудования и рассчитывают потребность в сжатом воздухе, исходя из паспортных данных пневмооборудования. Такой расчет зачастую оказывается ошибочным, так как реальный расход из-за ряда причин (например длительная эксплуатация, ремонт и т.д.) отличается от заявленных в паспортных данных, а приобретаемое компрессорное оборудование становится не соответствующим по ряду параметров.

Специалисты нашей компании могут квалифицированно решить эти проблемы и помочь каждому заказчику в проведении анализа состояния существующих или вновь монтируемых пневмосетей, исходя из полученных результатов измерений реальных расходов воздуха во всех ключевых точках разбора.
После проведения замеров проводится аудит пневматических магистралей.

Наша компания может гарантировать что, предложенный на основании измеренных реальных расходов воздуха в пневмосети, комплект оборудования удовлетворит всем требованиям как с экономической так и с технической точки зрения.

Наша компания владеет уникальной технологией проведения замеров расхода сжатого воздуха, позволяющей в кратчайшие сроки определить параметры расходов сжатого воздуха в различных точках пневмосети.

В распоряжении наших специалистов находится 7 измерителей – расходомеров, что позволяет в течении одной рабочей смены определить состояние дел по сжатому воздуху на всём предприятии. Полученные данные содержат исчерпывающую информацию по следующим параметрам сжатого воздуха в точка замера:

1. Расход Нм?.
2. Температура.
3. Давление.
Прибор не требует особых способов установки, достаточно лишь одной небольшой врезки на прямом участке трубопровода.
Погрешность измерений каждого параметра не превышает 2%. Наверх

Сайт носит информационный характер. Вся представленная информация ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437(2) Гражданского кодекса Российской Федерации. Для получения подробной информации о наличии и стоимости товаров и (или) услуг, обращайтесь к менеджерам компании.

www.elintechno.ru

Расходомер сжатого воздуха | ТЭМС

Компания ООО «ТЭМС» предлагает широкий выбор расходомеров для измерения утечки воздуха и нейтральных газов.

Применение расходомеров в системе воздухоснабжения позволяет избежать утечек воздуха и газов. Следовательно, расходомер воздуха – это важный шаг к экономии ресурсов предприятия.

Наши предложения

Компания рада предложить расходомеры различных типов. Каждый расходомер воздуха производства CS Instruments способен определять расход воздуха и нейтральных газов в трубопроводах различного сечения. В ассортименте расходомер стационарный и мобильный. Мобильный расходомер удобен в использовании, поскольку может работать в автономном режиме без подключения к сети до 4-х часов.

В зависимости от специфики предприятия и требований заказчика компания может предложить как простой в использовании стационарный расходомер воздуха DS 300, так и более сложный мобильный вариант расходомера воздуха. В случаях, когда может понадобиться и переносной, и стационарный расходомер воздуха, мы предлагаем расходомер CS 2390. Расходомер CS 2390 работает от сети, а также возможно 4 часа автономного режима.

Расходомер воздуха — новинка

Мы идем в ногу со временем, поэтому осуществляем продажу расходомеров нового поколения. Представляем вам расходомер VA 500, который заменил снятую с производства модель VA 400. 

Расходомер VA 500 предназначен для измерения расхода воздуха в корпусе, устойчивом против механических повреждений. Помимо оригинального внешнего вида, у расходомера есть масса преимуществ: интегрированный дисплей для м³/час и м³, счетчик расхода с возможностью обнуления и др.

Гарантированное качество

Компания ООО «Техэлектромонтаж-Сервис» гарантирует качество и высокую надежность каждого расходомера воздуха. Мы понимаем важность сокращения расходов ресурсов для предприятия, именно поэтому предлагаем свои услуги в выборе расходомера.

За более подробной информацией по расходомерам обращайтесь к специалистам компании.

tems.ru

Расходомер сжатого воздуха: виды, принцип работы, назначение

Расходомер сжатого воздуха ориентирован на обработку информации о поступающем количестве масс в цилиндры ДВС. Устройства распространены на бензиновых и дизельных моторах с электронным управлением. Указанные приборы делятся на несколько типов, которые рассмотрим ниже.

Модификации с поворотными заслонками

Расходомер сжатого воздуха этой конфигурации размещается между остовом дроссельной заслонки и воздушным очистителем. Принцип работы приспособления основан на сопротивлении среды. Прибор измеряет усилие, подаваемое на заслонку, которая под потоком воздуха поворачивается под определенным углом, преодолевая действие спиралевидной пружины.

При этом создается несущественная потеря напора. Чтобы избежать колебаний напорной заслонки, в том числе и на холостых оборотах, в конструкцию включен демпфирующий отсек, в котором также имеется заслонка. Она имеет аналогичную рабочую поверхность. Вместимость демпферной камеры и зазор между рабочими элементами подобраны таким образом, чтобы напорная перегородка отслеживала стремительные преобразования расхода воздуха при нагнетании. Механическое перемещение напорной перегородки трансформируется в изменение электрического напряжения при помощи потенциометра, далее передается в управляющий блок, обеспечивая точную дозировку горючего.

Работа потенциометра и сопряженных деталей

В указанном выше типе расходомера для сжатого воздуха, напряжение аккумулятора подается на резистор через основное реле узла. Балластный элемент уменьшает показатель до 5,0-10,0 вольт. Полученное напряжение подводится к контактам блока управления и концу на выводе реостата потенциометра. Второй выходной конец соединяется с массой. Импульсы потенциометра снимаются с мотора посредством разъемов датчика на контакт контроллера.

Геометрические особенности внутренней работы расходомера обеспечивают логическую корреляцию между воздушным потоком и позицией заслонки. Это дает возможность рассчитать оптимальный состав смеси на малых нагрузках. Потенциометр смонтирован в герметичном корпусе, состоит из керамической основы, контактов и резисторов. Сопротивление последних элементов имеет постоянную величину, не зависит от перепадов температуры в моторном блоке.

Особенности

Чтобы исключить влияние напряжения АБ на сигнал, выдаваемый потенциометром промышленного расходомера сжатого воздуха, электроника учитывает разницу между поступающим и выходным показателем.

Параллельно электрической цепи подключен индикатор температуры всасываемого воздуха (резистор с отрицательным термическим коэффициентом). Его сопротивление снижается при росте температурного параметра. Импульсы от датчика трансформируют выходной сигнал, в зависимости от температуры входящих воздушных потоков. Для прохода воздуха на холостых оборотах используется обводной канал под заслонкой.

Вариант с нагреваемой нитью

Преимущества расходомеров сжатого воздуха этого типа заключается в отсутствии механически активных элементов, что повышает рабочий ресурс узла. По сути, этот прибор является термическим датчиком нагрузки силового агрегата. Он монтируется между воздушным фильтром и заслонкой дросселя, определяя объем поступающего воздуха. Варианты с нагреваемой нитью и пленкой функционируют идентичным образом. Проводник, находящийся в воздушном потоке, нагревается от электротока, охлаждается под обдающим его воздухом.

1. Температурный датчик; 2. кольцо с проволокой; 3. реостат.

Принцип работы расходомера сжатого воздуха с нитью накаливания

Нить под воздействием электротока нагревается, температура поддерживается стабильно. Если элемент начинает остывать, ток восстанавливает показатель до требуемой величины. Изменение токовой силы считывается блоком управления и причисляется к измеряемым параметрам, позволяющим определить расход всасываемого воздуха. Встроенный датчик предназначен для исключения искажений итоговых результатов.

Поступающий воздушный поток охватывает нагретый проводник, встроенный в измеритель. Электронная система управления следит за постоянным показателем температуры проводника по отношению аналогичного параметра входящего воздуха. При увеличении объема потока, нить будет охлаждаться. В итоге величина тока, необходимого для поддержания стабильной температуры проводника, считается мерой массы воздуха, поступающего в моторный отсек. Ток трансформируется в импульсы напряжения, обрабатываемые управляющим блоком в качестве входной характеристики, наравне с частотой вращения коленвала «движка». Также контроллер получает сведения о температуре хладагента и поступающих воздушных потоков. Анализируя информацию входящих сигналов, блок выдает импульсы периода впрыска горючего на форсунки.

Пленочный датчик

Еще один вид расходомера сжатого воздуха — аналог с пленочным термоанемометром. Здесь измерительный патрубок встроен в массовый аналог, который может иметь разные размеры, в зависимости от номинального расхода воздуха двигателем. Устанавливается элемент за воздушным фильтром на впускном канале.

Входящий воздушный поток поступает в коллектор, обволакивая чувствительный индикатор, в состав которого также входит вычислительный контур. Далее воздух проходит через обводной отсек за элементом датчика. Чувствительность прибора может улучшаться за счет усовершенствования конструкции обводного канала с возможностью определения обратных токов воздушной массы. Индикатор подключается к ЭБУ при помощи специальных выводов.

1. Цепь измерительная; 2. диафрагма; 3. камера давления; 4. измерительная деталь; 5. подложка из керамики.

Как работает массовый расходомер?

Принцип действия рассматриваемого приспособления заключается в следующих этапах:

1. Механическая микроскопическая диафрагма нагревается центральным резистором.
2. При этом наблюдается резкое понижение температуры на каждой части нагревательной зоны.
3. Нагрев диафрагмы регистрируется парой независимых резисторов, установленных перед и после нагревательного элемента.
4. Если на впуске отсутствует подача воздуха, температура на каждой стороне одинакова.
5. После начала обтекания чувствительного датчика потоком, распределение температурного параметра по диафрагме изменяется.

Тепло рассеивается в воздухе, что обуславливает массовый расход потоков вокруг чувствительного элемента индикатора. При этом назначение расходомера сжатого воздуха определяет разницу температур таким образом, чтобы мера общего расхода потоков не зависела от абсолютной температуры. В результате рассматриваемый прибор регистрирует количество и направление входящего воздуха.

Расходомер «Взлет»

Это приспособление, в отличие от рассмотренных выше аналогов, служит для измерения усредненного расхода и объема не воздушных масс, а различных электропроводящих жидкостей. Приборы выпускаются в нескольких модификациях, однако имеют схожее устройство и принцип работы, основанный на электромагнитном действии. Указанные устройства могут выпускаться в едином исполнении либо с выносным блоком. Выходная часть работает на токовом или частотно-импульсном показателе. Основная сфера применения — трубопроводы Ду 10-Ду 200 мм, относительная погрешность составляет 0,2-2,0%. По сравнению с механическими датчиками, электромагнитные расходомеры «Взлет» обладают рядом преимуществ. Основным из них является отсутствие утечек давления на контролируемом участке, что дает возможность снизить расход электроэнергии. Кроме того, они устойчивее к агрессивным и прочим проблемным средам.

fb.ru