Номер по Госреестру СИ: 87977-23
87977-23 Преобразователи расхода вихревые
(ИРВИС-К300)
Назначение средства измерений:
Преобразователи расхода вихревые ИРВИС-К300 (далее - преобразователи) предназначены для преобразования объемного (массового) расхода неагрессивных горючих и инертных газов, водяного пара, жидкостей в электрический выходной сигнал в составе узлов коммерческого и технологического учета в установках коммунальных и промышленных предприятий при измерении объема, приведенного к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63, (массы) неагрессивных горючих и инертных газов, водяного пара, жидкостей для передачи данных по цифровому интерфейсу (далее - интерфейсу) в Автоматизированных системах управления технологическим процессом, телеметрии и диспетчеризации.
Внешний вид.
Преобразователи расхода вихревые
Рисунок № 1
Внешний вид.
Преобразователи расхода вихревые
Рисунок № 2
Внешний вид.
Преобразователи расхода вихревые
Рисунок № 3
Внешний вид.
Преобразователи расхода вихревые
Рисунок № 4
Внешний вид.
Преобразователи расхода вихревые
Рисунок № 5
Внешний вид.
Преобразователи расхода вихревые
Рисунок № 6
Внешний вид.
Преобразователи расхода вихревые
Рисунок № 7
Внешний вид.
Преобразователи расхода вихревые
Рисунок № 8
Внешний вид.
Преобразователи расхода вихревые
Рисунок № 9
Внешний вид.
Преобразователи расхода вихревые
Рисунок № 10
Программное обеспечение
.ПО разделено на метрологически значимую и метрологически не значимую части. Метрологически значимая часть хранит все процедуры, функции и подпрограммы, осуществляющие обработку, хранение, отображение и передачу результатов измерений электрических сигналов, расчет расхода и количества измеряемой среды, а также защиту и идентификацию ПО. Метрологически незначимая часть хранит все библиотеки, процедуры и подпрограммы взаимодействия с операционной системой и периферийными устройствами (не связанные с измерениями).
Преобразователи расхода имеют микроконтроллер со встроенным программным обеспечением (далее - ПО), выполняющим вычислительные операции в соответствии с назначением преобразователей расхода и влияющим на их метрологические характеристики.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Наименование программного обеспечения |
ПО преобразователей расхода вихревых ИРВИС-К300 |
Идентификационное наименование |
VT |
Номер версии ПО |
от 47 до 69 |
Цифровой идентификатор ПО |
79D3D2D4 |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
CRC-32 |
ПО неизменяемое и несчитываемое. Доступ к ПО преобразователей расхода отсутствует. Предусмотрено перепрограммирование преобразователей расхода специальными программно-аппаратными средствами, при этом ранее введённая информация автоматически уничтожается. Конструкция преобразователей расхода исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Проверка идентификационных данных ПО производится на заводе-изготовителе при выпуске из производства.
Метрологические характеристики установок нормированы с учетом программного обеспечения.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на маркировочную табличку методом лазерной гравировки и отмечены цифрой 6 на рисунке 3. Программное обеспечение.ПО разделено на метрологически значимую и метрологически не значимую части. Метрологически значимая часть хранит все процедуры, функции и подпрограммы, осуществляющие обработку, хранение, отображение и передачу результатов измерений электрических сигналов, расчет расхода и количества измеряемой среды, а также защиту и идентификацию ПО. Метрологически незначимая часть хранит все библиотеки, процедуры и подпрограммы взаимодействия с операционной системой и периферийными устройствами (не связанные с измерениями).
Преобразователи расхода имеют микроконтроллер со встроенным программным обеспечением (далее - ПО), выполняющим вычислительные операции в соответствии с назначением преобразователей расхода и влияющим на их метрологические характеристики.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Наименование программного обеспечения |
ПО преобразователей расхода вихревых ИРВИС-К300 |
Идентификационное наименование |
VT |
Номер версии ПО |
от 47 до 69 |
Цифровой идентификатор ПО |
79D3D2D4 |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
CRC-32 |
ПО неизменяемое и несчитываемое. Доступ к ПО преобразователей расхода отсутствует. Предусмотрено перепрограммирование преобразователей расхода специальными программно-аппаратными средствами, при этом ранее введённая информация автоматически уничтожается. Конструкция преобразователей расхода исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Проверка идентификационных данных ПО производится на заводе-изготовителе при выпуске из производства.
Метрологические характеристики установок нормированы с учетом программного обеспечения.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Метрологические и технические характеристикиТаблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование параметра |
Значение параметра |
Диапазон измерений объемного расхода газа и водяного пара при рабочих условиях, м3/ч |
от 11 до 120001) |
Номинальный диаметр DN |
50, 80, 100, 150, 200, 300 |
Пределы допускаемой относительной погрешности ИРВИС-К300 при измерении объемного расхода в диапазоне расходов, %: Qпор ± Q < Qпеp Qпеp ± Q ± Qнаиб |
±(0,5 + VQ^d/Q) ±1,0% |
Пределы допускаемой относительной погрешности ИРВИС-К300 при преобразовании значения расхода в электрический выходной сигнал по токовому интерфейсу2) и выходу стандартного интерфейса RS4852) |
±0,15% |
Примечания:
Qmp - пороговое значение измеряемого расхода, м3/ч; (±,,1™ - наименьшее значение измеряемого расхода, м3/ч; Quhu6 - наибольшее значение измеряемого расхода, м3/ч. Значения объемных расходов измеряемой среды даны для следующих условий: рабочий газ - воздух; давление Рабс = 0,1 МПа, температура - плюс 20 °С; рабочий газ - перегретый или насыщенный сухой водяной пар при температуре плюс 250 °С;
|
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование параметра |
Значение |
Измеряемая среда |
природный газ, попутный нефтяной газ, воздух, азот, двуокись углерода, аргон, кислород, другие неагрессивные горючие и инертные газы, перегретый или насыщенный сухой пар |
Выходные сигналы |
частотный (от 0 до 1000 Г ц); аналоговый (от 0 до 5 мА или от 4 до 20 мА); |
Цифровые интерфейсы связи |
RS485 |
Параметры электрического питания: |
220-32 |
- напряжение переменного тока, В | |
- частота переменного тока, Г ц |
50+1 |
Потребляемая мощность, Вт, не более |
25 |
Габаритные размеры ПП, мм, не более: | |
- высота |
от 249 до 660 |
- ширина |
от 140 до 320 |
- длина |
от 140 до 170 |
Габаритные размеры БИП, мм, не более: | |
- высота |
от 155 до 250 |
- ширина |
от 112 до 430 |
- длина |
от 70 до 125 |
Масса, кг, не более | |
- ПП |
от 3,2 до 25 |
- БИП |
от 0,55 до 3,2 |
Условия эксплуатации: -температура окружающей среды, °С | |
а) ПП |
от минус 40 до плюс 45; |
б) БИП |
от минус 10 до плюс 451) |
- относительная влажность при |
(95 + 3)% |
температуре плюс 35 °С, %, не более | |
- атмосферное давление, кПа |
от 84 до 106,7 |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее |
80000 |
Средний срок службы, лет, не менее |
15 |
Маркировка взрывозащиты: | |
-ПП |
1Ex ib d 11С T4 Gb X |
-БИП |
[Ex ib Gb] IIC |
Степень защиты по ГОСТ 14254-2015 |
IP542) |
Примечания: | |
1) По специальному заказу возможно исполнение БИП от минус 40 до плюс 45 °С. | |
2) Степень защиты БИП в бескорпусном исполнении определяется степенью защиты шкафа (корпуса), в | |
котором он установлен (не менее IP54). |
Допускается проводить поверку в одном из поддиапазонов, при этом значение Qw отсчитывается от Qmu6 поддиапазона № 1. Точностные характеристики при этом не изменяются.
Таблица 4 - Настраиваемые поддиапазоны
Поддиапазон |
Диапазон объемного расхода |
Поддиапазон № 1 |
от Qнаим до Q™^ |
Поддиапазон № 2 |
от Qнаим до 0,9 Qнаиб |
Поддиапазон № 3 |
от Qнаим до 0,65 Q™^ |
Поддиапазон № 4 |
от Qнаим до 0,5 Qнаиб |
Поддиапазон № 5 |
от Qнаим до 0,3 Qнаиб |
Поддиапазон № 6 |
от 0,05 Qнаиб до 0,9 Qнаиб |
Поддиапазон № 7 |
от 0,05 Q™^ до 0.65 Q™^ |
Поддиапазон № 8 |
от 0,05 Qнаиб до 0,5 Qнаиб |
Поддиапазон № 9 |
от 0,05 Qнаиб до 0,3 Qнаиб |
наносится на маркировочные таблички, прикрепляемые к ПП и БИП преобразователя расхода методом лазерной гравировки (шелкографии и т.п.).
Комплектность средства измеренияТаблица 5 -
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измеренийМетодика измерений приведена в разделе «Устройство и работа» документа ИРВС 9100.0000.00 РЭ2.1 «Преобразователи расхода вихревые ИРВИС-К300. Руководство по эксплуатации» и в документе ФР.1.29.2003.00885 «ГСИ. Расход и количество газа. Методика выполнения измерений расходомерами газа вихревыми».
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к средству измеренийПриказ Росстандарта от 11 мая 2022 г. № 1133 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений объемного и массового расходов газа»;
ИРВС 9100.0000.00 ТУ2 «Преобразователи расхода вихревые ИРВИС-К300. Технические условия».
ПравообладательОбщество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие
«ИРВИС» (ООО НПП «ИРВИС»)
ИНН 1659005490
Адрес: 420095, Республика Татарстан, г. Казань, ул. Восстания, д.98н, оф. 204
Телефон (факс): (843) 212-56-31, 212-56-30.
Web-сайт: www.gorgaz.ru
Е-mail: 1@gorgaz.ru
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие
«ИРВИС» (ООО НПП «ИРВИС»)
ИНН 1659005490
Адрес: 420095, Республика Татарстан, г. Казань, ул. Восстания, д.98н, оф. 204
Телефон (факс): (843) 212-56-31, 212-56-30.
Web-сайт: www.gorgaz.ru
Е-mail: 1@gorgaz.ru
Испытательный центр
Всероссийский научно-исследовательский институт расходометрии - филиал Федерального государственного унитарного предприятия «Всероссийский научноисследовательский институт метрологии имени Д.И.Менделеева» (ВНИИР - филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева»)
Адрес: 420088, Республика Татарстан, г. Казань, ул. 2-я Азинская, д. 7 «а» Юридический адрес: 190005, г. Санкт-Петербург, Московский пр., д. 19 Телефон (факс): (843) 272-70-62, (843) 272-00-32
Web-сайт: www.vniir.org
E-mail: office@vniir.org
Правообладатель
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие
«ИРВИС» (ООО НПП «ИРВИС»)
ИНН 1659005490
Адрес: 420095, Республика Татарстан, г. Казань, ул. Восстания, д.98н, оф. 204
Телефон (факс): (843) 212-56-31, 212-56-30.
Web-сайт: www.gorgaz.ru
Е-mail: 1@gorgaz.ru
Принцип действия преобразователей расхода основан на эффекте формирования за телом обтекания цепочки вихрей (вихревой дорожки Кармана), частота следования которых в широком диапазоне скоростей пропорциональна объемному расходу среды. Фиксация частоты срыва вихрей производится чувствительным элементом детектора вихрей (далее -ДВ), чувствительного к пульсациям скорости либо давления, расположенным в канале перетока тела обтекания. При этом безразмерная частота формирования вихрей (число Sh) зависит только от соотношения инерционных и вязких сил при обтекании тела (числа Рейнольдса Re). Соотношение между этими двумя числами гидродинамического подобия является универсальным для различных сред и их параметров. Градуировочная зависимость преобразователей расхода, полученная в результате сличения с образцовым расходомером, позволяет по частоте выходного сигнала определять значение объемного расхода среды.
Преобразователи расхода предназначены для использования в составе счетчиков газа, счетчиков пара, а также в составе измерительных комплексов и систем коммерческого и технологического учета газа, пара различных отраслей промышленности.
Преобразователи расхода состоят из первичного преобразователя расхода (далее -ПП), блока интерфейса и питания (далее - БИП), измерительных участков1 2 (далее - ИУ), устройств подготовки потока2 (далее - УПП) и соединительного кабеля (далее - СК).
В ПП сигнал ДВ обрабатывается в блоке преобразователя-усилителя (БПУ) и в виде частотного сигнала пропорционального объемному расходу измеряемой среды передаются по СК в БИП. Алгоритм обработки реализован в виде программного обеспечения (далее ПО). ПО выполняет обработку электрических сигналов, расчет расхода и количества измеряемой среды при усредненных рабочих условиях, прошитых в ПЗУ БИП, обеспечивает интерфейсные функции.
БИП обеспечивает питание ПП по искробезопасной цепи. На выходе БИП формируется частотный выходной сигнал, нормализованные токовые сигналы, пропорциональные расходу измеряемой среды при рабочих условиях, а также цифровой сигнал.
Посредством цифрового стандартного интерфейса RS-485 и токового интерфейса преобразователи расхода могут передавать на ПЭВМ либо АСУТП данные о расходе при условно-постоянных значениях, прошитых в энергонезависимой памяти БИП.
Для считывания, обработки и анализа данных с преобразователей расхода может применяться программное обеспечение из пакета «ИРВИС-ТП» (далее - ПО «ИРВИС-ТП»).
ИУ и УПП представляют собой отрезки трубопроводов прямой или специальной формы, предназначенные для нормализации потока с целью обеспечения корректности измерений, производимых преобразователям расхода.
В зависимости от условий применения и конструктивных особенностей УПП могут иметь следующие модификации: «Турбулизатор-У», «Турбулизатор-У-Эндо»,
«Турбулизатор-Шг» и «Турбулизатор-Шг-Эндо».
Преобразователи расхода по условиям применения имеют две модификации, которые обозначаются:
ИРВИС-К300-0№ХХ-Пп-16(25,100) -ХХХ Газ при давлении до 1,6 (2,5; 10) МПа;
ИРВИС-К300-DNXXX-Пар-ХХХ Газ при давлении до 10 МПа, водяной пар
при давлении до 2,5 МПа и температурой до 250 °С.
Преобразователи расхода в зависимости от типа примененного ДВ имеют три исполнения: ППС, ДДП, ДИМ.
Общий вид ПП преобразователей расхода представлен на рисунке 1. Общий вид БИП преобразователей расхода представлен на рисунке 2.
а) модификация ИРВИС-К300-Пп б) модификация ИРВИС-К300-Пар
Рисунок 1 - Общий вид ПП преобразователей расхода
а) корпусное исполнение
б) бескорпусное исполнение
а) модификация ИРВИС-К300-Пп
Рисунок 2 - Общий вид БИП преобразователей расхода
I II min и и и инн и и и h i 11г~1гг ИИИгоИ пгт
б) модификация ИРВИС-К300-Пар
е) блок интерфейса и питания в корпусном исполнении (со снятой крышкой)
д) блок интерфейса и питания в корпусном исполнении
ж) блок интерфейса и питания в бескорпусном исполнении
з) маркировочная табличка первичного преобразователя
Рисунок 3 - Схема пломбировки ИРВИС-К300 от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки
Пломбировка преобразователей расхода осуществляется нанесением знака поверки и установкой пломб предприятия, проводившего пусконаладочные работы и (или) установкой специальных разрушаемых стикеров изготовителя.
Пломбировка преобразователей расхода нанесением знака поверки осуществляется давлением на свинцовые (пластмассовые) пломбы, установленных на контровочных проволоках, проведенных через специальные отверстия, отмеченные цифрой 1 на рисунке 3 и в виде оттиска каучукового клейма, нанесенного на маркировочные таблички первичного преобразователя и блока интерфейса и питания, отмеченные цифрой 4 на рисунке 3.
Пломбировка преобразователей расхода предприятием, производившим пусконаладочные работы, осуществляется установкой свинцовых (пластмассовых) пломб, установленных на контровочных проволоках, проведенных через специальные отверстия, отмеченных цифрой 2 на рисунке 3.
Пломбировка преобразователей расхода установкой специальных разрушаемых стикеров изготовителя осуществляется для блока интерфейса и питания, имеющего бескорпусное исполнение. Места нанесения специальных разрушаемых стикеров отмечены цифрой 3 на рисунке 3.
Заводской номер преобразователей расхода в числовом формате наносится на маркировочную табличку методом лазерной гравировки и отмечены цифрой 5 на рисунке 3.
Знак утверждения типа наносится на маркировочную табличку методом лазерной гравировки и отмечены цифрой 6 на рисунке 3.
Наименование и условное обозначение |
Обозначение |
Кол-во |
Примечание |
Преобразователь расхода ИРВИС-К300 |
В зависимости от модификации |
1 шт. |
Исполнение, комплектация и номинальный диаметр -по заказу |
Преобразователи расхода вихревые ИРВИС-К300. Паспорт. |
ИРВС 9100.0000.00 ПС2.1 |
1 экз. | |
Преобразователи расхода вихревые ИРВИС-К300. Руководство по эксплуатации. |
ИРВС 9100.0000.00 РЭ2.1 |
1 экз. |
На каждые 5 преобразователей расхода направляемых в один адрес. |
ИУ |
1 шт. |
Поставляется по заказу в составе преобразователя расхода | |
УПП |
1 шт. |
Поставляется по заказу в составе преобразователя расхода | |
Измерительные участки. Паспорт. |
ИРВС 0101.0000.00 ПС |
1 экз. |
Поставляется по заказу в составе преобразователя расхода |
Соединительный кабель (СК) |
МКЭШ 3х0,51) ГОСТ 10348 |
10 м | |
Более 10 м |
Поставляется по заказу в составе преобразователя расхода | ||
Комплект ЗИП:
|
ОЮО.480.003.ТУ ИРВС 0105.0600.00 |
2 шт. 1 шт. |
В составе ИРВИС-К300- DNXXX-Пп-16(25,100)- ППС |
Пломбировочные стикеры |
3М 7613 |
1 к-т. | |
Комплект монтажный |
1 шт. |
Поставляется по заказу в составе преобразователя расхода |
Примечание:
1) Марка кабеля может быть заменена на другую с аналогичными характеристиками.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование параметра |
Значение параметра |
Диапазон измерений объемного расхода газа и водяного пара при рабочих условиях, м3/ч |
от 11 до 120001) |
Номинальный диаметр DN |
50, 80, 100, 150, 200, 300 |
Пределы допускаемой относительной погрешности ИРВИС-К300 при измерении объемного расхода в диапазоне расходов, %: Qпор ± Q < Qпеp Qпеp ± Q ± Qнаиб |
±(0,5 + VQ^d/Q) ±1,0% |
Пределы допускаемой относительной погрешности ИРВИС-К300 при преобразовании значения расхода в электрический выходной сигнал по токовому интерфейсу2) и выходу стандартного интерфейса RS4852) |
±0,15% |
Примечания:
Qmp - пороговое значение измеряемого расхода, м3/ч; (±,,1™ - наименьшее значение измеряемого расхода, м3/ч; Quhu6 - наибольшее значение измеряемого расхода, м3/ч. Значения объемных расходов измеряемой среды даны для следующих условий: рабочий газ - воздух; давление Рабс = 0,1 МПа, температура - плюс 20 °С; рабочий газ - перегретый или насыщенный сухой водяной пар при температуре плюс 250 °С;
|
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование параметра |
Значение |
Измеряемая среда |
природный газ, попутный нефтяной газ, воздух, азот, двуокись углерода, аргон, кислород, другие неагрессивные горючие и инертные газы, перегретый или насыщенный сухой пар |
Выходные сигналы |
частотный (от 0 до 1000 Г ц); аналоговый (от 0 до 5 мА или от 4 до 20 мА); |
Цифровые интерфейсы связи |
RS485 |
Параметры электрического питания: |
220-32 |
- напряжение переменного тока, В | |
- частота переменного тока, Г ц |
50+1 |
Потребляемая мощность, Вт, не более |
25 |
Габаритные размеры ПП, мм, не более: | |
- высота |
от 249 до 660 |
- ширина |
от 140 до 320 |
- длина |
от 140 до 170 |
Габаритные размеры БИП, мм, не более: | |
- высота |
от 155 до 250 |
- ширина |
от 112 до 430 |
- длина |
от 70 до 125 |
Масса, кг, не более | |
- ПП |
от 3,2 до 25 |
- БИП |
от 0,55 до 3,2 |
Условия эксплуатации: -температура окружающей среды, °С | |
а) ПП |
от минус 40 до плюс 45; |
б) БИП |
от минус 10 до плюс 451) |
- относительная влажность при |
(95 + 3)% |
температуре плюс 35 °С, %, не более | |
- атмосферное давление, кПа |
от 84 до 106,7 |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее |
80000 |
Средний срок службы, лет, не менее |
15 |
Маркировка взрывозащиты: | |
-ПП |
1Ex ib d 11С T4 Gb X |
-БИП |
[Ex ib Gb] IIC |
Степень защиты по ГОСТ 14254-2015 |
IP542) |
Примечания: | |
1) По специальному заказу возможно исполнение БИП от минус 40 до плюс 45 °С. | |
2) Степень защиты БИП в бескорпусном исполнении определяется степенью защиты шкафа (корпуса), в | |
котором он установлен (не менее IP54). |
Допускается проводить поверку в одном из поддиапазонов, при этом значение Qw отсчитывается от Qmu6 поддиапазона № 1. Точностные характеристики при этом не изменяются.
Таблица 4 - Настраиваемые поддиапазоны
Поддиапазон |
Диапазон объемного расхода |
Поддиапазон № 1 |
от Qнаим до Q™^ |
Поддиапазон № 2 |
от Qнаим до 0,9 Qнаиб |
Поддиапазон № 3 |
от Qнаим до 0,65 Q™^ |
Поддиапазон № 4 |
от Qнаим до 0,5 Qнаиб |
Поддиапазон № 5 |
от Qнаим до 0,3 Qнаиб |
Поддиапазон № 6 |
от 0,05 Qнаиб до 0,9 Qнаиб |
Поддиапазон № 7 |
от 0,05 Q™^ до 0.65 Q™^ |
Поддиапазон № 8 |
от 0,05 Qнаиб до 0,5 Qнаиб |
Поддиапазон № 9 |
от 0,05 Qнаиб до 0,3 Qнаиб |