Счетчики газа КТМ100 РУС работают по принципу измерения разности времени прохождения ультразвуковых импульсов. На обеих сторонах канала/трубопровода под определенным углом к газовому потоку устанавливаются приемопередающие блоки. Приемопередающие блоки имеют пьезоэлектрические преобразователи ультразвука, работающие попеременно как приемник и передатчик. Звуковые импульсы посылаются под углом к направлению газового потока. В зависимости от угла и скорости газового потока в результате эффектов вовлечения в движение и торможения наблюдается различное время распространения для определенного направления звуковых импульсов. Разница во времени распространения звуковых импульсов тем значительнее, чем больше скорость газового потока и чем меньше угол к направлению движения потока. Скорость газового потока складывается из разницы двух значений времени распространения независимо от значения скорости ультразвука. Изменения скорости звука в результате колебаний давления или температуры при данном методе измерения не оказывают влияния на рассчитанное значение скорости газового потока.

Конструктивно счётчик может быть изготовлен в двух исполнениях стандартном и совмещённом. В стандартном исполнении счётчик включает в себя один, два или четыре врезных приемопередающих блока (для передачи, приема и обработки ультразвуковых импульсов) и один блок обработки информации - МЦУ (для обработки сигналов от приемопередающих блоков, управления системными функциями, вычисления объемного расхода и объема газа при стандартных условиях, массового расхода и массы пара и газа, хранения данных, приема и выдачи внешних сигналов).

Счётчик в совмещённом исполнении включает в себя один, два или четыре врезных приемопередающих блока (для передачи и приема ультразвуковых импульсов), один блок обработки информации (КТМ100Н или КТМ100 Лайт) для обработки сигналов от приемопередающих блоков, управления системными функциями, вычисления объемного расхода и объема газа при стандартных условиях, массового расхода и массы пара и газа, хранения данных, приема и выдачи внешних сигналов и модуля выносного (который может дополнительно обеспечивать взаимодействие пользователя с блоком обработки информации на расстоянии).

В блоке обработки информации реализован функционал вычислителя, который позволяет привести объемный расход и объем газа в рабочих условиях к стандартным условиям, а также рассчитать массовый расход при известном и неизвестном составе газовой смеси. В функционале вычислителя реализованы следующие методы расчета физических свойств газов:

• - ГСССД МР 113-03

• - ГОСТ 30319.2-2015

• - ГОСТ 30319.3-2015

• - ГСССД МР118-2005

• - ГОСТ 30319.2-96 (GERG-91)

• - ГОСТ 30319.2-96 (NX19)

• - AGA NX 19 1962

• - ISO 12213 3 2006 SGERG 88

• - ГСССД МР273-2018

• - AGA 8 Gross method 1

- AGA 8 Gross method 2

- AGA NX-19 mod

- Гидрокарбон (Hydrocarbon).

Счётчик обеспечивает хранение минутных, часовых, суточных, месячных и пользовательских архивов не менее - 40 суток.

Блок обработки информации обеспечивает подключение и обработку поступающих от одной или нескольких (максимум трех) измерительных точек. Счётчик управляется с помощью меню и клавиш, расположенных на передней панели блока обработки информации, а также удаленно через имеющиеся интерфейсы связи. На жидкокристаллическом дисплее отображаются сообщения системы самодиагностики, результаты измерений и вычислений, данные архива, показания внешних датчиков. Дополнительное оборудование, в зависимости от модели счётчика, может включать в себя фланцы с патрубками (для монтажа приемопередающих блоков), готовый измерительный участок трубопровода с предустановленными фланцами с патрубками, устройство для врезки в трубопровод под давлением и выносной модуль.

В совмещенном исполнении блок обработки информации размещается непосредственно в месте установки приемопередающих блоков.

Модуль выносной устанавливается вне взрывоопасной зоны и позволяет пользователю удаленно взаимодействовать с блоком обработки информации счетчика.

Модуль выносной, выполняет следующие функции:

• - считывание информации от блока обработки информации;

• - визуальное представление на дисплее информации о значениях измеряемых параметров, состоянии счетчика;

• - взаимодействие с внешними устройствами через следующие интерфейсы: RS485 с поддержкой Modbus RTU, аналоговый (токовая петля), импульсный (цифровой);

• - управление работой счетчика;

• - хранение собственной конфигурации;

• - самодиагностика состояния внутренних узлов.

Конструкция приемопередающих блоков счетчиков может различаться в зависимости от параметров рабочего процесса. В таблице 1 приведены типы приемопередающих блоков.

Окончание таблицы 1___________________________________________________________

Пр имечания:

^Допускается после согласования с фирмой-изготовителем;

• ²⁾ С использованием зонда и преобразователей из сплава «хастеллой»;

• ³⁾ Специальные исполнения:

Высокотемпературные исполнения:

• - для Ex зоны 1: от минус 70°С до плюс 280°С;

• - для Ex зоны 2: от минус 70°С до плюс 260°С; Низкотемпературные исполнения:

• - от минус 196 °С до плюс 100°С;

• ⁴⁾ По запросу возможно увеличение диапазона;

• ⁵⁾ При высокой концентрации пыли, угол установки 60°;

• ⁶⁾ Возможно увеличение диаметра трубы, при установке приемопередающих блоков по хорде профиля сечения трубы;

• ⁷⁾ Специальные исполнения:

• - Высокотемпературное исполнение от минус 70°С до плюс 330°С;

• - Низкотемпературное исполнение от минус 196°С до плюс 100°С;

• ⁸⁾ Специальные исполнения:

• - опционально до 25 МПа;

• ⁹⁾ По запросу возможен диапазон до 1,8 м.

В счётчиках предусмотрена возможность измерения расхода газа, как в прямом, так и в обратном направлениях (в реверсивном режиме), а также автоматическая самодиагностика и проверка нулевых и контрольных значений измеряемых величин.

Рисунок 1 - Общий вид счетчика в стандартной модификации с приемопередающими блоками типа EX.

Рисунок 2 - Схема пломбирования. Блок электроники.

Рисунок 3 - Схема пломбирования. Приемопередающий блок.

Рисунок 4 - Общий вид счетчика КТМ100 РУС совмещённого исполнения с блоком обработки информации КТМ100Н.

Рисунок 5 - Общий вид счетчика КТМ100 РУС совмещённого исполнения c блоком обработки информации КТМ100 Лайт.

Заводской номер счетчика наносится на маркировочную табличку и в паспорт счетчика

Таблица 4 -

Таблица 3 -

Окончание таблицы 3