КОНТАКТЫ:

+7 (499) 110-55-65

+7 (499) 270-45-20

  

ДВИЖЕНИЕ ВМЕСТЕ - ЭТО БУДУЩЕЕ

Измерение массы высоковязких продуктов с использованием массомеров

ООО «ДЕЛОВОЙ СОЮЗ» завершает работы по проведению испытаний для целей утверждения типа и внесения в государственный реестр серийных измерительных установок для высоковязких жидкостей.

Применение массомеров в составе измерительных систем для высоковязких продуктов без дополнительной калибровки на рабочей жидкости не обеспечивает требуемой точности измерений.

Соотношения массы трубки массомера и ее физических свойств и массы протекающей жидкости определяются фундаментальными уравнениями.

схема1

Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний системы измерительные трубки-жидкость с учётом сил вязкого трения имеет следующий вид:

формула1

где E = Ẽ − m2ּω02 > 0;
Ẽ – модуль упругости при сдвиге кручением;
m – масса системы трубки-жидкость.
m = m1 + m2,
где m1 – масса трубки; не константа для высоковязких жидкостей
m2 – масса жидкости.
Слагаемые с ω0 ≠ 0 имеют ясный физический смысл: 2ּm2ּω0ּ описывает влияние кориолисовой силы; а m2ּω02ּx – нормальное давление на трубопровод со стороны жидкости.

2

Первое уравнение описывает движение системы измерительные трубки-жидкость. Второе уравнение описывает движение жидкости в трубках с учетом сил вязкого трения жидкости о стенки трубок.

Вне зависимости от вида потока жидкости — «ламинарный» или «турбулентный», скорость потока у стенки канала трубы стремится к значению «0».

схема2

Для высоковязких жидкостей толщина примыкающего слоя к поверхности объекта с нулевой скоростью растет . Т.е. меняются характеристики трубки массомера – масса трубки и ее внутренний объем. Согласно уравнению теории пограничного слоя Прандтеля его толщина определяется как:
=/√
Где l – линейный размер поверхности
Re – число Рейнольдса, определяемое по формуле:

formula4
Где А – площадь канала массомера
v – кинематическая вязкость
Q – объемный расход
А – гидравлический диаметр
Для v = 6000 сСт (0,006 м2/с) толщина пограничного слоя, со скоростью V→0, составит 1,7 см, и становится элементом трубки массомера

БЕЗ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ КАЛИБРОВКИ МАССОМЕРА НА РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ НЕВОЗМОЖНО ОБЕСПЕЧИТЬ ТРЕБУЕМУЮ ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ

Отсутствие в разрешительных документах установленных диапазонов вязкости жидкости для условий применения измерительных систем не обеспечивает возможность их использования для высоковязких сред

Серийно выпускаемые измерительные установки всех известных производителей не могут быть применены для высоковязких продуктов

  • Для обеспечения требуемой точности измерений, поверка должна осуществляться в два этапа;
  • Калибровка и корректировка масс-фактора массомера;
  • Процедура поверки;
  • При проведении поверки невозможно использовать образцовые мерники;
  • Для высоковязких продуктов недопустимо одинаково нормировать погрешность измерения объема и массы.

В настоящее время успешно применяются измерительные системы для высоковязких продуктов, внесенные в государственный реестр средств измерений как единичные экземпляры

  • Системы измерений количества темных нефтепродуктов на АУТН темных нефтепродуктов Комплекс измерений массы битума КИМ-Б1. г.р. 33431-06 единичный экземпляр.

Для легитимного применения серийных измерительных систем они должны пройти испытания для целей утверждения типа для высоковязких рабочих сред

Измерение массы высоковязких продуктов с использованием массомеров

ООО «ДЕЛОВОЙ СОЮЗ» завершает работы по проведению испытаний для целей утверждения типа и внесения в государственный реестр серийных измерительных установок для высоковязких жидкостей

  • В декабре 2015 года закончены испытания специального гидрозатвора для измерительных систем работающих в режиме приема жидкости из транспортных мер вместимости;
  • 2016 год — проведение изысканий. Анализ результатов испытаний. Анализ потребностей рынка высоковязких измерительных установок;
  • 2017 год – разработка конструкторской документации. Выбор оборудования и комплектующих. Создание опытного образца;
  • Май 2018 – внесение в реестр СИ измерительной установки для высоковязких сред;
  • Внесение изменений в ТУ;
  • Разработка описания типа (проект на согласовании в Госстандарте);
  • Разработка программы испытаний для целей утверждения типа (проект на согласовании в Госстандарте);
  • Разработка методики поверки (проект на согласовании в Госстандарте);
  • Выбор и приобретение оборудования для испытаний и первичной поверки (ООО «ДЕЛОВОЙ СОЮЗ» имеет необходимое поверочное оборудование. Проводится закупка оборудования для поверки на рабочей жидкости на месте эксплуатации);
  • Выбор и приобретение высоковязкой жидкости для проведения испытаний на заводе-изготовителе (выбрана «Меласса» – черная патока, отход производства сахара, с вязкостью до 10000 сСт).

использование массамеров
использование массамеров
использование массамеров
ris (4)
ris (5)

Инновационная методика поверки позволяет гарантировать требуемую точность измерений при минимальных затратах

Методика поверки для ТЗК-100ВВП предусматривает:

  • Первичную поверку по согласованию с Покупателем (Заказчиком ТЗК100ВВП):
    • в один этап на заводе-изготовителе с использованием в качестве поверочной среды жидкости, вязкость которой соответствует вязкости рабочей жидкости на месте эксплуатации;
    • в два этапа:
      • контроль метрологических характеристик при измерении массы, объема и плотности на заводе-изготовителе на жидкости с вязкостью равной вязкости рабочей среды;
      • калибровка массомера на рабочей жидкости, проведение поверки ТЗК100-(М)ВВП при измерении массы, объема и плотности жидкости на месте эксплуатации.
  • Для проведении поверки(калибровки) на месте эксплуатации допускается применять весы среднего класса точности и даже при условии, когда цена деления весов, приведенная к массе поверочной жидкости равна погрешности ТЗК-100ВВП. Для этого используется специальный, апробированный алгоритм обработки результатов измерений при поверке с контролем выполнения ряда условий;
  • Для проведения поверки(калибровки) допускается использовать автомобильные весы;
  • Нормированные значения погрешности по объему определяются расчетным методом без использования эталонных мерников.

Решения по методике поверки значительно сокращают затраты на метрологическое обеспечение (владение) ТЗК-100ВВП

Высокие метрологические и технические характеристики обеспечиваются отработанными решениями для операций слива жидкости из транспортных мер вместимости

В ходе отработки технических решений по организации слива (приема) жидкости из транспортных мер вместимости в ООО «ДЕЛОВОЙ СОЮЗ» разработана система гидрозатвора.

Разработанное решение обеспечивает:

  • Гарантированный полный слив жидкости из транспортных мер вместимости, включая подводящий рукав или устройство нижнего слива;
  • Постоянное «метрологическое» значение замещаемой жидкости в технологической обвязке измерительной установки;
  • Исключение попадания воздушной пробки в технологическую обвязку и насос установки;
  • Автоматический останов работы установки после полного слива ТМВ, не привязываясь к заданной дозе слива товарным оператором.

Использование первичных преобразователей расхода с подтвержденными расчетами производителей массомеров

В зависимости от условий применения для высоковязких жидкостей измерительные установки комплектуются винтовыми или шиберными насосами. Выбор насоса согласовывается на этапе разработки конструкторской документации

tab