AGL

Благодарю Вас, umk, за добрые слова и высокую оценку моих скромных трудов. Будем пытаться работать на пользу дела… Как это видно из рисунка, какой-либо взаимосвязи между нестабильностью измеренного перепада (с учетом поправок на смещение нуля) и перепадом, стремящемся к нулю, не просматривается. При частоте переключения 1 раз в час и уменьшении перепада от 0,035 кПа до нуля рассеивание перепадов сохраняется практически неизменным с С.К.О = +/-0,00136 кПа.

Как это следует из графика, уменьшение перепада (после внесения поправки на фактическое смещение нуля) от 0,96 кПа до 0,0010 кПа (dPmax = 100 кПа) не вызывает сколь-нибудь заметного роста рассеивания часовых приращений перепада. (Значения часовых приращений перепада dPпр рассчитаны по формуле dPпр = dPi+1 – dPi, где i – номер строки в архиве). Т.е. при уменьшении перепада в 1000 раз в области перепадов, близких к нулю, стабильность «учетного» перепада (с поправкой на ноль) остаётся практически неизменной (С.К.О. случайного рассеивания равно +/-0,0014 кПа). Здесь перестановка ДМов из режима измерений в режим калибровки выполнялась 1 раз в час, что и вызывает появление случайной составляющей погрешности по причине небольшой (доли Па или несколько Па) ежечасной недо- и перекомпенсации. Если на практике понадобится уменьшить случайное рассеивание dP, то это достигается увеличением частоты перестановки ДМов, вплоть до 1 раз в минуту. Но при существующих на наших предприятиях режимах водопотребления вряд ли нам когда-нибудь понадобится 100-килопаскальным ДМом измерять перепад в 0,001 кПа. Поэтому все наши ДИСы-АКСы сейчас настроены на частоту переключения 1 раз в час. Но в периоды летнего останова ТЭЦ, когда потребление воды многократно (в десятки раз) сокращается, мы переведём ДИСы на частоту перестановки ДМов 1 раз в 3 минуты, или даже 1 раз в минуту. Правило тут простое: чем чаще переставляются ДМы, тем меньше случайная составляющая погрешности измерения перепада и расхода.

1. В составе ДИС имеется два тепловычислителя – Стардом и СПТ-961.2. Оба вычислителя рассчитывают расход строго по ГОСТ 8.586-2005. 2. Все трубы (в т.ч. входные и выходные патрубки диафрагм ДКС) выполнены из нержавейки. Трубы новые, круглые, чистые, гладкие, поэтому Кш = 1. Измерения выполняются при Кп = 1. Попытка применить для одной из диафрагм Кп, полученный по ГОСТу, привела к тому, что в закрытой системе возникает значительная «утечка» или «подпитка» (в зависимости от того, на какой трубе стоит какая диафрагма) в размере 2,2%. Т.е. Кп = 1,022, рассчитанный по ГОСТУ, вызвал большое сомнение. Экспериментально установлено, что для «плохой» кромки надобно Кп = 1,0002 – 1,0003, т.е. в 100 раз меньше того, что даёт ГОСТ. 3. В Стардоме для расчета плотности и уд. энтальпии используется система каких-то очень сложных уравнений (типа уравнения состояния). В СПТ (предположительно) свойства воды рассчитываются по МИ 2412-97. Сравнение результатов учета массы и энергии, накопленных в часовых архивах Стардома и СПТ, показало весьма высокую (до сотых и тысячных долей процента) сходимость масс и энергий, измеренных двумя вычислителями (см. иллюстрации с узла учета на базе ДИС, установленной на одной из наших тепломагистралей). Наиболее вероятная причина имеющихся средних расхождений в массах и энергиях – это небольшие расхождение в математике расчета теплофизики в двух вычислителях. А случайная составляющая расхождений часовых масс и энергий вызвана, главным образом, некоторой рассинхронизацией хода часов двух вычислителей.

Периодически возрождается мечта последних лет - построить аналогичную, но более мощную (типа Ду150 - Ду300) установку на максимальный расход 300 - 600 т/ч (или больше - как повезет). Если это удастся, то тогда можно будет сосредоточиться и всё подробно описать/расписать/разрисовать. Вам, Раис, такое описание будет предоставлено в первую очередь. Только вот когда это будет? На энтузиазме (по вечерам, выходным да по праздникам) такую стройку не потянуть... Но, например, при поддержке Росстандарта такую (и даже более мощную) установку можно построить без труда. Отличие ДИС "F17-АКС" от обычных двух- или трёхуровневых РППД в том, что РППД с подшкальниками тоже имеют аддитивную ошибку, и у каждого ДМа в этой "гирлянде" относительная погрешность стремительно растёт по мере уменьшения перепада (расхода). А в ДИС-АКС этой проблемы нет - в широком (я бы сказал - широчайшем) диапазоне изменения перепада (например, 10000:1) любая аддитивная ошибка будет измерена и немедленно скорректирована. А мультипликативка у этих дифманометров всего 0,02% по перепаду (0,01% по расходу). В общем, копейки, не имеющие практического значения. И больше ничего от вклада дифманометров в погрешность расхода не остается.

С описанием установки некоторые трудности – по причине отсутствия такого описания. Вопрос о необходимости подготовки такого описания пока не возникал. "Естествоиспытателям" описание ни к чему, а люди извне интереса к установке и её описанию не проявляли. Но кое-какую информацию о конструкции установки можно посмотреть здесь: http://metrologu.ru/index.php?app=core&module=attach&section=attach&attach_rel_module=post&attach_id=3708 . Здесь же указаны и основные размеры. Диаметр трубопровода тут чуть больше 50 мм (почему-то помнится цифра 50,059 мм), диаметр одной из диафрагм (по памяти) d20 = 20,004 мм. Другая диафрагма имеет такой же диаметр. Может быть, отличие в d20 – в десятых долях микрона. Измеряемая среда – деаэрированная питьевая вода. Абс. давление может изменяться в пределах от 3 до 9 кгс/см2, а температура – от 20 до 70 °С. С графиком зависимости к-та истечения от Рейнольдса пока ничего не выйдет – такие расчеты эпизодически (мимоходом) делались, но конкретной задачи – исследовать C = f(Re) - не ставилось. Может быть, со временем удастся позаниматься этим вопросом вплотную. Хотя нам при практическом применении дифРППД на мощных трубах при Re в миллионы единиц эти исследования не так уж и интересны. Разве что так, ради любопытства...

Александр Григорьевич, а нельзя ли уточнить, за какой период времени, ну и количество циклов переключения ДИС получена каждая точка приведенного Вами графика? Чтобы было понятно, насколько ДИС действительно является ИНТЕГРАЛЬНОЙ системой, которой требуется определенное конечное (и весьма продолжительное!) время, чтобы выйти на такие замечательные характеристики. Испытания «однотрубных» ДИС «F17-АКС» в различных режимах проводятся параллельно с испытаниями ДИС «F15-C» (эта ДИС применяется в двухтрубных системах теплоснабжения) последние два года. Здесь испытания проводились непрерывно в течение 1014 часов (с 1 марта по 15 апреля 2011 г.) по схеме, приведенной чуть выше. Частота переключения дифманометров с рабочего режима в калибровочный и обратно была максимальная – 1 раз в минуту. ВременнЫе графики часовых масс М11 (АКС) и М15 (эталонный КР), а также разности DM11 = M11 – M15 – на картинке. Эти и другие опыты дают нам надежду на то, что совершенно беспроблемные измерения с помощью РППД можно проводить до Remin = 1500. А Remin = 5000 по ГОСТу – это с трёхкратной перестраховкой. И при Re = 1500 – 500 больших проблем не выявлено. А проблемы с к-том истечения становятся заметными при Re = 200.

Раис, в данном случае мы рассматриваем результаты испытаний одного расходомера, входящего в состав ДИС "F17-АКС". Как упоминалось ранее, АКСы мы применяем в однотрубном учете (вода, газ, пар, ГВС, подпитка и т.д.) Т.е. здесь нет разности расходов, т.к. испытуемый расходомер один, а не два. Здесь последовательно РППД с автокалибровкой нуля (масса М11, измеряемая ДИС-АКС) был установлен эталонный расходомер (масса М15, измеряемая КР) и оба этих расходомера измеряли один и тот же расход (см. картинку). На картинке PDT1 - это и есть испытуемый РППД с автокалибровкой нуля. FT2 - это эталонный кориолисовый массовый расходомер. Изменение расхода осуществлялось изменением частоты тока электродвигателя привода насоса. Целью данного режима испытаний было определение физических возможностей АКС при измерениии сверхмалых перепадов (вплоть до 1 Па и менее при dРmax = 100 кПа) при скоростях потока менее 1 см/с и при числах Рейнольдса, многократно меньших минимально допускаемых по ГОСТ (Remin = 5000).

Этот график показывает статистические мультипликативное и аддитивное рассогласования ГХ двух расходомеров – испытуемого в составе ДИС-АКС (масса М11) и эталонного (масса М15). Из формулки, приведенной на графике, видно, что непропорциональность показаний двух расходомеров (разность мультипликативных составляющих погрешностей) в среднем составила 0,018%. Если эти 0,018% отдать кориолисовому расходомеру (М15), который откалиброван на 0,02%, то оказывается, что относительная составляющая погрешности канала М11 близка к нулю. Это, кстати, к вопросу о погрешности к-та истечения в 0,5%. В данном и прочих подобных опытах нам так и не удалось обнаружить сколь-нибудь заметную (хотя бы в 0,1 – 0,2%) погрешность к-та истечения. Если бы эта погрешность была, то наклон функции М11 = f(M15) отличался бы от единицы по крайней мере на величину фактической погрешности к-та истечения. Однако есть надежда на то, что при других параметрах СУ фактическая погрешность к-та истечения как-то себя проявит. Из формулы М11 = f(M15) следует, что разность смещений нулей у двух расходомеров в среднем составила 3,8 кг/ч, что не так уж и много для РППД с верхним пределом измерений Qmax = 10000 кг/ч. Если считать, что у КР смещение нуля равно нулю, то 3,8 кг/ч – это смещение нуля АКС. Пересчитав расход в перепад, находим, что смещение нуля дифманометра составило всего 0,001 мм вод. ст. при предельном перепаде dPmax = 10000 мм вод. ст. Получается, что благодаря непрерывно измеряемым поправкам на фактическое смещение нуля приведенная погрешность канала измерения перепада составила 0,00001%. Т.е. в области практически значимых расходов (например, в диапазоне 25:1) влияние неисключенной аддитивной составляющей погрешности дифманометров почти не сказывается (см. рисунок). Критерий Пирсона (параметр R2), равный 0,9999999, указывает на высокую (почти идеальную) стабильность часовых масс М15 и М11. Даже при работе на малых и сверхмалых числах Рейнольдса (до 200 ед. на расходе в 26 кг/ч при минимально допустимом Remin = 5000) взаимное рассеивание масс М15 и М11 весьма незначительно.

К сожалению, я не понимаю причин такой неожиданной реакции. Поясните - чем же я провинился перед Вами или перед другими участниками? В чем причина потери Вашего уважения? Чтобы работать над ошибками, надо видеть эти ошибки. Помогите их найти.

Показалось, Михаил Николаевич, показалось... Ответственно заявляю: и по сию минуту мы с Е.А. Кораблевым не знакомы. Никогда ранее мы не виделись, не слышались, не переписывались... Так что никаких заговоров и нехороших "сценариев" никто не планировал. И никто не думал – не гадал, что обсуждение нового для тепловых измерений метода измерения разности расходов вызовет столь разнообразные реакции... А сегодня пришла очередная радостная весть – на еще одной нашей ТЭЦ запущена в работу еще одна вновь построенная ДИС "F17-АКС" (это которая с автокалибровкой нуля). ДИС установлена на водоводе городской воды, которую ТЭЦ расходует для приготовления подпитки для четырёх открытых тепломагистралей. И я уже скачал и изучил архивы за первые часы работы новенькой ДИС. Всё работает, как часы... Если кому интересно – покажу некоторые сюжеты из первых часов жизни ДИС-АКС.

Для того чтобы в подвале было с чем сравнить, и проводятся многолетние исследования МХ дифРППД. Ибо при эксплуатации ДИС, особенно в мощных открытых системах с непрерывно изменяющейся подпиткой, элемент сравнения не всегда присутствует, и там с прослеживаемостью будут некоторые проблемы. В сообщении №250 имеется иллюстрация. Здесь мы две разности масс (dM12 = M1 – M2 и dM78 = M7 – M8) сравнивали с показаниями двух эталонных расходомеров, установленных после краника на подпитке (байпасе обратных расходомеров). Как видим, с прослеживаемостью тут получилось более чем хорошо. Но с течением времени стало понятно, что точности эталонных ЭМР недостаточно для оценки точности измерения разности масс. И на линию подпитки был поставлен кориолисовый расходомер (КР) с паспортной точностью 0,1%, откалиброванный (по сертификату калибровки) на 0,02%. Результаты беспокоящей нас прослеживаемости – на рисунке. Видим, что три разности масс имеют очень высокую (до сотых долей процента!) сходимость при измерении относительного водоразбора от 8,8% до 0,3%; настолько высокую, что расхождение разностей масс практически не различимо на графике. И это при том, что три разности масс измерены совершенно независимыми тремя парами дифманометров, и каждый из дифманометров имеет произвольную градуировку. Вместе с тем заметно, что три разности масс несколько (на 3,5 кг/ч) отстали от показаний КР. Причина этого отставания – наличие отрицательного рассогласования каналов измерения масс на "подаче" и "обратке" из-за испорченности входной кромки одной из диафрагм. Но, если эту диафрагму заменить на "хорошую", то и эти 3,5 кг/ч исчезнут, и точность измерения разностей масс многократно повысится – рассогласование исчезнет, и вместе с ним исчезнет и ничтожно малая ошибка измерения разности масс. В этой связи мы уверенно смотрим в будущее – при наших d20 на магистралях, равных 400 - 900 мм, сотые доли мм притупления кромок дадут нам нулевое рассогласование масс, и мы получим (и уже получаем) сверхточный учет подпитки. Не смотря на отсутствие у государства интереса к прослеживаемости.

Уже определились – и закрытая, и приоткрытая, и сильно открытая. Т.е. всякая. Еще весной 2009-го года определились. И необходимый краник тоже имеется – на схеме обозначен как HV2. Такая схема установки позволяет обойтись без мензурки и (что весьма важно) обеспечивает непрерывную работу установки сколь угодно долгое время в любом режиме, при любых относительных водоразборах (начиная от нуля) и на любых циркуляционных расходах от 10000 кг/ч до 26 кг/ч. Когда краник HV2 закрыт, испытания идут по закрытой схеме. В таком случае в работе испытуемые расходомеры PDT1 (масса М1) и PDT2 (масса М2) и ещё две пары дифРППД (на схеме не показаны). Для прослеживаемости до национального эталона одновременно с исследуемыми расходомерами имеется эталонный расходомер FT1 – точно такой же, как и на классических расходомерных установках. При испытаниях расходомеров в режиме открытой системы краник HV2 открывается в той или иной степени, и часть потока устремляется в обход расходомера PDT2 (М2), через эталонные расходомеры FT2 (масса подпитки Мп). Очевидно, что по закону сохранения массы всегда выполняется технологическое условие М1 – М2 = Мп. Таким образом, в национальном эталоне разности расходов (лучше – разности масс) нет никакой необходимости – его роль в полной мере исполняет эталонный расходомер FT2 (Мп). Хотя, конечно же, было бы совсем неплохо, если бы Росстандарт проявил интерес к созданию такого эталона...

Мне кажется, что разумной альтернативой привычным расходомерам могут стать изрядно подзабытые теплоучетчиками обычные расходомеры переменного перепада давления (РППД). Вроде совсем недавно организация теплоучета на базе классических РППД была привычным делом для труб от Ду50. Тогда люди жили небогато, но никто не говорил, что РППД – это дорого. Но прошло 10 – 15 лет, и люди потихоньку заменили РППД на современную технику... А потом, конечно, жалели. Может быть, вместо нынешней расходомерной техники попробовать применить РППД? Для сравнительно небольших труб такой узел учета не будет стоить дороже врезной/накладной/погружной техники. Но зато достойное качество измерений будет обеспечено на всю оставшуюся жизнь. Несколько примеров качественной работы обычных РППД на наших магистралях – на прищепке. Работа_обычных_РППД.rar

Видимо, да. 261-ФЗ потребовал срочно всё отеплосчечить, и требования закона активно и повсеместно выполняется. И хорошо бы, если бы в реальности можно было надеяться на 1-2% погрешности измерения массы теплоносителя. К сожалению, милые метрологическому взору 1 – 2% можно увидеть разве что в описании типа и прочих бумагах, сопровождающих теплоучетное дело. На практике получается несколько скромнее – см., например, здесь: http://metrologu.ru/index.php?app=core&module=attach&section=attach&attach_rel_module=post&attach_id=3566 А несколько дней назад знакомый прислал мне часовые архивы с 16-и УУ, вновь построенных в рамках исполнения 261-ФЗ. С обычным вопросом "ну что же нам делать?!" Еще не все эти архивы изучены – где-то на 5-м или 6-м метрологическая психика повредилась... Всего один пример "современного энергосбережения" на -113% – на картинке. К сожалению, высокоточные дифференциальные расходомеры очень нескоро появятся в подвалах "обычных" потребителей. Ну, разве что когда-нибудь крупные и средние потребители таки поймут, что от изделий, "удобных в монтаже" и "неприхотливых в эксплуатации", да ещё с прогрессивной "бездемонтажной поверкой раз в 4 года" ждать качественных измерений не имеет смысла. Но мы свой выбор сделали, а прочие хозяйствующие субъекты сами определятся, какой учет энергоресурсов им нужен.

, то зачем применять два расходомера и их менять местами, чтобы получить ноль? К сожалению, на практике закрытых систем не бывает – любая отечественная закрытая система всегда "приоткрыта" в той или иной степени Александр Григорьевич! Вы уж определитесь: закрытая или открытая? Вам неоднократно предлагалось создать на столе (подвале и пр.) закрытую систему без утечек, но снабдить её краником, чтобы её чуть приоткрыть, чтобы узнать, сколько воды утекло в мерник (мензурку и пр.). Вы же опять в подвал, пойдем, в подвал: посмотрим разность показаний. Ну посмотрели. А с чем сравнить? С нулём? Ну и что?! Уже давным-давно определились - и идеально закрытая, и слегка приоткрытая, и обычная открытая. Надо хорошо понимать, что можно ждать от ДИС при их эксплуатации на магистралях. В закрытых системах критерием истины является рассогласование М1 и М2, в открытых - эталонные расходомеры на линии подпитки. К сожалению, точности эталонных расходомеров не хватает для оценки точности разности масс... Где бы раздобыть в аренду (купить не получится - где взять такие деньги?) сверхточный расходомер? Нужен расходомер точнее, чем 0,1% у кориолисового, который уже применяется для измерения подпитки. А вот опыты с мензуркой нам, увы, не подходят...

, то зачем применять два расходомера и их менять местами, чтобы получить ноль? К сожалению, на практике закрытых систем не бывает – любая отечественная закрытая система всегда "приоткрыта" в той или иной степени (утечки по трассе, утечки и приворовывание теплоносителя у потребителя), и потому в нашей стране всегда ставят расходомеры на оба трубопровода. Но, измерив разность масс Мп = М1 – М2, невозможно сказать, чем образована эта разность масс – ошибками измерений М1 и М2, или наличием реальной утечки, или какой-то комбинацией "рассогласование М1 и М2 + реальная утечка". На картинке – результаты учета М1, М2 и подпитки Мп = М1 – М2 на одной из наших самых закрытых транзитных (12 км) тепломагистралей. Потребителем является крупная городская котельная. Здесь сегодня стоят самые точные обычные РППД (из известных нам). Но даже пара самых точных всегда имеет рассогласование ГХ того или иного размера и знака. Следовательно, результат измерения Мп всегда ошибочен. В данном месяце измеренная утечка на магистрали (подпитка на ТЭЦ) составила более 19000 тонн, что по нынешним тарифам стОит "всего" 2,2 млн. руб. за месяц. Вопрос: какая часть этой подпитки есть ошибка измерений, а какая – настоящая утечка? Может быть, тут факт. утечка равна нулю, а 19000 тонн образованы некоторым положительным рассогласованием М1 и М2? Может быть, тут подпитки на самом деле не 19000 т, а, скажем, 30000 т, т.к. имеется отрицательное рассогласование фактических погрешностей в каналах М1 и М2? Может быть, уже пора создавать штаб по поиску и устранению утечек? Или таки не пора, поскольку эта утечка чисто метрологическая, вызванная небольшим (в пределах +/-0,3%) рассогласованием М1 и М2? Сегодня никто не знает ответа на эти вопросы. Но, когда мы поставим на эту сильно закрытую магистраль очередную ДИС, мы получим точный ответ на все вопросы метрологов и финансовых директоров. В этом нам помогут результаты многолетних исследований МХ ДИС - и в идеально закрытых системах, и в "слегка приоткрытых", и в классических сильно открытых.

Для вышеописанного (см. сообщение 325) режима испытаний рассчитаны некоторые показатели работы пары дифРППД в закрытой системе. При расчете показателей принято, что допускаемая погрешность измерения масс М1 и М2 равна +/-0,05%. Как следует из таблицы, фактические показатели (за 151 час работы в дифрежиме) имеют многократный (в десятки, сотни и тысячи раз) метрологический запас.

Увы. Не поможет. Система-то - исключительно закрытая... А для открытых систем (это такие системы, в которых сливают) у нас есть 5 (пять) отличных эталонов. И никаких мензурок!

Создав закрытую систему и сливая из неё воду в мерник. Эталоном будет мерник Сливать не получится. В закрытой системе расход сливаемой воды равен абсолютному нулю... Нечего сливать. Мерник будет всегда пустым. Для сведения: в установке находится всего 20 литров воды. Если сливать на расходе в 8 м3/ч, то через 9 секунд в установке не останется ни капли воды. А в мернике будут плескаться те же 20 литров. Чего будем испытывать без воды - не ясно.

В качестве примера – прилагаемая иллюстрация. В процессе испытаний была поставлена задача найти ответ на вопрос: каково влияние размеров и знаков инструментальных погрешностей дифманометров на степень рассогласования ГХ каналов измерения масс М1 и М2 (М7 и М8)? Для поиска ответа была собрана гидравлическая схема, управляемая контроллером, при которой две пары дифманометров работали в дифрежиме, но каждый их них измерял перепад на одной и той же диафрагме. Таким образом был обеспечен одинаковый вклад "трубной" части расходомеров (абсолютно одинаковые D20, d20, Кш, Кп и т.д.) в погрешности измерения масс М1 и М2, и полное взаимокомпенсация этих погрешностей при отыскании разности масс М1-М2. Как видно из рисунка, накопление измерительной статистики проводилось в течение 151-го часа (непрерывно, без остановки насоса). За это время был пройден диапазон расходов 25:1 (диапазон измеряемых перепадов – 625:1), вплоть до расхода 0,394 т/ч. (Напомню, что у этих РППД Qmax = 10 т/ч, dPmax = 100 кПа). Оказалось, что при отсутствии влияния трубной части расходомеров погрешность измерения нулевой разности масс М1-М2 (при работе в дифрежиме) тоже близка к нулю. За 151 час испытаний получено: М1 = 505,28555 т; М2 = 505,28602 т; dM12 = M – M2 = -0,00046 т; Отн. рассогласование М1 и М2: dM1 = -0,00009%. Как видим, измеренное рассогласование масс в 0,0009% безо всякой натяжки можно считать нулевым (не погрешности в 0,0009%, а именно рассогласования погрешностей М1 и М2!), и для получения этого выдающегося результата нам не понадобились эталоны, не существующие в природе. Следовательно, этот и многие другие подобные эксперименты позволяют нам уверенно смотреть в будущее: дифференциальный режим работы ДИС на наших мощных открытых тепломагистралях обеспечит высочайшую точность измерения подпитки этих магистралей (незначительное рассогласование погрешностей М1 и М2 даёт нам незначительную ошибку в учете разности масс). Именно в этих целях мы и применяем ДИС на своих предприятиях.

К сожалению, так нельзя. Оно хоть и "нельзя", но приходится. В самом деле – какой такой эталон нам применить для контроля физически нулевой разности масс в закрытой системе? Поэтому остаётся изучать только рассогласование измеренных часовых масс М1 и М2, отчетливо понимая, что истинная разность масс равна нулю. Но даже при такой схеме измерений у нас есть эталон для контроля М1 и М2 – к тепловычислителю (на канал М3) подключен эталонный расходомер, который в режиме закрытой системы измеряет тот же самый расход, что и три пары дифРППД (М1 и М2, М7 и М8, М11 и М12). При проведении испытаний в режиме открытой системы канал измерения массы М3 (в канале М3 применяется эталонный ЭМР) является эталоном для часовых масс М1, М7 и М11, а четыре эталонных расходомера на трубе подпитки (об этих эталонах упоминалось выше) служат для оценки точности измерения разностей масс М1 - М2, М7 - М8 и М11 – М12. Так что в эталонах при исследовании МХ дифРППД недостатка нет. А вот для исследований рассогласований каналов М1 и М2 (токовые ДМы), М7 и М8 (цифровые ДМы), М11 и М12 (цифровые ДМы в составе ДИС-АКС) какой-либо эталон совершенно без надобности – мы и без эталона знаем, что истинная разность расходов всегда равна чистому нулю, т.к. все семь расходомеров, задействованных в такой измерительной схеме, включены последовательно друг другу.

На практике так оно и есть. Если в узле учета применяются какие-либо другие расходомеры (ЭМР, УЗР и т.д.), то причиной плохих измерений разности расходов (М1-М2) является рассогласование погрешностей каналов измерений масс М1 и М2. И, чем меньше расход, тем больше рассогласование и тем больше относительная ошибка измерения М1-М2. У РППД то же самое: рассогласование ГХ ДМов по мере уменьшения измеряемых перепадов (расходов) возрастает, что и приводит к росту погрешности измерения подпитки магистрали Мп = М1-М2. Прочие составляющие ошибки измерения М1-М2 в случае применения РППД настолько незначительны, что на фоне вклада рассогласования ГХ ДМов ими в обычной практике можно пренебречь.

Очень даже правильно понимаю - сам когда-то пребывал в большом смятении, изучая первые результаты наших натурных исследований (это была весна 2009-го). Особенно впечатляли результаты измерений в закрытой системе, когда оба канала измерения массы работали от одной и той же диафрагмы. Такой режим измерений был создан для того, чтобы полностью исключить влияние на разность масс каких-то различий в трубной части - различий в диаметрах D20 и d20, различий в остроте кромок диафрагм, различий в конфигурации труб перед двумя СУ и т.д. Результаты измерений на одной диафрагме в немыслимом режиме для обычных измерений - на картинке. Но для дифизмерений работа на исчезающе малых перепадах была столь же успешна, как и на больших.

Таких иллюстраций имеется великое множество. Я на досуге (м.б. на грядущих каникулах) покопаюсь в огромном количестве файлов и найду что-нибудь наиболее показательное, раскрывающее суть диф. измерений. А пока можно взглянуть на результаты работы ДИС на реальной тепломагистрали Ду900. В данном случае частота перестановки ДМов была 1 раз в сутки. Т.е. в течение каждых суток эта пара расходомеров являла собой на 100% обычные (классические) РППД, со всеми их достоинствами и недостатками. В это время магистраль была перекрыта, расходы в обеих трубах - нулевые, фактическая разность расходов равна чистому нулю. По сути дела измеренные расходы - это расходы, соответствующие смещениям нуля пары ДМов. Если бы тут был отключен дифрежим, то эта пара ДМов, в зависимости от расстановки, намерила бы или около +12 т/ч "утечки", или около -12 т/ч "подпитки". И в каждых сутках так оно и было. Но за каждую пару таких циклов завышение учета разности масс всегда близко к нулю - отрицательная ошибка разности масс нечетного цикла почти полностью уравновешивается положительной ошибкой четного цикла. Отмечу, что у данных расходомеров Qmax около 3000 т/ч, dPmax = 100 кПа. Но даже при перепадах, близких к нулю (6 и 16 Па), огромное исходное рассогласование ГХ каналов измерения масс М1 и М2 почти полностью скомпенсировано дифрежимом, из-за чего физически нулевая разность масс и измерена как почти нулевая (за три пары циклов измеренная утечка получилась не ноль, а 114 кг/ч).