Rais

Добрый день. Скиньте всю информацию по узлу учета на ganiev собака ooostp.ru Постараемся помочь.

Спасибо. Формулка мне знакома. Хотелось подтвердить экспериментально. Хотелось уточнить эту фразу Александра Григорьевича: Интересно насколько? Может пожертвовать погрешностью разности массы и улучшить погрешность однотрубной системы? Кстати пришла идейка. На однотрубном узле применять не два дифманометра, а один, но с автокалибровкой. А в момент калибровки расход считать по последнему измеренному перепаду. Если после калибровки окажется что перепад изменился, то провести линейную интерполяцию и пересчитать предыдущий расход. Т.е. применить программные штучки. Если процедура автокалибровки не очень продолжительна, то все ок. :-) P.S. И да, хватит ругаться. Давайте по существу покритикуем систему - метод. Надо ведь узнать где она работает, а где нет. Только без эмоций. Темка ведь интересная, не тривиальная.

Почему? По всей видимости в следствии автокалибровки нуля в рабочих условиях (при рабочем статическом давлении). См. пост 377 и 379. Сравнение с массомером подтверждает правильность подхода.

Долго думал как все это дело объяснить. Пример. Провели две серии экспериментов. Эксперимент на одном трубопроводе, т.е. не подпитка. Получили такие данные: Qэт - значение эталонного расхода, Q1 - значение расхода полученного на первом расходомере, Q2 - значение расхода на втором расходомере. Погр. - погрешность, рассчитываемая как (Qэт - Qизм) / Qэт * 100% и графики: Вопрос: почему на втором графике погрешность 0,6% совпала с погрешностью рассчитанной в таблице, а на первом 0,11% не совпала? Это я к чему? К тому, что если бы погрешность коэф. истечения была систематической, то тогда на графике и в уравнении действительно коэф. наклона был бы 1,006. Но к сожалению (или к счастью) погрешность коэф. истечения имеет случайный характер. Поэтому ее на уравнении "не видно". Кроме того, погрешность рассчитанная через коэф. наклона уравнения она как бы средняя получается, а это не есть гуд. При больших значениях расхода погрешность завышенная, а при маленьких погрешность заниженная. К сожалению из сообщения №393 я ничего не понял. Я уже запутался в модификациях расходомеров и принципов их работы. Еще раз. Если повысить точность измерения расхода (применив автокалибровку нули и т.п.) на одном трубопроводе повысится ли точность измерения разности расходов? Подтверждается ли это экспериментально? Жаль что не провели таких экспериментов, ведь это помимо повышения точности измерения разности расходов повысит и точность измерений самих расходов. Александр Григорьевич, я допускаю и понимаю механизм повышения точности измерения разности расходов (с учетом тех положений которые я описывал в своих первых постах), осталось только понять область действия этого метода.

Александр Григорьевич, а практикующих метрологов (и других заинтересованных лиц) что больше интересует абсолютная погрешность или относительная? Это я с позиции анализа вот этого графика: Если рассматривать абсолютные погрешности, то все выглядит очень красиво. Пере или недо-расход 0,004 т/ч, это ерунда. Но если перевести в относительные, то погрешности возрастают от 0,3% (Re=9200) до 7,5% (Re=200). Кстати, если рассуждать в таком ключе, то нижняя граница, указанная в ГОСТе, довольно справедливая: при Re=5000 погрешность расхода составит 0,6%, что соответствует погрешности коэф. истечения указанной в ГОСТе. А вот дальше уже низя, т.е. можно, но тогда нужно говорить что погрешность коэф. истечения такая-то или найти новую зависимость коэф. истечения. Александр Григорьевич, не проводились ли испытания измерений разности расходов не в режиме диференциации, а только при применении на каждом трубопроводе «однотрубных» ДИС «F17-АКС», без "замены" дифманометров местами между прямым и обратным трубопроводом. Т.е. повышается ли точность измерений разности расхода при повышении точности измерений отдельно по каждому трубопроводу. Чисто теоретически должно.

Жаль. Считайте меня первым человеком извне проявившим интерес к установке и ее описанию. Если оно появится скиньте и мне. Тема очень актуальна. Если результаты верны, то получается для расширения диапазона измерений расхода (одного из главных недостатков РППД) необходимо ставить не подшкальник, а дифманометр с тем же верхним пределом что и основной. И небольшую автоматику.

Понял. Не могли бы Вы сбросить полное описание экспериментальной установки (диаметр ИТ, диаметр СУ, точную конфигурацию ИТ с длинами прямых ИТ, наименование измеряемой среды, температура и давление среды), а так же график зависимости полученного коэф. истечения от числа Рейнольдса. Если такого графика нет, готов его сам сделать. Для этого необходима табличка (или просто данные): расход по КР и соответствующий им перепад давления на РППД. Какой алгоритм расчета расхода заложен в вычислитель РППД? Велся ли учет поправок на притупление входной кромки диафрагмы и шероховатости ИТ? Какой алгоритм расчета физ. свойств использовался? Не наблюдалось ли пульсаций перепада давления при малых расходах по сравнению с большими? Проводился ли эксперимент на этой установке в обычном режиме работы дифманометров? Можно получить? Если результаты действительно так хороши, то им прямая дорога для публикации. Желательно в иностранном издании, лучше в TUV NEL, Reader-Harris`у. Что бы они попали в ISO, а затем к нам в ГОСТ. У нас ведь многое работает через назад.

Все смешалось в доме Облонских. Добрый день, Александр Григорьевич, коллеги. Я всегда считал, что относительная погрешность рассчитывается как (Х_эт - X_изм) / Х_эт * 100%. И никаких средних здесь нет. Если считать так, то погрешность возрастает до 1% при расходе 1 т/ч и до 4% при расходе менее 0,2 т/ч. Любой график опасен эффектом масштаба. Александр Григорьевич, напоминаю Вам что речь идет о разности расходов измеренных РППД. Еще раз, если у Вас, конфигурация узлов учета сходная (бетта, длины ИТ, число Re), то тогда будут близки коэф. истечения, а соответственно их погрешности. Т.е. то что Вы получили (или не получили): "не удалось обнаружить сколь-нибудь заметную (хотя бы в 0,1 – 0,2%) погрешность к-та истечения" это не погрешность коэф. истечения, это погрешность разности коэф. истечения. Опять не о том. У Вас нет средства измерения разности расхода. У Вас есть два расходомер с верхними пределами 10000 кг/ч. И разность 3,8 кг/ч это разность между КР и ДИС, а не между РППД1 и РППД2. Исходя из этого, все остальное в приведенной цитате не верно. Как Вы посчитали число Рейнольдса? Напомню: "Ве д ро молока": Re = V* D* Ro / Mu. Какой диаметр подставляется, ведь у Вас по определению нет отдельной трубы на подпитку.

Добрый день. Позвольте вставить свои теоретические пять копеек. Допущения: - Задачи модельные; - Рассматриваются только погрешности (хотя по новой «религии» надо бы неопределенности); Ситуация №1. Исключительно замкнутая система (задача модельная): прямой, обратный трубопроводы. Расход стабильный. Действительный расход равен qд. Абсолютная погрешность первого (изначально установленного на прямом трубопроводе) расходомера равна (+del1)¸ второго (на обратном) (-del2). Теперь включаем дифференциальный метод измерения расхода, т.е. представляем, что мы легко можем заменить целиком расходомеры местами, или поменять потоки. При первом цикле измерений показания первого расходомера qд+del1, второго qд-del2, разность масс: delq = qд + del1 – qд + del2 = del1 + del2. При втором цикле измерений, после замены расходомеров местами показания на прямом трубопроводе будут qд-del2, на втором qд+del1, разность масс delq = qд – del2 – qд – del1 = –(del1 + del2). Графически это будет так. Т.е. при интегрировании по времени получим delq -> 0. Выводы: 1. Независимость измерения разности масс от величины и знака погрешности измерения каждым расходомером. Однако, если значения расхода при первом цикле измерений будет отличаться от расхода на втором цикле измерений, то следует ожидать, что и погрешности будут отличаться. Т.е. Первый цикл: qд+del1, qд-del2, разность масс: delq = qд + del1 – qд + del2 = del1 + del2. Второй цикл: qд+del3, qд-del4, разность масс: delq = qд + del3 – qд + del4 = del3 + del4. График такой: При интегрировании по времени получим delq не равно 0. Следует заметить, что такая ситуация будет только когда изменение расхода в точности попадают на смену расходомеров. Что на практике конечно невозможно. Однако об этом не стоит забывать. Вывод: 1. Необходимо обеспечить равенство (стабильность) погрешностей на первом цикле и на втором цикле измерений. 2. Частота переключения расходомеров должна быть больше частоты существенного изменения расходов (не частоты пульсаций, а частоты изменения расхода «день-ночь»). Ситуация №2. Исключительно замкнутая система (задача модельная): прямой, обратный трубопроводы. Расход стабильный. Стоит ДИС. Т.е. меняем только дифманометры. Действительный расход равен qд. Абсолютная погрешность первого (изначально установленного на прямом трубопроводе) расходомера равна (+-delС1+-delдифм1)¸ второго (на обратном) (+-delС2+-delдифм2). Где delС – погрешность коэффициента истечения (диафрагмы), delдифм – погрешность дифманометра. (Остальные погрешности не рассматриваем). Индексы означают: 1 – параметр изначально связан с прямым трубопроводом, 2 – с обратным трубопроводом. Знаки погрешности примем как для первой задачи, т.е. первый расходомер врет исключительно в плюс, второй в минус. Первый цикл измерений: qд + delС1+delдифм1, qд – delС2 – delдифм2, разность масс: delq = qд + delС1+delдифм1 – qд + delС2 + delдифм2 = delС1 + delС2 + delдифм1 + delдифм2. Второй цикл измерений (меняем только дифманометры, т.е. погрешности коэф. истечения остаются на «своих местах»): qд + delС1 – delдифм2, qд – delС2 + delдифм1, разность масс: delq = qд + delС1 – delдифм2 – qд + delС2 – delдифм1 = delС1 + delС2 – delдифм1 – delдифм2. Результат аналогичен картинке №2. Из анализа этих двух формул видим: 1. Существует систематическая погрешность измерения разности масс равная delС1 + delС2. 2. Необходимо обеспечить равенство или хотя бы знак погрешностей delС1, delС2. В таком случае, разность масс будет: Первый цикл: delq = qд + delС1+delдифм1 – qд - delС2 + delдифм2 = delС1 - delС2 + delдифм1 + delдифм2 = delдифм1 + delдифм2. Второй цикл: delq = qд + delС1 – delдифм2 – qд + delС2 – delдифм1 = delС1 - delС2 – delдифм1 – delдифм2 = – delдифм1 – delдифм2. Т.е. величины delC взаимно уничтожаются, график как на рисунке 1. Равенство погрешностей delС1 и delС2 (при соответствии узлов учета требованиям ГОСТ 8.586) можно добиться путем равенства самих значений коэф. истечения. Эти коэф. являются функциями бета (относительный диаметр СУ) и числа Рейнольдса. Другими словами необходимо, чтобы диаметры и СУ и ИТ на обоих трубопроводах совпадали, а так же совпадали значения расхода, т.е. числа Рейнольдса. С другой стороны, справедливо будет заметить, что величины delC могут быть много меньше величин delдифм. В таком случае погрешностью delC можно пренебречь. При применении ДИС для открытых систем можно ожидать неравенство С1 и С2, т.к. числа Рейнольдса разные и так же могут стоять СУ с разными диаметрами отверстий. Неравенство С1 и С2 может так же наблюдаться при несоответствии конструкции узла учета требованиям ГОСТ. Выводы: 1. Для применения ДИС необходимо обеспечить равенство коэффициентов истечения на прямом и обратном трубопроводе. Это достигается равенством диаметров СУ и ИТ на обоих трубопроводах, примерным равенством расходов, т.е. отбора (потерь и т.п.) не должно быть очень много, соответствием конструкции узла учета требованиям ГОСТ. 2. Если конструкция узла учета на одном трубопроводе не соответствует требованиям ГОСТ, то необходимо такое же несоответствие на другом трубопроводе. Т.е. чтобы влияние было одинаковым. Однако такой вариант, безусловно, приведет к погрешности измерения расхода, не разности расходов, а именно расхода на одном трубопроводе. Думаю, эта величина не менее важна, чем разность расходов. Теперь по поводу притупления входной кромки диафрагмы. Притупление так же ведет к изменению коэф. истечения. Знак погрешности будет отрицательным, т.е. расходомер будет занижать. Применив схему ДИС для анализа этого явления, может случиться так, что delC1 имеет плюсовой знак, а delC2, как мы выяснили, минусовой. Безусловно, это приведет к повышению точности разности масс, но приведет к повышению погрешности измерения единичного трубопровода. Поэтому заявление о не влиянии притупления кромки на диафрагме необходимо относить только к методу измерения разности масс. Аналогично и для группы колен. Т.е. не нужно экстраполировать результаты, полученные на схеме ДИС к одиночным трубопроводам. Интересная идея пришла только что в голову. Если нет цели измерять точно расход по одному трубопроводу, а есть цель измерять точно только разность масс, то нужно применять дифманометры с большой погрешностью, но стабильные, т.е. если уж и «врет», то стабильно. Тогда все другие погрешности на этом фоне будут незначительными. См. последние две формулы. Внимание опасно!!! Пятничный Оффтоп . По ГОСТам. К сожалению, в отечественной стандартизации применяются методы, не получившие должно обсуждения в научной среде. Пример: расчет поправочного коэффициента на притупление входной кромки диафрагмы и шероховатость трубопровода (ГОСТ 8.586.2-2005), уравнение расчета вязкости природного газа (ГОСТ 8.770-2011). В тексте стандартов нет ссылок на статьи или другие научные публикации. Поэтому возникают всякого рода вопросы. Если посмотрим на международный стандарт ИСО, тот же ИСО 5167, то там каждая формула подтверждена соответствующими научными исследованиями результаты которых были опубликованы: уравнение коэффициента истечения, толщина диафрагмы, коэффициент расширения, диапазоны допустимой шероховатости ИТ (не коэфф.), коэф. гидравлического сопротивления, требования к длинам, уравнение состояния природного газа AGA8 и т.д. В наших же стандартах приведена формула и все, хочешь верь, хочешь не верь. А вдруг она приснилась разработчикам ГОСТ (Хотя были полезные примеры :-)). Соглашусь с Александром Григорьевичем, что метод ППД является одним из самых лучших. Думаю, многие знают его преимущества и недостатки. Мне хочется отметить один – метод досконально изучен, причем изучен независимыми исследователями. Одним из существенных недостатков считают жесткие требования к длинам прямых участков, ссылаясь на другие методы, например усредняющие трубки. Держу на руках недавно вышедшую методику, требования по длине между группой колен и трубкой от 23D до 28D в зависимости от ориентации. Смотрим ГОСТ 8.586.2. требуемая длина от 19D до 95D. Причем длина зависит от расстояния между коленами, чем меньше тем длина должна быть больше. В методике этого нет. Можно сделать вывод, что длина между трубкой и коленами не зависит от расстояния между коленами. Но не кажется ли Вам, коллеги, что диафрагма, которая усредняет поток по всему сечению, чувствительна больше чем усредняющая трубка, усредняющая лишь по одному диаметру. Если вы вдруг не знали, то согласно методике на трубки: «Сужающее устройство (трубка ….): Техническое устройство, устанавливаемое в измерительном трубопроводе для создания перепада давления среды путем уменьшения площади сечения трубопровода (сужения потока)». «А мужики то не знают», что трубка так перекрывает сечение и уменьшает площадь, что создает перепад давлений. Есть еще новшество: диафрагма с 4 отверстиями. Заявляется, что она не зависит от длины прямого участка и что ей требуется всего ничего около 2 или 4D. Исследования влияния местных сопротивлений показывают, что погрешность от сокращения длины нелинейная и меняет знак на близких расстояниях от СУ, т.е. установив диафрагму ровно в точку перехода получим нулевую погрешность. (Есть научные публикации) Не на таком ли принципе «работает» диафрагма с 4 отверстиями? Однако, эта точка перехода зависит от числа Рейнольдса, т.е. расхода, а так как первая производная от погрешности в данной токе очень велика, то при малейшем несовпадении этой точки или ее ухода, погрешность значительно увеличится. С уважением, Раис. P.S. Александр Григорьевич пока писал сообщение Вы успели скинуть графики. Чуть позже их посмотрю. UPD. Посмотрел графики. Рад, что моя теория совпала с вашей практикой.

Добрый вечер, Александр Григорьевич. Есть ли у Вас график на котором были бы указаны расходы (массы) по прямой и обратной трубе, а так же подпитки при применении ДИС. Было бы идеально, если бы на этом же графике были нанесены данные при работе ДИС без переключения или до монтжа ДИС. Т.е. чтобы сразу видеть как было и как стало. Не поймите меня не правильно, почему я прошу такие графики, больно уж все хорошо получается. И попутный вопрос, получается во "всех бедах" виноваты дифманометры, ведь только их вы переключаете? Спасибо за разъяснения.

1. Коллеги извините за наивный вопрос, а с какой целью сверх точно измерять разность масс? Ведь если система закрытая, то есть по умолчанию сколько ушло столько пришло, то и разность по умолчанию равна нулю. Т.е. необходимо точно измерить расход (массу) только в одном трубопроводе. Но ДИС эту проблему не решает. Если же система открытая, то нельзя ли поставить хороший расходомер на линии подпитки? Или динамический диапазон слишком велик? 2. Если не сложно прокомментируйте этот график Не могу понять что мы видим из него? Что есть хорошая линейная зависимость (коэф. корреляции =0,9999) между показаниями одного расходомера и показаниями другого расходомера? Мне больше нравится такой график По оси абсцисс те же значения что и у верхнего графика, по оси ординат относительные отклонения между одним расходомером и другим. Значения расхода по ДИС были рассчитаны по указанной формуле. С уважением, Раис. P.S. Конец рабочего дня, может чего и напутал.

Игорь Юрьевич, готовой методики нет, но для гражданина разработали бы. Тем более есть ряд упрощающих факторов: - быстро произвести расчет объема газа; - Точность не важна.

Если все еще актуально - пишите на support@ooostp.ru

По вопросам приобретения и использования программы Расходомер ИСО, а так же вопросов по применению положений ГОСТ 8.586. (Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств) и других документов в области измерения расхода обращайтесь к разработчикам по телефонам (843) 214-20-98, 214-03-76, 214-42-99, 214-45-99, email office@ooostp.ru (Техн. директор - Яценко Игорь Александрович; Вед. инженер - Ганиев Раис Ильясович).