Одним из основных направлений деятельности нашего предприятия является разработка и серийный выпуск пьезоэлектрических датчиков для вихревых и ультразвуковых расходомеров.

В настоящее время серийно выпускаются пьезоэлектрические датчики 014МТ, 018М, 019М, 021 с использованием которых разработаны 11 типов вихревых расходомеров воды, газа и пара, включенных в государственный реестр средств измерения РФ и серийно выпускаемых на 7 предприятиях страны, в том числе СВГ.М, СВГ.З и СВП.М (ОАО "Сибнефтеавтоматика" г. Тюмень), "Dymetiс 9412", "Dymetiс 9421", "Dymetiс 9431" (ЗАО "Даймет" и "Опытный завод Электрон" г. Тюмень), "Ирга - РВ" (ООО "Глобус", г. Белгород), "Взлет ВРС" (ЗАО "Взлет" г. Санкт-Петербург), "Ирвис РС4" (ООО "Ирвис" г. Казань), "Метран 331" и "Метран 332" (ЗАО "Метран", г. Челябинск) ( см. рис.)Б.

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ДАТЧИКИ И ВИХРЕВЫЕ РАСХОДОМЕРЫ НА ИХ ОСНОВЕ

Пьезоэлектрические датчики для вихревых расходомеров

Эти приборы по техническому уровню не уступают аналогам ведущих зарубежных фирм, а по некоторым характеристикам и превосходят их; обеспечивают около 90% российского рынка вихревых средств учета газа и пара среди отечественных производителей, успешно конкурируют с традиционными приборами, основанными на измерении перепада давления на ссужающем устройстве, а также турбинного и ротационного типа, занимая на российском рынке более 23% среди промышленных приборов учета газа и 60% среди приборов учета пара.

Преимущественной областью применения вихревых расходомеров с пьезоэлектрическими датчиками генераторного типа в настоящее время является коммерческий и технологический учет расхода газа и пара. Удельный вес применяемости различных датчиков в 2007 году составил: 014М - 82%, 108 - 10%, 021 - 6%, 018, 019 - 2%.

На основе датчиков 014М и 108М выпускаются базовые исполнения приборов, обеспечивающих потребности наиболее массового круга потребителей по диапазонам расхода и условиям эксплуатации.

Выбор того или иного датчика при проектировании расходомера во многом зависит от предпочтений разработчика и преемственности схемотехнических решений. Датчики давления 014М имеют меньшие габариты, дешевле, позволяют унифицировать элементную базу, однако, они не эффективны для измерений в трубах с условным проходом более 300 мм, а также для контроля насыщенного пара, когда в трубопроводе одновременно существует и газообразная и жидкая фаза. Этих недостатков лишены датчики 108, т.к. крыло ДИМ выступает внутрь трубы. С другой стороны, датчики 108 имеют большие габариты и более восприимчивы к вибрации.

Вихревые расходомеры, разработанные на основе датчиков 014МТ и 108М в базовом исполнении обеспечивают контроль энергоносителей в трубах с диаметром от 25 до 200 мм с расходом: от 0,25 до 700 м³/ч по воде, от 4 до 10000 м³/ч по газу, от 0,012 до 60 т/ч по пару. Относительная погрешность измерений в диапазоне расходов от 1:20 до 1:45 по воде не превышает ±1,5%, по газу с учетом приведения к нормальным условиям ±2,5%, по пару не более ±3,0% и теплу ±4,0%. Диапазон рабочих температур энергоносителей от минус 50 до 250^оС, давления до 2,5 МПа. Эти параметры обеспечивают потребности наиболее массового круга потребителей в энергетике, жилищно-коммунальном комплексе и других отраслях промышленности.

Датчики давления 014МТ, 018М, 019М обладают также достаточно высокими метрологическими характеристиками. Например, для датчиков 014МТ при градуировке их высокоточным статическим методом нелинейность функции преобразования в диапазоне от 0 до 10 МПа не превышает ±2,0%, (при селекции ±1,0%) виброэквивалент в пределах 7 Па/м/с², уходы чувствительности от температуры не более 0,0005^оС^-1. Поэтому датчики 014М могут использоваться непосредственно для измерения быстропеременных и импульсных давлений при решении различных инженерных задач.

ПЬЕЗОЭЛЕКРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
И РАСХОДОМЕРЫ НА ИХ ОСНОВЕ

Пьезоэлектрические преобразователи для ультразвуковых расходомеров

Пьезоэлектрические преобразователи ПП-200, являющиеся обратимыми излучателями-приемниками, используются в ультразвуковых расходомерах жидкости типа Расход, UFM, US-800, СТ-1, обеспечивающие измерение жидкости в трубах диаметром от 25 до 1800 мм с расходом от 0,03 м³/ч до 10⁵ м³/ч и погрешностью в пределах ±1-2%. Приборы этого типа выпускают ОАО "Завод электроники и механики", ТЦ "Редикон" г.Чебоксары, ЗАО "Тахион", г.Харьков и др.
Пьезоэлектрические преобразователи 223, применяются в ультразвуковых корреляционных расходомерах газа "Dymetiс 1223-K" с динамическим диапазоном измерения 1:60 в трубах диаметром от 100 до 1000 мм.
Пьезоэлектрические преобразователи 224M, применяются в ультразвуковых времяимпульсных расходомерах газа "Dymetiс 1223-T"