ультразвуковой расходомер недостатки

Вот все ищут ?ультразвуковой расходомер недостатки?, и часто натыкаются на сухую теорию: точность зависит от профиля потока, нужна прямая участка до и после, чувствителен к пузырькам. Но это как читать инструкцию к автомобилю — одно дело теория, другое — когда в -30°C на удаленном узле учета он начинает показывать черт знает что. Мой опыт говорит, что главный недостаток — не в самих приборах, а в иллюзии, что это ?установил и забыл?. Особенно с газом.

Недостатки? Скорее, граничные условия, которые все игнорируют

Возьмем, к примеру, базовое требование к прямому участку. В паспорте пишут: 10D до и 5D после для нормальных условий. А на практике? Трубопровод идет змейкой, потом отвод, потом внезапно задвижка, и монтажники втискивают датчики где придется. Результат — нестабильность показаний, особенно на малых расходах. И начинается: ?ваш ультразвуковой расходомер глючит?. А это не глюк, это нарушение условий монтажа, которое вылезает боком позже.

Или чувствительность к составу среды. Говорят, для чистых газов — идеально. Но в том же природном газе бывают примеси, конденсат, пыль. Датчики запотевают изнутри, на измерительных поверхностях появляется налет. Время прохождения импульса меняется, и вот тебе систематическая погрешность. Каждые полгода-год надо лезть, смотреть, чистить. Это не недостаток как таковой, а скорее особенность эксплуатации, которую многие не учитывают при выборе.

Еще один момент — энергопотребление и источник питания. Для импульсных измерений нужна стабильная энергия. Если ставить на удаленные объекты с автономным питанием, зимой батарея может сесть быстрее расчетного срока. Видел случаи, когда ультразвуковой расходомер с интеллектуальной коррекцией по давлению и температуре ?умирал? в самый ответственный период отчета, потому что расчет делали на идеальные 25°C, а не на реальные морозы.

Из практики: когда ?Сапфир? выручает и где нужно глаза держать открытыми

Работал с оборудованием разных марок. Из российских предложений часто обращаю внимание на ООО ?Чжэцзян Сапфир Приборная Технология?. У них в линейке как раз есть ультразвуковые газовые счетчики, которые позиционируются для широкого диапазона давлений — от низких 60 кПа до высоких 10 МПа. Это важный плюс, когда один проект может включать и распределительные сети, и входной контроль на объектах с высоким давлением.

На их сайте https://www.zjlbs.ru видно, что они охватывают типоразмеры от G1.6 до G40 и диаметры труб от DN32 до DN600. Это серьезный диапазон. Для многих подрядчиков это удобно — можно стандартизировать закупки под разные узлы. Но здесь же кроется и ловушка. Ультразвуковой метод на малых диаметрах (тот же DN32 или G1.6) и на малых расходах становится очень капризным. Малейшая турбулентность, которая в большом трубопроводе нивелируется, здесь вносит существенный шум в измерения.

Брали их счетчик на испытания для одного из объектов с низким давлением в газораспределительной сети. Прибор в сборе, с коррекцией. В лабораторных условиях, на стенде — все в пределах паспортной точности. Вывезли на объект — старый чугунный трубопровод, не идеально ровный внутри, с годами образовались неровности. Показания начали плавать при расходах ниже 20% от Qmax. Пришлось дополнительно ставить прямые участки из нержавеющей трубы перед самим счетчиком, что удорожило монтаж. Вывод: паспортные данные по минимальному расходу и точности — это для идеальной трубы. В реале закладывай запас.

Цена вопроса: не только закупка, но и ?жизнь? прибора

Часто при выборе между тахометрическим, вихревым и ультразвуковым методом решающим аргументом становится первоначальная стоимость. Ультразвук дороже. Но его сторонники говорят: зато нет движущихся частей, значит, надежнее и срок службы больше. Отчасти это так. Но стоимость владения — это не только цена прибора.

Это и стоимость поверки. Снять ультразвуковой счетчик для поверки — задача посложнее, чем того же мембранного. Часто он встроен в систему с приварными патрубками. Это время, это работа сварщика, это простои узла учета. Некоторые производители, включая ?Сапфир?, предлагают модульную конструкцию, чтобы снимать только вычислительный блок, оставляя датчики в трубе. Это хорошее решение, но его тоже надо предусмотреть на этапе проектировки.

И самое главное — стоимость возможной ошибки. Если из-за неучтенной турбулентности или отложений на датчиках прибор несколько месяцев занижал показания на 2-3%, а это крупный коммерческий узел, то финансовые потери перекроют всю экономию от якобы ?более надежной? технологии. Поэтому недостатки ультразвукового расходомера — это в первую очередь риски, которые нужно технически и экономически просчитывать до покупки, а не после.

С чем его едят, или О выборе модели под задачу

Вернемся к предложению ?Сапфир?. Они заявляют широкий диапазон давлений и диаметров. Для инженера это сигнал: нужно четко понимать, в какую часть этого диапазона попадает твоя конкретная задача. Берешь ли ты его для узла учета на выходе из ГРС, где давление высокое и стабильное, а поток хорошо выровнен? Или для конечного потребителя с низким и скачущим давлением?

Для высокого давления (те самые заявленные 10 МПа) ультразвук часто хорош — плотность среды выше, сигнал проходит четче. Но здесь критична механическая прочность корпуса и датчиков, качество материалов. Нужно смотреть сертификаты, разрешающие применение именно под такое давление. Это не та вещь, на которой можно сэкономить, купив ?аналогичный? по характеристикам, но более дешевый прибор.

Для низкого давления (60 кПа и ниже) — история другая. Чувствительность к помехам возрастает. Здесь уже стоит серьезно подумать, не будет ли более устойчивым и предсказуемым в долгосрочной перспективе тот же мембранный счетчик с NB-IoT от той же компании. Да, у него движущиеся части, но для стабильности на малых расходах в сложных условиях — иногда это более грубое, но и более надежное решение. Выбор технологии — это всегда компромисс.

Итоги без глянца: что запомнить перед заказом

Так что, если резюмировать мой опыт, недостатки ультразвуковых расходомеров — это не смертельные болезни, а набор ?противопоказаний?. Их нельзя ставить куда попало и ждать чуда. Они требуют качественного монтажа, более тщательной подготовки участка трубопровода, чем другие типы, и понимания реального состава измеряемой среды.

При выборе, например, среди продуктов на zjlbs.ru, нужно смотреть не только на красивые цифры в диапазонах (DN32-DN600, 60 кПа-10 МПа), а задавать вопросы: а какая реальная точность на нижней границе расхода для моего диаметра? Есть ли у вас наработанная статистика по влиянию конденсата? Как часто в реальных условиях требуется профилактика датчиков?

Ультразвуковой расходомер — точный и современный инструмент. Но как и любой точный инструмент, он капризен в грязных руках и в неподготовленных условиях. Его преимущества раскрываются только тогда, когда все его ?слабости? заранее учтены и нейтрализованы правильным проектированием и монтажом. Иначе недостатки из теоретических превратятся в очень конкретные финансовые потери.