РОЗРОБКА ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ АВТОМАТИЗОВАНОГО ПРОЄКТУВАННЯ ВИТРАТОМІРІВ

Автор(и)

  • Костянтин Коломієць Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Ukraine
  • Ірина Гришанова Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Ukraine https://orcid.org/0000-0002-5175-8052

DOI:

https://doi.org/10.20535/1970.64(2).2022.270023

Ключові слова:

автоматизація, проєктування, витратомір, програмний комплекс, програмне забезпечення

Анотація

У роботі представлено розробку програмного забезпечення для автоматизованого проєктування витратомірів змінного перепаду тиску, яке включає витратоміри зі стандартними первинними пристроями, а саме діафрагмою, соплами та трубою Вентурі. Для виконання поставленої задачі проведено огляд різноманітних програмних рішень, який виявив, що вони повною мірою не розв’язують поставлену задачу, оскільки не розраховує більшість конструктивних параметрів вузла обліку.

Авторами здійснено аналіз методу вимірювання витрати за змінним перепадом тиску та на його основі запроваджено математичну модель витратомірів, реалізовану з урахуванням існуючих стандартів. Оцінені вихідні геометричні параметри витратоміра та наведено алгоритм визначення параметрів для діафрагми з камерами відбору тисків.

В результаті виконаного аналізу розроблено програмне забезпечення, що дозволяє зручно вводити вхідні параметри, такі як витрата, перепад тиску, діаметр трубопроводу, вид звужувального пристрою та метод відбору тисків, і на виході отримувати відповідне схематичне зображення первинного перетворювача витрати з усіма конструктивними параметрами та формулу розрахунку витрати, виходячи з різниці тисків. Для кращого розуміння роботи програмного забезпечення здійснено огляд його особливостей та продемонстровано приклад розрахунку сопла. Впровадження авторської розробки надає змогу підвищення точності обліку споживаних ресурсів, а також зменшує часові та грошові витрати на проєктування засобу вимірювання.

В перспективі планується створення програмного комплексу, який включатиме етапи синтезу калориметричних, ультразвукових витратомірів та ротаметрів, а також дозволить обирати найбільш оптимальний метод вимірювання витрати на основі заданих характеристик вимірюваного середовища, діаметра трубопроводу та діапазону вимірюваних витрат.

В подальшому можливе здійснення метрологічного контролю і нагляду за такими вимірювальними комплексами та розробка і атестація методик виконання вимірювання витрат рідин і газів.

Біографія автора

Ірина Гришанова, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

к.т.н., с.н.с, доцент кафедри приладобудування

Посилання

Pipe flow calculators (2021). [Online]. Available: https://www.pipeflowcalculations.com/index.xhtml

Arian Iso5167 Flow Cad V2. [Online]. Available: http://www.arian.cl/ingles/support.htm

TNflow (2011). [Online]. Available: http://www.uktn.com/tnflowe.html

Daniel Orifice Plate Flow Calculator 3.0 (2008). [Online]. Available: https://daniel-orifice-flow-calculator.software.informer.com/

American Society of Mechanical Engineers. Fluid Meters : Their Theory and Application. 6th ed. New York: ASME RCFM; 1971.

E.L. Upp, Paul J. LaNasa., Fluid flow measurement: a practical guide to accurate flow measurement. Second edition. Houston, TX, USA, 2002. DOI: 10.1016/B978-0-88415-758-8.X5000-5

Pistun, Y. and Lesovoy, L. Normalization of Pressure Differential Flow Meters. Publishing House of Institute of Energy Audit and Energy Carrier Accounting, Lviv, 2006. (Ukrainian)

D. W. Spitzer. Industrial Flow Measurement, 2nd ed., Research Triangle Park, NC: ISA, 1990.

Emerson Automation Solutions, The Engineer’s Guide to DP Flow Measurement. Shakopee, MN, USA, 2020.

ISO 5167-1:2022. Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full — Part 1: General principles and requirements, 2022.

ISO 5167-2:2022. Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full — Part 2: Orifice plates, 2022.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-12-24

Як цитувати

[1]
К. Коломієць і І. . Гришанова, «РОЗРОБКА ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ АВТОМАТИЗОВАНОГО ПРОЄКТУВАННЯ ВИТРАТОМІРІВ», Bull. Kyiv Polytech. Inst. Ser. Instrum. Mak., вип. 64(2), с. 59–66, Груд 2022.

Номер

Розділ

НАУКОВІ ТА ПРАКТИЧНІ ПРОБЛЕМИ ВИРОБНИЦТВА ПРИЛАДІВ ТА СИСТЕМ