Двоспрямовані трубопоршневі повірочні установки (ТПУ) призначені для проведення повірки, калібрування та контролю метрологічних характеристик засобів вимірювань об’єму. Трубопоршневі повірочні установки і маси на місці експлуатації без порушення процесу обліку робочого продукту. ТПУ продуктивністю до 1100 м3/год можуть виготовлятися як у мобільному, так і в стаціонарному варіанті, ТПУ з вищою продуктивністю – у стаціонарному варіанті.
Найширше застосування ТПУ знайшли в нафтовій, нафтопереробній і хімічній промисловості, а також в інших галузях, де необхідна висока точність вимірювання витрати.
Основні переваги двонаправленої ТПУ порівняно з однонаправленою ТПУ:
У двонаправленій конструкції ТПУ об’єм вимірювальної ділянки приймають за прохід поршня в обох напрямках, унаслідок чого компенсують похибку спрацьовування детекторів, за рахунок чого досягають збільшення достовірності вимірювань і поліпшення повторюваності.
Основні переваги двонаправленої ТПУ порівняно з компакт-прувером:
На відміну від компакт-пруверів, де часто для отримання достовірних вимірювань під час повірки/калібрування перетворювачів витрати необхідне застосування додаткового компаратора, у двоспрямованих ТПУ, завдяки достатньому об’єму вимірювальної ділянки, достовірні метрологічні характеристики гарантуються без застосування компаратора.
Опис і принцип дії ТПУ
ТПУ являє собою установку двоспрямованої дії, як перемикач потоку застосовується чотириходовий кран із контролем герметичності, двох камер приймання/пускання кульового поршня. Вимірювальна ділянка виготовляється з труб і відводів, каліброваних за внутрішнім діаметром. Вимірювальна ділянка обмежена детекторами, які фіксують проходження кульового поршня.
У процесі повірки витратоміра кульовий поршень, що знаходиться всередині пускової камери, захоплюється потоком рідини і починає рух у напрямку протилежної камери приймання-пуску. Потрапляючи в розгінну ділянку ТПУ, поршень повністю перекриває внутрішній переріз ТПУ і рухається разом з рідиною з однією і тією ж швидкістю.
Під час проходження поршня детектор генерує сигнал, що дозволяє відлік імпульсів від повіреного перетворювача витрати (ПР). Коли поршень досягає другого детектора, генерований ним сигнал дає команду на припинення відліку імпульсів. За числом імпульсів, що надійшли з перетворювача витрати і фіксованим об’ємом каліброваної ділянки ТПУ, що знаходиться між детекторами, визначається коефіцієнт перетворення ПР. Далі поршень потрапляє в протилежну камеру ТПУ і залишається там доти, доки 4х ходовий кран не змінить напрямок потоку рідини всередині прувера на протилежний. Далі кульовий поршень захоплюється потоком, що йде в протилежному напрямку, і процес повірки повторюється знову.
Завдяки багаторазовим переміщенням кульового поршня між пусковими камерами всередині ТПУ і підрахунку кількості імпульсів, що надійшли з перетворювача витрати за кожен прохід кульовим поршнем каліброваної ділянки між детекторами, набираються статистичні результати вимірювань, які дають змогу отримати метрологічні характеристики витратоміра з високою достовірністю. Встановлення додаткових детекторів проходження поршня дає змогу суттєво скоротити час повірки витратоміра.