Кориолисовые расходомеры для водородных заправок (HRS)

Измерение опирается на эффект Кориолиса: трубки сенсора вибрируют, и поток газа сдвигает их колебания по фазе. Сдвиг пропорционален массе, прошедшей через сенсор, поэтому прибор выдаёт килограммы напрямую — без пересчётов через плотность и коэффициенты сжимаемости.

Станции заправляют транспорт по протоколам H35 (350 бар) и H70 (700 бар), при этом линии подачи работают при давлениях до ~1000 бар. Исполнение PK рассчитано на давление до 96 МПа (960 бар) — линия H70 перекрывается с запасом.

Для станций 70 МПа (700 бар) и 96 МПа (960 бар) рекомендован типоразмер 003..PK с присоединением VCR: широкий U-образный сенсор, стойкие к H₂-охрупчиванию материалы и высоконапорные соединения.

Атомы водорода диффундируют в металл и охрупчивают обычные стали. В расходомерах Mass-EXPERT все детали, контактирующие со средой, изготовлены из специальных материалов с высокой стойкостью к проникновению водорода в металл — для установок высокого давления это стандарт.

Да. Пре-кулинг перед заправкой охлаждает газ до −40 °C, и этот режим входит в рабочий диапазон приборов с запасом. Термоциклы «заправка — пауза» не влияют на измерение массы.

Нет. Массовое измерение не зависит от давления и температуры: прибор фиксирует массу, прошедшую через сенсор. Переходные процессы в линии отрабатываются электроникой, а результат учёта остаётся достоверным.

Плотность водорода меняется в сотни раз от температуры и давления, поэтому литры и кубометры без сложных пересчётов ненадёжны. Килограмм — прямая мера количества топлива: именно на массу опираются коммерческие расчёты.

Пределы допускаемой погрешности для газов — ±0,5%, ±0,7% и ±1,0% по типоразмерам; для водородных конфигураций указана точность от ±0,5%. Каждый прибор калибруется индивидуально на проливной установке.

Внутренняя резьба UNF (9/16–18), соединения VCO с уплотнением O-кольцом и VCR с металлическим уплотнением — до 96 МПа; у моделей 008/015..PK применяются фитинги 3/4″ (до 30 МПа) и резьба 13/16–16 UNF (до 45 МПа).

Контактирующие со средой детали изготовлены из материалов, стойких к водородному охрупчиванию; подбор ведётся по условиям применения — 316L, 904L, Хастеллой, титан, дуплекс. Для влажного водорода и примесей рекомендуются сплавы Хастеллой.

Водород относится к группе IIC — самой опасной по искроопасности. Трансмиттеры ME100 и ME200 маркируются Ex db ib / db ia IIC T6 Gb (с пылевым вариантом), сенсор подключается искробезопасной цепью.

По стандартным интерфейсам: RS-485 (Modbus RTU), импульсный или частотный выход, 4–20 мА с HART, CAN. Контроллер получает мгновенный расход и накопленный итог; карта регистров передаётся для интеграции.

На линии выдачи — после блока охлаждения и до разрывного клапана с пистолетом. Именно здесь фиксируется масса, фактически ушедшая в бак автомобиля.

Нет. Кориолисовому измерению не нужны успокоители потока: прибор встраивается в разрыв высоконапорной линии, что особенно ценно в компактной обвязке водородной колонки.

Трансмиттеры рассчитаны на питание 19,2–28,8 В постоянного тока, мощность — до 20 Вт. Кабельная линия для удалённых постов подбирается по проекту.

Сенсоры PK отличаются высокой чувствительностью на малых расходах: широкий U-образный профиль трубок даёт высокое отношение сигнал/шум. Минимальная достоверная подача определяется типоразмером — подбираем по дозе и профилю заправки.

Для криогенных линий предназначено исполнение D с диапазоном −255…+150 °C (только раздельное исполнение): жидкий водород, гелий, азот и кислород в криогенных установках.

Да. Приборы используются для дозирования водорода в топливные элементы и энергоустановки, а также на испытательных стендах — там, где нужна точная масса на малых расходах и высоком давлении.

Кориолисовое измерение измеряет массу любой среды: водородсодержащие газовые смеси, синтез-газ и другие составы измеряются с той же достоверностью, что и чистый водород.

Да. Mass-EXPERT внесён в Госреестр СИ под номером 98506-26: это позволяет использовать прибор для коммерческого учёта и в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений.

Да — поверка по методике МП 98506-26 выполняется на эталонной проливной установке или на объекте эксплуатации с применением эталонных расходомеров или прувера.

Во многих случаях да, причём без сварочных работ: исполнение подбирается под присоединительные и монтажные размеры существующего узла. Совместимость с приборами Micro Motion или Endress+Hauser проверяем по чертежу обвязки либо фото шильдика.

В приборе нет подвижных и изнашиваемых частей — регламентные работы не назначены. Средний срок службы — 20 лет, наработка на отказ — 100 000 часов.

Гарантия — 18 месяцев со дня поставки либо 12 месяцев со дня установки; применяется срок, который истекает первым. Документация передаётся с прибором.

Компания — российский производитель из Уфы: шеф-монтаж, пусконаладка, сервис и поверка выполняются на территории России. Прибор не зависит от импортных поставок и логистики.

Корпус из нержавеющей стали имеет защиту IP66/IP67, а условия эксплуатации трансмиттера — от −60 до +70 °C (по данным описания типа): это покрывает климат от Сибири и Якутии до южных регионов.

Паспорт и руководство по эксплуатации, описание типа СИ и методика поверки — полный комплект, необходимый для проекта, монтажа и последующих проверок.

Да. Испытательные стенды, полигоны и опытные установки часто требуют нестандартных параметров — исполнение, материалы и комплектация прорабатываются под конкретное ТЗ.

Линейка ступенчатая: базовое исполнение — до 10 МПа, P — до 45 МПа, PK — до 96 МПа на широком U-образном сенсоре. Для водородных заправок применяется PK, для средних давлений подойдут P и 004..PK.

Пришлите параметры проекта: рабочее давление и протокол (H35/H70), расход и дозу, состав среды, тип присоединения и требования по интерфейсам. По этим данным подберём сенсор, трансмиттер и подготовим КП.