EC 21 / EC 24

Mengenumwerter
EC21/EC24
24
EC 21
Mengenumwertung
über Temperatur
7.745
04.12
EC 24
Mengenumwertung
über Druck und
Temperatur
7.741
03.53
RMG Meßtechnik GmbH
Information 3.623
Otto-Hahn-Straße 5 · 35510 Butzbach
Postfach 280 · 35502 Butzbach
Telefon (06033) 897-0 · Telefax (06033) 897-130
... für zuverlässige Gasversorgung
- alles aus einer Hand

Funktionsweise
Ein Gaszähler misst, unabhängig von Druck und
Temperatur, nur das Gasvolumen, das durch ihn fließt
- das sogenannte Betriebsvolumen. Da sich Gas
komprimieren lässt, muss aus dem gemessenen
Betriebsvolumen erst noch die tatsächlich durch den
Zähler geströmte Gasmenge berechnet werden
(Umwertung). Als Maß für die Gasmenge dient das
sogenannte Normvolumen (bezogen auf die
Normtemperatur von 0°C und den Normdruck von
1,01325 bar).
Der Mengenumwerter EC 21 bzw. EC 24 führt diese
Umrechnung durch. Grundlage der Umrechnung ist
die Zustandsgleichung für ideale Gase. Da diese
Gleichung allein nicht den Anforderungen für genaue
Gasmessungen genügt, müssen zusätzlich die Eigenschaften
des realen Gases durch einen Korrekturfaktor,
die Kompressibilitätszahl K, berücksichtigt
werden.
Die Mengenumwerter-Typen EC 21 und EC 24 sind
einsatzfähig für eichpflichtige und nicht eichpflichtige
Messungen mit Turbinenradgaszählern und
Drehkolbengaszählern.
Die Umwertung erfolgt beim EC 24 mit Hilfe der
Zustandsgrößen Druck, Temperatur und
Kompressibilität des Gases. Beim EC 21 werden für
Druck und Kompressibilität programmierbare
Festwerte verwendet.
Zulassungen
Der EC 21 ist als Temperatur-Mengenumwerter für
eichpflichtige Erdgas-Messungen zugelassen, der EC
24 als Zustandsmengenumwerter.
PTB-Zulassungszeichen:
EC 21:
7.745
EC 24:
7.741
04.12 03.53
Während des Betriebes werden die für eichpflichtige
Messungen vorgeschriebenen Grenzwerte überwacht.
Bei deren Überschreitung wird in getrennte Störmengenzählwerke
gezählt.
Kombinationsmöglichkeiten
Die beiden Mengenumwerter EC 21 und EC 24 lassen
sich in einer Vielzahl von Varianten mit Gaszählern
kombinieren. Dabei lassen sich zwei grundlegende
Kombinationen unterscheiden.
1. Aufbau auf mechanische Zähler
Dies ist die klassische Montage eines Kompaktmengenumwerters
direkt auf den mechanischen
Zählwerkskopf eines Turbinenrad- oder Drehkolbengaszählers
(Beschreibung auf Seite 6). Der Anschluss
erfolgt an den Reed-Kontakt im Zählwerkskopf.
2. Elektronische Zähler mit Umwertung
Bei Abtastung der Umdrehungen des Turbinenrades
mit Wiegandsensoren wird kein mechanischer
Zählwerkskopf auf das Zählergehäuse montiert,
sondern ein elektronischer Zählwerkskopf ohne
Umwerterfunktion oder ein Mengenumwerter vom Typ
EC 21 oder EC 24. Die möglichen Kombinationen sind
mit Bezeichnung der Typen in der folgenden Tabelle
aufgelistet.
Die Zähler ohne Umwerterfunktion sind in eigenen
Informationsschriften beschrieben.
Zähler Elektronischer Temperatur- Zustands-
Zählwerkskopf Mengenumwerter mengenumwerter
Volumeter TERZ 94 TEC 21 TEC 24
Information 3.174 Seite 7 Seite 7
TRZ (Standard) TRZ 03-TE TRZ 03-TE / EC 21 TRZ 03-TE / EC 24
Information 3.163 Seite 5 Seite 5
TRZ (ohne TRZ 03-TEL TRZ 03-TEL / EC 21 TRZ 03-TEL / EC 24
Einlaufstrecke) Information 3.164 Seite 5 Seite 5
Eichfähige Messung
2

Herst.-Nr.
Herst.-Jahr
Trockenes gas
im Normzust.
1,01325 bar,
0°C, = 0
Weitere Daten: “Typ-Schild”
7.741
03.53
Merkmale
• Einfache Installation und Inbetriebnahme
Bei Bestellung zusammen mit einem RMG Turbinenradgaszähler
kann der EC 21 / EC 24 fertig
montiert geliefert werden.
• Batterie- oder Netzbetrieb
In der Standardausführung wird der EC 21 mit
einer und der EC 24 mit 2 Lithiumzellen betrieben.
Die Batterien haben bei normalem Betrieb
(Eingangsfrequenz unter 1 Hz bei Betrieb mit
Reedkontakt) eine Lebensdauer von mindestens
6 Jahren und können, ohne das Gehäuse zu
öffnen, gewechselt werden.
• Explosionsschutz
Der EC 21 / EC 24 ist eigensicher und kann in der
Zone 1 eingesetzt werden.
• K-Zahl-Berechnung
Der Zustandsmengenumwerter EC 24 berechnet
die Kompressibilitätszahl K nach GERG 88S. Beim
Temperaturmengenumwerter kann die K-Zahl als
Konstante vorgegeben werden.
• Stromausgang 4-20 mA (Transmitter)
Bei Ausführung mit Stromplatine (bei Ex-Geräten
ist ein externes Speisegerät erforderlich).
• Datenspeicher
Die Monatswerte und Zählerstände für Betriebsvolumen,
Normvolumen, Druck und Temperatur
werden für einen Zeitraum von 14 Monaten
gespeichert. Ein eichamtlicher Tarifspeicher ist in
Vorbereitung.
• Digitale Schnittstelle
Für den Datenaustausch steht eine serielle RS 485
Schnittstelle mit Modbus-Protokoll zur Verfügung.
• Auslese- und Parametrierprogramm
Mit einem einfach zu bedienenden Programm
können z.B. Messwerte und Zählerstände gelesen
oder das Gerät parametriert werden.
• Durchflussanzeige
Bei elektronischen Turbinenradgaszählern mit
Wiegandsensoren (und HF-Eingangsimpulsen)
wird der aktuelle Durchflusswert sowie der
Spitzenwert angezeigt.
• Zwei Impulsausgänge
Bei Einsatz mit Reedkontakt: NF (Vb) und NF (Vn)
Mit Wiegandsensoren: HF (Vb) und NF (Vb oder
Vn)
• Alarmausgang
Druck- und Temperaturaufnehmer
Der Druckaufnehmer ist standardmäßig im Gehäuse
des EC 24 eingebaut. Sonderausführungen mit
externem Druckaufnehmer sind möglich.
Als Temperaturaufnehmer wird in der Standardausführung
die Ausführung PT 1000 eingesetzt. Bei
netzversorgten Geräten ist es auch möglich, Temperaturaufnehmer
der Ausführungen PT 500 oder PT 100
zu verwenden.
Bedienung
Alle Konfigurationsdaten, Mess- und Rechenwerte
sind in Form einer Tabelle übersichtlich abgelegt. Mit
zwei Tasten lassen sich alle Zellen der Tabelle
erreichen und damit anzeigen. Jeder Wert wird mit der
entsprechenden Einheit angezeigt.
Die Parameter lassen sich über interne Tasten, ein
Programmiermodul oder das mitgelieferte
Parametrierprogramm ändern. Eichamtlich relevante
Parameter sind durch eine plombierbare Steckbrücke
gesichert, alle übrigen durch eine Codezahl.
Stromausgang (Option)
Beim Einsatz mit HF-Impulsen (Wiegand-Sensoren)
kann mit einer zusätzlichen Stromplatine ein Strom
von 4-20 mA ausgegeben werden. Dazu ist eine
externe Versorgung des Mengenumwerters mit einem
Speisegerät erforderlich. Die Ausstattung mit einer
Pufferbatterie als Notstromversorgung ist beim EC 24
Standard, beim EC 21 Option.
Über den Stromausgang lassen sich wahlweise
Betriebsvolumendurchfluss, Normvolumendurchfluss,
Druck oder Temperatur ausgeben.
Zustands-Mengenumwerter
EC 24
V V P T
m 3 3
m/h bara °C
NF HF
Impulsausgänge
Zu
Io
mA
MESSTECHNIK GMBH
35510 Butzbach
Error
Typ Mode
- 0102
24VDC
EEx i-Speisegerät
KFD2-STC3-Ex 1
Stromschleife
Stromausgang
4-20 mA
Ex-Raum
Non-Ex-Raum
3

7.211
02.13
MESSTECHNIK GMBH
35510 Butzbach
Datenspeicher
Der EC 21 / EC 24 speichert für 14 Monate die
monatlichen Zählerstände und Mittelwerte für Druck
und Temperatur. Diese Werte können am Gerät
abgelesen werden.
Optional steht zusätzlich ein eichfähiger Tarifspeicher
zur Verfügung, der mit einem PC ausgelesen werden
kann. Registriert werden:
– Stundenmittelwerte von Druck und Temperatur und
stündliche Mengen und Zählerstände für 45 Tage
– Tagesmittelwerte von Druck und Temperatur und
tägliche Mengen und Zählerstände für 200 Tage
– Monatsmittelwerte von Druck und Temperatur und
monatliche Mengen und Zählerstände für 36
Monate
– 240 Ereignisse (z.B. Fehlermeldungen)
Die Nachrüstung des Tarifspeichers vor Ort ist
möglich.
Datenübertragung
Über die RS 485-Schnittstelle lassen sich die Daten
vom EC 21 / EC 24 an einen PC vor Ort oder in der
Zentrale übertragen. Dazu ist lediglich ein Schnittstellenwandler
auf RS 232 (Netzteil erforderlich) oder
USB erforderlich sowie, falls sich der EC 21 / EC 24
im Ex-Bereich befindet, ein Ex-Trennmodul. Die
Datenauslesung bzw. Parametrierung erfogt mit einem
mitgeliefertes Programm.
Über Modem kann auch eine Verbindung zum
Zentralrechner hergestellt werden. Der EC 21 / EC 24
ist dann fernparametrierbar und es ist z.B. möglich,
von der Zentrale aus die Kompressibilitätszahl oder
die Gasbeschaffenheitswerte zu ändern.
Zubehör
Datenübertragung EC 21 / EC 24
PC
Ex-Bereich
Turbinenradgaszähler
Typ TRZ 03-TE
- 0085
Herst.-Nr.
Hierzu gehört Messwerk
Herst.-Nr.
Zustands-Mengenumwerter
EC 24
V V P T
m 3 m/h
3 bara °C
Zu
Io
mA
Error
Typ Mode
Herst.-Nr.
Herst.-Jahr
Trockenes Gas
im Normzust.
1,01325 bar,
0°C, = 0
Weitere Daten: “Typ-Schild”
7.741
03.53
- 0102
Ex-Trennung
• EEx i-Trennmodul zum Anschluss eines PC an
die RS 485-Schnittstelle bei Geräten in Ex-
Räumen.
• EEx i-Speisegerät für Analogausgang, erforderlich
zur Nutzung des Analogausganges bei Geräten mit
Netzversorgung.
• Trennschaltverstärker für die Ex-Trennung der
Impulsausgänge.
• Schnittstellenwandler zum Anschluss eines PC an
den EC 21 / EC 24
• Montagewinkel zur Befestigung an RMG-Turbinenradgaszähler.
• Tauchtaschen für Temperaturaufnehmer,
Anschlussgewinde G¼" oder G¾".
• Drei-Wege-Prüfhahn für Druckaufnehmer.
Schnittstellenwandler
Modem
4

Elektronische Turbinenradgaszähler mit Umwerterfunktion
Bei elektronischen Turbinenradgaszählern mit
Umwerterfunktion dient der Mengenumwerter EC 21
oder EC 24 mit seiner Vb-Anzeige gleichzeitig als
elektronisches Zählwerk des Zählers. Der Mengenumwerter
ist jeweils montiert auf ein Messwerk des
elektronischen Turbinenradgaszählers vom Typ
TRZ 03-TE.
Mit dem Turbinenrad ist ein Dauermagnet starr
verbunden, dessen Drehbewegung mit zwei Wiegand-
Sensoren abgetastet wird (zweikanalige Messung).
Auf diese Weise erhält die Zählwerkselektronik HF-
Volumenimpulse, die zur Durchflussberechnung
geeignet sind. Bei zu großer Differenz der beiden
Messkanäle wird ein Alarm ausgegeben.
Das Messwerk enthält nur wenige mechanisch
bewegte Teile und ist damit äußerst verschleißarm.
Der Temperaturaufnehmer befindet sich, zusammen
mit den beiden Sensoren, in einer Sensorhülse, die bis
zum Dauermagneten in das Messwerk ragt.
Da der Turbinenradgaszähler TRZ 03-TE die PTB-
Zulassung für eichpflichtige Messungen hat, können
auch die Kombinationen TRZ 03-TE / EC 21 und
TRZ 03-TE / EC 24 für eichpflichtige Messungen
eingesetzt werden. Der Einbau in die Gasleitung
erfolgt jeweils mit einer Einlaufstrecke mit 2 DN Länge.
Ebenfalls einsetzbar für eichpflichtige Messungen ist
das Messwerk des elektronischen Turbinenradgaszähler
TRZ 03-TEL. Dieser Zähler besitzt eine Lochplatte
am Eingang und kann ohne Einlaufstrecke
betrieben werden. Mit Mengenumwerter lauten die
Typenbezeichnungen TRZ 03-TEL / EC 21 und
TRZ 03-TEL / EC 24.
Die Zähler sind lieferbar in folgenden Ausführungen:
- Nennweiten: DN 50 bis DN 600
- Druckstufen: bis PN 100 / ANSI 600
- Messbereiche: 10 - 25000 m
3/h
TRZ 03-TE / EC 21
TRZ 03-TE / EC 24
Zustands-Mengenumwerter
EC 21
Turbinenradgaszähler
Typ TRZ 03-TE
- 0085 7.211
02.13
Zustands-Mengenumwerter
EC 24
Herst.-Nr.
Hierzu gehört Messwerk
Herst.-Nr.
V
m 3
V
3
m/h
P
bara
T
°C
Zu
Io
mA
Error
Typ Mode
V
m 3
V
3
m/h
P
bara
T
°C
Zu
Io
mA
Error
Typ Mode
Herst.-Nr.
Herst.-Jahr
Trockenes Gas
im Normzust.
1,01325 bar,
0°C, = 0
Weitere Daten: “Typ-Schild”
7.745
04.12
- 0102
Herst.-Nr.
Herst.-Jahr
Trockenes Gas
im Normzust.
1,01325 bar,
0°C, = 0
Weitere Daten: “Typ-Schild”
7.741
03.53
- 0102
MESSTECHNIK GMBH
35510 Butzbach
T
p
MESSTECHNIK GMBH
35510 Butzbach
T
5

Mechanische Gaszähler mit EC 21 / EC 24
Die Mengenumwerter EC 21 und EC 24 lassen sich
natürlich auch auf die klassische Art und Weise an
mechanische Gaszähler anschließen:
- eichfähige Turbinenradgaszähler wie TRZ 03 oder
TRZ 03-L
- mechanische Volumeter wie TRZ 03-K
- Drehkolbengaszähler wie RMG 130 oder RMG 132a.
- beliebige andere Gaszähler mit NF-Impulsgebern
Die Montage erfolgt bei RMG-Zählern am einfachsten
mit einem Montagewinkel direkt am Zählwerkskopf.
Auch weiter vom Zähler entfernt ist eine Montage
möglich in bis zu 50 m Entfernung und mit einem
Gefälle der Rohrleitung vom Druckaufnehmer des
EC 24 zum Zähler.
Beim Aufbau auf mechanische Zähler kommt ein
externer Temperaturaufnehmer zum Einsatz, der in
eine Tauchtasche am Zähler oder in der
Auslaufstrecke eingesetzt wird.
Als Impulsgeber dient der Reedkontakt im
mechanischen Zählwerkskopf des Zählers. Der
Betrieb erfolgt im niederfrequenten Bereich bis 1 Hz,
eine Durchflussmessung erfolgt in diesem Modus
nicht. Von der Eingangsfrequenz hängt auch die
Lebensdauer der Batterie ab - bei niedrigen
Frequenzen halten die Batterien länger.
Eine einkanalige Messung ist in der Regel - auch für
eichpflichtige Messungen - ausreichend, da
gleichzeitig ein mechanisches Zählwerk als „ zweiter
Messkanal"
vorhanden ist. Es besteht allerdings auch
hier die Möglichkeit, zweikanalig zu messen.
Es stehen zwei NF-Impulsausgänge zur Verfügung,
wobei einer die unveränderte Eingangsfrequenz (Vb)
ausgibt und der andere auf Vb oder Vn programmiert
werden kann.
EC 21 auf TRZ
EC 24 auf TRZ
V
m 3
Zustands-Mengenumwerter
EC 21
V
3
m/h
P
bara
T
°C
Zu
Io
mA
Error
Typ Mode
Turbinenradgaszähler
Typ TRZ 03-TE
- 0085
7.211
02.13
Herst.-Nr.
Hierzu gehört Messwerk
Herst.-Nr.
V
m 3
Zustands-Mengenumwerter
EC 24
V
3
m/h
P
bara
T
°C
Zu
Io
mA
Error
Typ Mode
Herst.-Nr.
Herst.-Jahr
Trockenes Gas
im Normzust.
1,01325 bar,
0°C, = 0
Weitere Daten: “Typ-Schild”
7.745
04.12
- 0102
Herst.-Nr.
Herst.-Jahr
Trockenes Gas
im Normzust.
1,01325 bar,
0°C, = 0
Weitere Daten: “Typ-Schild”
7.741
03.53
- 0102
MESSTECHNIK GMBH
35510 Butzbach
35510 Butzbach
MESSTECHNIK GMBH
35510 Butzbach
NF
T
p
NF
T
000000080008
000000080008
HF
HF
6

Elektronische Volumeter mit Umwerterfunktion
Bei elektronischen Volumetern mit Umwerterfunktion
dient der Mengenumwerter EC 21 oder EC 24 mit
seiner Vb-Anzeige gleichzeitig als elektronisches
Zählwerk des Zählers. Der Mengenumwerter ist
jeweils montiert auf ein Messwerk des elektronischen
Volumeters vom Typ TERZ 94.
Mit dem Turbinenrad ist ein Dauermagnet starr
verbunden, dessen Drehbewegung mit einem
(optional zwei) Wiegand-Sensor abgetastet wird. Auf
diese Weise erhält die Zählwerkselektronik HF-
Volumenimpulse, die zur Durchflussberechnung
geeignet sind.
Das Messwerk enthält nur wenige mechanisch
bewegte Teile und ist damit äußerst verschleißarm.
Der Temperaturaufnehmer befindet sich, zusammen
mit dem Sensor, in einer Sensorhülse, die bis zum
Dauermagneten in das Messwerk ragt.
Beim Typ TEC 21 ist ein Temperatur-Mengenumwerter
EC 21 auf das Messwerk aufgebaut, beim Typ TEC 24
ein Zustandsmengenumwerter EC 24.
Die elektronischen Volumeter TERZ 94, TEC 21 und
TEC 24 können für Betriebsmessungen eingesetzt
werden und haben eine Messunsicherheit von weniger
als 1%.
Die Volumeter sind lieferbar in folgenden Ausführungen:
- Nennweiten:DN 25 bis DN 600
- Druckstufen:bis PN 100 / ANSI 600
- Messbereiche:2,5 - 25000 m
3/h
- Flansch- oder Sandwichausführungen
Eine detaillierte Beschreibung des Messwerks mit
Abmessungen, Messbereichen etc. ist in der RMG-
Information 3.174 (TERZ 94) zu finden.
TEC 21
TEC 24
Zustands-Mengenumwerter
EC 21
Turbinenradgaszähler
Typ TRZ 03-TE
- 0085
7.211
02.13
Zustands-Mengenumwerter
EC 24
Herst.-Nr.
Hierzu gehört Messwerk
Herst.-Nr.
V
m 3
V
3
m/h
P
bara
T
°C
Zu
Io
mA
Error
Typ Mode
V
m 3
V
3
m/h
P
bara
T
°C
Zu
Io
mA
Error
Typ Mode
Herst.-Nr.
Herst.-Jahr
Trockenes Gas
im Normzust.
1,01325 bar,
0°C, = 0
Weitere Daten: “Typ-Schild”
7.745
04.12
- 0102
Herst.-Nr.
Herst.-Jahr
Trockenes Gas
im Normzust.
1,01325 bar,
0°C, = 0
Weitere Daten: “Typ-Schild”
7.741
03.53
- 0102
MESSTECHNIK GMBH
35510 Butzbach
T
p
MESSTECHNIK GMBH
35510 Butzbach
T
7

Mengenumwerter
EC21/EC24
24
Technische Daten
Explosionsschutz
Gehäuse
Abmessungen (L x B x T) EC 21: 160 x 100 x 60 mm
Gewicht
Schutzart
Umgebungstemperatur
Messtemperaturbereich
Temperaturaufnehmer
Druckbereiche
Anschluss Druckaufnehmer
Entfernung Fernzählwerk
Spannungsversorgung
Eingänge
Ausgänge
Schnittstellen
II2 G EEx ib[ia] IIC T3/T4
Aluminiumgussgehäuse
EC 21: ca. 0,6 kg
IP 65
-20°C bis +60°C
-20°C bis +60°C
PT 1000, 2-Leiter-Anschluss
0,7 - 2 bar(a)
0,8 - 5 bar(a)
2 - 10 bar(a)
4 - 20 bar(a)
8 - 40 bar(a)
14 - 70 bar(a)
EC 24: 250 x 120 x 105 mm
EC 24: ca. 1,5 kg
Verschraubung M12 x 1,5 für ERMETO 6L (6 mm Rohr),
für andere Querschnitte ist ein Adapter erforderlich
max. 50 m
EC 21: 1 Lithiumbatterie 3,6 V (Lebensdauer > 8 Jahre)
EC 24: 2 Lithiumbatterien je 3,6 V (Lebensdauer > 6 Jahre)
oder (für beide Geräte)
externe Spannungsversorgung mit 24 V/DC
einkanalig oder zweikanalig
Eingangsimpulse über Reedkontakt mit f max = 2 Hz oder
Eingangsimpulse von Wiegandsensor mit f max = 400 Hz
• 3 Transistorausgänge:
- HF (bei Reedkontakt: NF) für Vb
- NF (programmierbar) für Vb oder Vn
- Alarm
U max = 28 V, I max = 60 mA, P max= 420 mW
Anschluss über 7-poligen Rundsteckverbinder
• Analogausgang 4 - 20 mA (nur bei externer Spannungsversorgung),
galvanisch getrennt,
Bürdenwiderstand max. 260
RS 485 (Modbus-Protokoll) / externe Spannungsversorgung
Alle Ausgänge sind mit einem Überspannungsschutz ausgerüstet.
RMG Meßtechnik GmbH
Information 3.623
Otto-Hahn-Straße 5 · 35510 Butzbach
Postfach 280 · 35502 Butzbach
Telefon (06033) 897-0 · Telefax (06033) 897-130
Ausgabe 08/2004
Technische Änderungen vorbehalten