загрузка...
загрузка...
На головну

Сутність вимірювання витрати за методом змінного перепаду тиску

  1. III. Норми витрат мастильних матеріалів
  2. VI.1.1) Правова сутність шлюбу.
  3. Автоматична ліквідація сверхзарядного тиску.
  4. Автоматична підтримка зарядного тиску в гальмівній магістралі.
  5. Авторитаризм і демократія - психологічні виміри політичних режимів
  6. Активні і пасивні вимірювання в мережі
  7. Аналіз зміни тиску в циліндрі насоса в період всмоктування

Найбільш поширеним і вивченим методом вимірювання витрати рідини, пари та газу є метод змінного перепаду тиску. Вимірювання витрати за цим методом грунтується на вимірі потенційної енергії (статичного тиску) речовини, що протікає через місцеве звуження в трубопроводі. У вимірювальній техніці звуження потоку (первинними перетворювачами) служать діафрагми, сопла і сопла Вентурі. З цих трьох типів пристроїв звуження потоку найбільш часто застосовується діафрагма [1].

Діафрагма (рис.1) являє собою тонкий диск, встановлений в трубопроводі так, щоб його отвір було концентрично внутрішньому контуру перетину трубопроводу. Звуження потоку починається до діафрагми, потім на деякій відстані за нею завдяки дії сил інерції потік звужується до мінімального перетину, а далі поступово розширюється до повного перетину трубопроводу. Перед діафрагмою і за ній утворюються зони з вихровим рухом, причому зона вихорів за діафрагмою більше, ніж перед нею.

Рис 1. Характер потоку і графік розподілу статичного тиску при установці пристрою звуження в трубопроводі  

Тиск струменя біля стінки трубопроводу дещо зростає через підпору перед діафрагмою і знижується до мінімуму за діафрагмою в найбільш вузькому перерізі струменя. Далі в міру розширення струменя тиск потоку біля стінки знову підвищується, але не досягає колишнього значення. Втрати частини тиску рп пояснюється головним чином втратою енергії на тертя і завихрення.

Різниця тисків (p '1- p '2) Є перепадом, залежать від витрати середовища, що протікає через трубопровід.

Характер потоку і розподіл тиску однакові у всіх типах пристроїв звуження потоку. Внаслідок того що струмінь, що протікає через сопло, майже не відривається від його профилированной частини, втрати на завихрення виникають в основному за соплом, тому залишкова втрата тиску рп в соплі в порівнянні з діафрагмою менше. Ще менше втрати тиску рп в соплі Вентурі, профіль якого близький до перетину потоку, що проходить через звуження.

При вимірюванні витрати за методом змінного перепаду тиску протікає речовина має цілком заповнювати всі перетин трубопроводу і звужено устрою; потік в трубопроводі повинен бути практично сталим; фазовий стан речовин не повинно змінюватися при проходженні через звуження потоку (рідина не повинна випаровуватися, пар повинен залишатися перегрітою і т. п.) [1].

Для встановлення залежності витрати речовини від перепаду тисків, що виникає на пристрої звуження потоку, використовують практичні залежності:

-об'ёмний витрата ,

-Масова витрата ,

де Q - об'ємна витрата речовини; Qм - Масова витрата речовини;

a - коефіцієнт витрати речовини; F0 - Площа отвору діафрагми; r - щільність вимірюваного речовини; Р1 - Тиск речовини безпосередньо біля стінки трубопроводу до звужуючого пристрою .;

Р2 - Тиск речовини безпосередньо біля стінки трубопроводу після звужено устрою.

3.6.1. Типи звужують пристроїв, регламентовані РД 50-213-80

стандартна діафрагма - Найбільш просте і поширене звуження потоку (рис. 2). Вона застосовується без індивідуального градуювання для трубопроводів діаметром D> 50 мм за умови, що 0,05

 m = S0/ S1, Де S0= Площа отвору діафрагми; S1= Площа поперечного перерізу трубопроводу.

Діафрагма являє собою тонкий диск з круглим концентричних отвором, яке має з боку входу гостру циліндричну кромку, а далі Розточчя під кут ? = 30 ... 45 °. Вхідна кромка діафрагми не повинна мати заокруглень, вм'ятин, зазубрин, задирок; вона повинна бути гострою [1].

стандартні сопла (Рис.3.) Можуть застосовуватися без індивідуального градуювання в трубопроводах діаметром D>50 мм за умови, що 0,05

Рис.3. Стандартне сопло

Профільна частть оверстія сопла повинна бути виконана з плавним сполученням дуг. При виготовленні сопла необхідно звертати увагу на гладкість його вхідний частини, відсутність конусности в циліндричної частини. Вихідна кромка циліндричної частини отвору повинна бути гострою, без задирок, фаски або заокруглення. Для виготовлення сопел зазвичай використовують ті ж матеріали, що і для діафрагм [1].

сопла Вентурі можуть застосовуватися без індивідуального градуювання для діаметрів трубопроводів D>50 мм. У сопла Вентурі (рис. 4) профільна вхідна частина виконується такий же, як у звичайного сопла.

Циліндрична середня частина безпосередньо без сполучення переходить в конус [1]. Сопла Вентурі можуть бути довгими і короткими. У довгого сопла Вентурі найбільший діаметр вихідного конуса дорівнює діаметру трубопроводу, а у короткого - менше діаметра трубопроводу. Кут конуса повинен задовольняти умові 5 °

Вимірювання перепаду тиску проводиться через кільцеві камери, причому задня (мінусова) камера з'єднується з циліндричною частиною сопла Вентурі з допомогою групи радіальних отворів. Короткі сопла Вентурі набули більшого поширення, так як вони дешевше у виготовленні і монтажі, а втрата тиску в них майже така ж, як і в довгих.

Розглянемо комплект - витратомір, що входить в дану установку.

Нормальна діафрагма(Рис.5) являє собою тонкий металевий диск з отвором, концентрично осі трубопроводу. Отвір має з боку входу потоку гостру циліндричну кромку, а потім розточення на конус під кутом 30-45 °. Відбір статичних тисків до і

Рис.5. Нормальна діафрагма

після діафрагми проводиться через кільцеві камери або за допомогою окремих отворів, об'єднаних в колектори. Схема установки діафрагми на трубопроводі приведена на рис. 5. [1]

Мембранний пневматичний компенсаційний дифманометр ДМПК-100(Рис. 6) являє собою первинний безшкальний прилад, призначені-ний для безперервного перетворень-тання вимірюваного перепаду тиску-ня в пропорційні значення тиску стисненого повітря і передачі їх на відстань. Дія діфмано-метра засноване на принципі компенсації сил.

 



Попередня   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   Наступна

Пристрій платинових і мідних термоперетворювачів опору | Градуювання термоперетворювача опору. Градуювання технічних платинових і мідних термоперетворювачів опору | Вимірювальні прилади, що застосовуються в комплекті з термоперетворювачами опору | урівноважені мости | Переваги трехпроводной схеми під'єднання термоперетворювача опору | Автоматичний урівноважений міст. Призначення основних елементів схеми. Принцип роботи приладу | неврівноважені мости | Термоперетворювачі з уніфікованим струмовим вихідним сигналом. (ТСПУ, ТСМУ) | манометричні термометри | контроль витрати |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати