Приборы для измерения расхода





Общее название приборов для измерения расхода – расходомеры.

Расходомеры подразделяют на следующие группы:

- расходомеры переменного перепада (с сужающим устройством);

- расходомеры постоянного перепада (расходомеры обтекания);

- тепловые;

- тахометрические;

- электромагнитные;

- вихревые;

- акустические и др.

Расходомеры переменного перепада

1 - трубопровод;

2 - стандартное сужающее устройство;

3 - дифференциальный манометр;

D, d - диаметр трубопровода и сужающего устройства;

р1, р2 – давление до и после сужающего устройства.

Принцип действия:

Чувствительным элементом расходомера является стандартное сужающее устройство 2, установленное внутри трубопровода 1. При протекании газа или жидкости через отверстие сужающего устройства 2 возникает перепад давлений Δр, зависящий от скорости потока и, соответственно, расхода Q.

Для измерения перепада давлений Δр используют вторичный прибор – дифференциальный манометр 3 любого типа. Манометр может быть оснащен устройством дистанционной передачи показаний (см. схемы преобразователей перемещения).

Расходомеры постоянного перепада

1 - вертикальная конусная трубка;

2 - поплавок.

Принцип действия: зависимость вертикального перемещения поплавка от скорости потока среды и, соответственно, ее расхода.

Расходомер постоянного перепада (ротаметр) состоит из вертикальной конусной трубки 1 и размещенного внутри ее чувствительного элемента – поплавка 2. Коническая трубка 1 снабжена штуцерами для подключения к магистрали (на схеме не показаны). Под действием потока среды поплавок вертикально перемещается. При этом увеличивается площадь кольцевого зазора между боковой поверхностью поплавка и конической трубки. В результате скорость потока в кольцевом зазоре остается практически постоянной. Падение давления (p1p2) на чувствительном элементе также практически не изменяется. Мерой расхода служит высота подъема поплавка.

Тахометрические расходомеры

Принцип действия: измерение скорости тела, установленного внутри трубопровода и движущегося за счет потока газа или жидкости. В основном используют для измерения расхода жидкостей.

Рассмотрим схему турбинного расходомера.

1 - трубопровод;

2 - крыльчатка (турбинка);

3 - индукционный преобразователь;

4 - немагнитный участок трубопровода.

В трубопроводе 1 установлена крыльчатка 2, которая вращается под действием потока. Лопасти крыльчатки изготовлены из ферромагнитного материала, а участок трубопровода 1 в месте установки крыльчатки 2 изготовлен из немагнитного материала (4). В непосредственной близости от крыльчатки 2 установлен индукционный преобразователь.

При движении ферромагнитных лопастей крыльчатки 2 относительно индукционного преобразователя 3 в последнем появляется импульсный сигнал, частота импульсов которого пропорциональна расходу.

Тепловые расходомеры

Принцип действия: зависимость температуры тонкого нагревателя от расхода (скорости потока) среды вследствие теплопереноса. В основном используют для измерения расхода газа.

1 - тонкостенная никелевая трубка (δ=0,1 мм);

2,3 - терморезисторы-нагреватели из тонкой медной проволоки сопротивлением Rt1, Rt2;

4 - усилитель;

R1, R2 - резисторы мостовой измерительной схемы;

Uстаб - стабилизированный источник питания.

Чувствительный элемент теплового расходомера образован тонкостенной никелевой трубкой 1, на наружной поверхности которой размещены два терморезистора Rt1, Rt2 (2,3). Терморезисторы выполнены из тонкой медной проволоки и включены в мостовую измерительную схему с резисторами R1; R2. Для питания мостовой схемы используют стабилизированный источник Uстаб. Выходной сигнал с мостовой схемы поступает в усилитель 4 и далее на измерительный прибор.

Парциальные расходомеры

Принцип действия: измерение части общего расхода, протекающей по ответвлению основного трубопровода и определение по измеренной части общего расхода.

1 - трубопровод;

2 - сужающее устройство;

3 - трубопровод расходомера;

4 - расходомер;

Q – общий расход;

Qр – расход, протекающий через ответвление (расходомер).

Парциальный расходомер представляет собой участок трубопровода 1 с установленным в нем сужающим устройством 2. В обход сужающего устройства 2 смонтирован трубопровод 3 расходомера 4.

Под действием падения давления на сужающем устройстве 2 по трубопроводу 3 протекает часть Qр общего расхода Q, который нужно определить. Связь между общим расходом Q и парциальным Qр можно выразить следующим образом:

Q = Qр ,

где Sр и Sсу – проходное сечение расходомера и сужающего устройства соответственно; α – поправочный коэффициент, учитывающий сужение струи.

 





Читайте также:
Книжный и разговорный стили речи, их краткая характеристика: В русском языке существует пять основных...
Ограждение места работ сигналами на перегонах и станциях: Приступать к работам разрешается только после того, когда...
Технические характеристики АП«ОМЕГА»: Дыхательным аппаратом со сжатым воздухом называется изоли­рующий резервуарный аппарат, в котором...
Опасности нашей повседневной жизни: Опасность — возможность возникновения обстоятельств, при которых...

Рекомендуемые страницы:


Поиск по сайту

©2015-2020 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Обратная связь
0.015 с.