Расходомеры переменного перепада
Измерение расхода и количества вещества
Под расходом понимают количество вещества, проходящего через контрольное сечение трубопровода или другой транспортной магистрали в единицу времени.
Различают:
- объемный расход, который измеряется в м3/с, м3/час, л/мин и т.д.
- массовый расход, который измеряется в кг/с, кг /час, т /час и т.д.
Приборы для измерения расхода - расходомеры, а приборы измеряющие количества вещества, прошедшего по транспортной магистрали за определенный промежуток времени называются счетчиками количества или просто счетчиками.
Счетчики интегрируют (суммируют) значение расхода по времени.
Приборы, измеряющие расход и количество вещества за период времени называются расходомерами-счетчиками.
Наиболее распространенные расходомеры делятся по принципу действия на следующие группы:
- переменного перепада давления.
- расходомеры постоянного перепада давления (расходомеры обтекания, ротаметра).
- скоростного напора.
- тахометрические
Расходомеры переменного перепада
Основаны на зависимости от расхода жидкости или газа перепада давления, образующегося в сужающем устройстве.
Этот тип расходомеров в технике используется чаще, чем все остальные.
Р1 – давление у стенки трубы
Р2 – давление на оси
Диафрагма представляет собой тонкий диск, с круглым отверстием, в центре имеющим острую прямоугольную кромку со стороны входа потока. Перед диафрагмой струя начинает сжиматься, скорость потока увеличивается. Под действием сил инерции рост скорости происходит и за диафрагмой. Статическое давление Р падает. Следовательно, кинетическая энергия потока возрастает, а потенциальная уменьшается. Затем струя начинает постепенно расширяться, что сопровождается постепенным уменьшением скорости. Остаточная потеря давления РП связана с затратой части энергии потока на трение и вихреобразование. Разность перепада давлений ∆Р тем больше, чем больше расход вещества и , следовательно, ∆Р=Р1-Р2 может служить мерой расхода. Зависимость между расходом и перепадом давления устанавливается при использовании уравнения Бернулли и уравнения неразрывности.
Q = Е F0
Qм = Е F0
- коэффициент расхода. Определяется опытным путем для различных сужающих устройств
Е – коэффициент расширения, а для несжимаемой жидкости (Е=1)
F0 – площадь поперечного сечения отверстия диафрагмы.
- плотность среды на входе.
Методика расчета стандартных сужающих устройств установлена ГОСТом.
Для измерения ∆Р используются дифманометры высокой точности. Т.к. зависимость расхода от перепада давления не линейная, то это приводит к неравномерности шкалы, ограничивает диапазон измерения и влечет за собой возрастание погрешности при уменьшении расхода.
Дата добавления: 2020-10-14; просмотров: 368;