Конструкции ротаметров

В России выпускают общепромышленные ротаметры типов РМ, РЭ и РП. Ротаметры типа РМ со стеклянной трубкой (рисунок 17.2.9) заменяют ранее выпускавшиеся типа РС.

а — ротаметр с фланцевымиприсоединениями;б — ротаметр с защитной трубкой; в — ротаметр со штуцерами для шлангов; г — ротаметр РС-ЗА; 1 —корпус; 2— трубка; 3— поплавок

Рисунок 17.2.9 - Ротаметры со стеклянной измерительной трубкой

Их выпускают по ГОСТ 13045 -81. Технические характеристики таких приборов приведены в таблице 17.2.2.

Поплавок у ротаметров типа РМ в зависимости от пределов измерения изготовляют из стали 12Х18Н9Т, анодированного дюралюминия, эбонита или титана. Ротаметры этого типа могут работать при температуре измеряемой среды и окружающей атмосферы в пределах от 278 до 323 К. Ротаметры со стеклянной трубкой находят широкое применение в научных исследованиях, а также в промышленности для измерения небольших расходов жидкости и газа. Основная приведенная погрешность их должна составлять не более —2,5 %.

Таблица 17.2.2 - Технические характеристики стеклянных ротаметров типа РМ

а — для малых расходов; б, в — для больших и средних расходов

Рисунок 17.2.10 - Металлические ротаметры РЭ

В таблице 17.2.3 дано сопоставление типоразмеров ротаметров со стеклянной трубкой с выпускавшимися ранее приборами этого типа. Ротаметры типа РЭ с дистанционной электрической передачей показаний состоят из двух основных частей ротаметрической и электрической (рисунок 17.2.10).

Ротаметрическая часть представляет собой корпус с поплавком конической или грибообразной формы, с подвижной осью, перемещающейся внутри конической трубки, электрическая - из индукционной катушки с сердечником, расположенным на оси поплавка.

Катушка включена в дифференциально-трансформаторную систему вторичного прибора. Электрическая часть защищена от попадания в нее измеряемой среды разделительной трубкой, а снаружи - кожухом. Температура измеряемой среды может быть в пределах от 233 до 343 К, а температура окружающей атмосферы - от 243 до 322 К. Ротаметры РЭ могут изготовляться в пылебрызгозащищенном или взрывозащищенном исполнении категории ВЗГ.

Таблица 17.2.3 - Сопоставительные данные ротаметров со стеклянной трубкой

Ротаметры с процентной шкалой и унифицированным пневматическим выходным сигналом (0,02 ... 0,1 МПа) выпускают трех типов: РП (рисунок 17.2.11) с корпусом из нержавеющей стали, РПФ с корпусом, армированным фторопластом, и РПО паровым обогревом корпуса. Такие ротаметры выпускают на верхние пределы измерения от 0,1 до 25 м³/ч с условным диаметром 10 ... 100 мм. Связь поплавка с пневматической системой в ротаметрах типа РП осуществляется за счет сдвоенного магнита, установленного на подвижном плунжере поплавка, который через стенку корпуса управляет положением следящего магнита и связанной с ним заслонки.

Таблица 17.2.4 - Основные параметры ротаметров типов РЭ и РЭВ

Рисунок 17.2.11 - Ротаметр с пневматическим выходным сигналом.

Внешний вид ротаметра РП показан на рисунке 17.2.11 . Эти приборы предназначены для применения во взрывоопасных производствах. Их технические характеристики близки к техническим характеристикам ротаметров РЭ.

а — стеклянного на вертикальном трубопроводе; б —то же, на горизонтальном трубопроводе; в — углового металлического.

1 — опломбированный вентиль; 2- ротаметр; 3 — центрирующая вставка.

Рисунок 17.2.12 - Схемы установки ротаметров

Ротаметры, особенно со стеклянной трубкой, требуют точной установки по вертикали. Отклонение оси трубки от вертикали даже на 1 ... 3° приводит к существенным дополнительным погрешностям измерения расхода. Кроме того, ротаметры типов РМ (РС) не обладают достаточной механической прочностью и при неправильной установке стеклянная трубка может сломаться. На рисунке 17.2.12 показаны схемы установки ротаметров в системах промышленных трубопроводов.

К преимуществам ротаметров следует отнести сравнительно небольшие потери напора. Как правило, они не превышают 1 мм вод. ст. Потери напора в ротаметрах мало зависят от расхода: например, при изменении расхода в 5 раз потери напора увеличиваются всего в 1,5 ... 2 раза.