Трубопроводу на рівновеликі концентричні площі (вказано точки заміру)

Відстані, на яких повинні знаходитися точки замірів, визначаються за формулою:

(7.7)

де x – відстань від точки вимірювання до внутрішньої поверхні трубопроводу;

D – внутрішній діаметр трубопроводу;

m – номер відповідного кільця (від центру трубопроводу);

n – число кілець, на яке поділений поперечний переріз трубопроводу, для труб діаметром 150-300 мм рекомендується n= = 3, для труб діаметром 300-900 мм рекомендується n = 5÷10.

Динамічний тиск слід вимірювати на кожному кільці в чотирьох точках, які лежать на взаємно перпендикулярних діаметрах (рис. 7.4).

Для прямокутних трубопроводів з площею перерізу до 0,35 м² рекомендується розбивати переріз трубопроводу не менше ніж на 16 рівних за площею ділянок і вимірювати динамічний напір в центрі кожної ділянки.

А для прямокутних трубопроводів з більшим перерізом, площу кожної ділянки рекомендується брати не більшою ніж 0,025 м². Знаючи середню швидкість потоку і поперечний переріз трубопроводу, секундну витрату визначають за формулою:

. (7.8)

Під час відхилення форми і розмірів швидкісних трубок від нормалізованих у формули розрахунку вводиться поправочний коефіцієнт ξ, величина якого визначається експериментально [25].

Для практичного розрахунку швидкості потоку на базі даних, які отримані за допомогою швидкісної трубки Піто із застосуванням різних типів диференційних манометрів (наприклад електронних рис. 7.5) застосовується наступна емпірична залежність:

. (7.9)

де – значення прискорення выльного падіння, ;

– динамічний тиск, який вимірюється диференційним манометром, мм. вод. ст.;

– густина газового потоку, ;

– коефіцієнт напірної трубки.

Густина газового потоку , , вичислюється за формулою:

, (7.10)

де – густина газу за 0 ⁰С (для повітря – 1,293 );

– атмосферний тиск, мм рт. ст.;

– статичний тиск (розрідження, тоді значення для залежності (7.10) береться із знаком мінус) в трубопроводі, мм рт. ст.

Рисунок 7. 5 – Вимірювання швидкості газового потоку в трубопроводі за допомогою швидкісної трубки Піто і

Цифрового диференційного манометра

Структура лабораторної установки зображена на рис. 7.6.

1 – трубопровід, 2 – напорометрична трубка Піто,

3 – затискач, 4 – цифровий диференційний манометр,

5 – генератор витрати (порохотяг),

6 – лабораторний автотрансформатор

Рисунок 7. 6 – Структурна схема лабораторної установки для демонстрації приципу вимірювання швидкості і об’ємної витрати газу в трубопроводі за допомогою

Швидкісної трубки Піто

Швидкісна трубка Піто 2 встановлюється на прямій ділянці дослідного трубопроводу 1 таким чином, щоб отвір трубки для прийому повного тиску був направлений назустріч потоку газу. Під час вимірювання динамічного тиску (різниці тисків) за допомогою швидкісної трубки Піто до штуцера цифрового дифманометра 4 зі знаком «плюс» під’єднують трубку повного тиску, а до штуцера зі знаком «мінус» приєднують трубку статичного тиску. Трубка Піто 2 монтується в трубопровід за допомогою затискача 3 з сальниковим ущільненням, який дозволяє здійснювати переміщення трубки Піто по вертикалі. Забезпечення витрати газу здійснюється за допомогою генератора витрати 5 (порохотяг, який забезпечує розрідження в тру-бопроводі), регулювання витрати здійснюється шляхом зміни напруги живлення генератора витрати 5 за допомогою лабораторного автотрансформатора 6.