- •4.3. Деформационные манометры
- •Тип деформационного манометра
- •Упругий гистерезис, последствие; невоспроизводимость свойств материала и технологии. Малая чувствительность ± (1,0 — 4) %
- •1 Тензорезисторы не могут градуироваться индивидуально, так как являются элементами однократного использования.
- •4.4. Электрические I манометры
- •Глава 5
- •5.1. Общие сведения
- •Измерение обратного потока
- •Погрешность Измерения (длительно), %
- •Нелинейная
- •Обеспечивается
- •5.2. Расходомеры переменного перепада давления
- •При этом объемный и массовый расходы соответственно
- •1. Как во всех расходомерах, реализующих косвенный метод
- •5.3. Расходомеры постоянного перепада давленияПри установке дифманометров-расходомеров должны соблюдаться следующие требования:
- •2. Динамическое давление
- •5.4. Электромагнитные расходомеры
- •1 Прожигание осуществляется пропусканием через электроды датчика импульса тока с силой I—2 а. При этом цепи датчика и прибора отклю
- •5.5. Специальные расходомеры и счетчики для целлюлозно-бумажного производства
- •Глава 6 измерение уровней
- •6.1. Общие сведения
- •I Механические уровнемеры включают в себя:
- •6.2. Механические уровнемеры
- •6.3. Электрические уровнемеры
- •6.4. Специальные уровнемеры для целлюлозно-бумажного производства
- •Глава 7
- •7.1. Общие сведения
- •7.2. Газоанализаторы
- •7.3. Концентратомеры химических растворов
- •7.4. Плотномеры
- •7.5. Концентратомеры механических смесей
- •7.7. Влагомеры
- •9 Заказ № 301 257
- •7.8. Специальные средства измерения
- •Глава 8 измерение скоростей
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Аналоговые тахометры
- •8.3. Цифровые тахометры
- •Типы и принципы устройства частотных датчиков тахометров
- •Функция преобразовании частотных датчиков
- •Типы и принципы устройства частотных датчиков тахометров
- •Функция преобразования частотных датчиков
- •Функция преобразования частотных датчиков Типы и принципы устройства частотных датчиков тахометров Функция преобразования частотных датчиков
- •Технические характеристики цис-3
- •Глава 9
- •9.1. Общие сведения. Унифицированные преобразователи
- •Измеряемые величины
- •Частотно -цифровые и кодовые
- •9.2. Пневматические приборы
- •9.3. Аналоговые электрические приборы
- •Приборы уравновешивающего преобразования
- •I1/"!! Заказ №301 321
- •9.4. Цифровые приборы
- •10.1. Общие сведения
- •Измерительный блок Измерительный 5лок
- •10.2. Преобразование измерительной информации в иис
- •10.3. Основные узлы иис
- •10.4. Вопросы проектирования и оценки эффективности иис
- •15. Гост 11.004—74. Прикладная статистика. Правила определения оценок и доверительных границ для параметров нормального распределения. М., 1974. 17 с.
- •16. Гост 16263 — 70 гси. Метрология. Термины и определения. М., 1970.
- •32. Павленко в. А. Газоанализаторы. М., 1965. 296 с.
- •46. Электрические измерения неэлектрических величин/Под редакцией п. В. Новицкого. Л., 1975. 576 с.
- •Глава 1. Основные сведения из теории измерений . . 9
- •Глава 3. Измерение температуры 100
- •Глава 4. Измерение давления 128
- •6.3 Электрические уровнемеры 186
Нелинейная
Обеспечивается
Обеспечивается
Не обеспечивается
Обеспечивается
Возможно
Измерение ульсирующих потоков
Обеспечивается точное измерение
Не обеспечивается
Обеспечивается
Не обеспечивается
На показания не влияет
зменение плот-~сти и вязкости жидкости
Возможно в ограниченных пределах
Не обеспечивается
аличие прямого частка трубопровода
для установки
Изменение лектропровод-ности
и Уравнение неразрывности струи
p1i>ISi = p2tvSa, *е Pi и р2 — плотности потока.
Электромагнитные, в которых в результате взаимодействия жидкости с магнитным полем образуется ЭДС пропорциональная расходу.Акустические, ультразвуковые, оптические и ионизационные, основанные на зависимости параметров соответствующих эффектов от расхода вещества.
Кроме перечисленных, существуют и другие принципы действия расходомеров, однако они не получили широкого применения в рабочих средствах измерений.
В табл. 5-1 приведены сравнительные характеристики серийных расходомеров, наиболее часто используемых в целлюлозно-бумажном производстве.
5.2. Расходомеры переменного перепада давления
Расходомеры переменного перепада давления широко применяются для измерения расхода жидкостей, газов и паров в трубопроводах с внутренним установочным диаметром
пип су
СЛ
ИП
дм
Ь>50 мм в очень широком диапазона не изменения расходов, давлений и температур.
Расходомеры переменного пере- Рис. 5-1 пада давления (рис. 5-1) состоят из
первичного измерительного преобразователя ПИП — сужающего устройства СУ, преобразующего скорость движения вещества v в перепад давления АР, соединительной линии СЛ и измерительного преобразователя ИП — дифманометра ДМ, показывающего а или преобразующего У этот перепад давлений, как правило, в стандартный сигнал.
При установке сужающего устройства в трубопровод средняя скорость потока в суженном сечении повышается и часть потенциальной энергии потока переходит в кинетическую. Вследствие этого статическое давление в суженном сечении потока становится меньше статического давления перед сужением. По разности статических давлений, по перепаду давления определяют значение расхода протекающей среды. При таком измерении расхода предполагают наличие следующих основных условий (в соответствии с Правилами 28—641):
вещество полностью заполняет все поперечное сечение трубопровода перед и после служащего устройства;
поток измеряемой среды должен быть практически установившимся— до и после сужающего устройства имеются прямые участки трубопровода достаточной длины;
фазовое состояние измеряемой среды не меняется при прохождении через сужающее устройство (жидкость не испаряется, водяной пар остается перегретым, растворенные в жидкости газы не выделяются, влажный газ не достигает границы полного насыщения);
в трубопроводе перед сужающим устройством не скапливается конденсат, пыль, или иные отложения; трубопровод имеет обычно круглое сечение. Теория и основные соотношения расходомеров переменного перепада давления одинаковы для сужающих устройств любой формы; различны лишь некоторые коэффициенты в этих уравнениях, определяемые экспериментально.
Пусть (рис. 5-2) в трубопроводе круглого сечения установлена диафрагма с цилиндрическим отверстием, концентрично расположенным по отношению к сечению трубопровода, и по трубопроводу протекает идеальная несжимаемая жидкость. Влияния сил вязкости в жидкости и трения ее о стенки трубопровода отсутствуют.
Сужение потока начинается до диафрагмы, после диафрагмы в сечении 2—2 поток сужается до минимального, а далее постепенно расширяется до полного сечения трубопровода. При приближении к диафрагме скорость потока возрастает, статическое давление изменяется. В области диафрагмы у стенок трубопровода возникает скачок давления (вследствие увеличения скорости в этом месте)- После сечения 2—2 скорость потока уменьшается и к сечению 3—3 статическое давление восстанавливается, но не полностью вследствие потерь на трение и завихрения потока. Разность давлений Рп—Рх'—Ръ называют безвозвратной потерей напора.
Обозначим на рис. 5-2 vit Pu Sit Di — скорость, давление, сечение и диаметр в t'-м сечении трубопровода, а отношения _ So
_.-= т — модуль сужающего устройства и— = — = п—
коэффициент сужения потока (определение тир. через отношения сечений справедливы при условии неразрывности потока вещества).
2
Р 2
Рх
' 2 _
Ра
2
'
(5-1)
(5-2)
Для несжимаемых жидкостей плотность измеряемой среды pI==p2=p=const. Используя принятые обозначения, выражение (5-2) можно записать
v1S1 = vajStnt,
или
v1=[unva. (5-3)
Подставляя выражение (5-3) в выражение (5-1) и решая уравнение (5-1) относительно v2 получим
Для сжимаемых сред (газов, пара) в уравнениях расхода (5-8) и (5-9) появляется поправочный коэффициент е, который определяют из совместного решения уравнений (5-1) и (5-2) и уравнения адиабатического процесса:
(5-10)
где к — показатель адиабатического расширения. В результате получаем
(5-4)
■ = f{m; к; fl^j^l.
(5-11)
Давления Р\ и ^2 соответствуют сечениям 1—1 и 2—2, в действительности же измеряют Pi и Р2 непосредственно до и после диафрагмы у стенки трубопровода. Кроме того, при переходе от идеальной жидкости к реальной необходимо учитывать влияние вязкости, трения, вихреобразования и неравномерности распределения скорости по потоку. Поэтому для реальных условий в уравнение (5-4) вводится поправочный коэффициент £.
Тогда получим уравнение для действительной скорости реальной жидкости в сечении 2—2:
./т
(5-5)
При S2=jjiSo определим объемный расход жидкости
и массовый расход жидкости
Выражение
—■
=
• =га
называют коэффициентом рас-
F У
—
п!>
2
хода.