- •5. Описание приборов и средств автоматизации
- •5.1. Выбор и обоснование технологических точек контроля
- •5.2. Выбор и обоснование технических средств автоматизации
- •5.3. Описание приборов и средств автоматизации
- •5.3.1. Контроль температуры
- •5.3.2. Контроль расхода
- •5.3.3. Контроль давления
- •5.3.4. Контроль уровня
- •Конструкция и принцип измерений
- •5.3.5. Регулирующий клапан
- •5.3.6. Промышленный контроллер adam 5000
5.3.2. Контроль расхода
Расходомеры переменного перепада давлений со стандартными сужающими устройствами пригодны для измерений расхода любых сред при самых различных давлениях и температурах. Они удобны для массового производства, индивидуально изготовляется только сужающее устройство; отсутствует необходимость в образцовых установках и градуировке. Однако такие расходомеры имеют ряд существенных недостатков – квадратичная зависимость между расходом и перепадом, ограниченная точность.
Метод измерения расхода расходомером переменного перепада давления основан на том, что поток вещества, протекающего в трубопроводе, неразрывен, и в месте установки сужающего устройства скорость его увеличивается. При этом происходит частичный переход потенциальной энергии давления в кинетическую энергию скорости, вследствие него статическое давление в месте сужения будет больше, чем за суженным сечением. Разность давлений зависит от расхода протекающего вещества и может служить мерой расхода. Расходомерное устройство состоит из расходомера (стандартного сужающего устройства, дифманометра, приборов для измерения параметров среды и соединительных линий) и прямых участков трубопроводов до и после сужающего устройства с местными сопротивлениями.
Структурная схема расходомеров переменного перепада:
ОQ
Нс
ΔPg
ΔP
Q
Первичный
преобр-ль
Линии
связи
Дифмано-метр
Q- расход
ΔP – перепад давления на выходе СУ
ΔPg – перепад давления на выходе дифманометра
Нс – нормированный сигнал
На первичном преобразователе осуществляется преобразование расхода Qв перепад давления ΔР. Линии связи передают информацию и осуществляют защиту чувствительного элемента дифманометра от воздействия окружающей и измерительной среды, протекающей через СУ. На дифманометре ΔPg преобразуется в нормированный сигнал.
В качестве сужающего устройства используется диафрагма ДКС.
В качестве дифманометра используется преобразователь серии Метран-100-ДД.
Диафрагмы для расходомеров
Диафрагмы (сужающие устройства) предназначены в комплекте с датчиками разности давлений (Метран-100-ДД) для измерения расхода жидкостей, пара, газа методом переменного перепада давлений.
Диафрагма ДКС по ГОСТ 8.563.1, 8.563.2, 8.563.3 (исполнения 1 или 2) - диафрагма камерная, устанавливаемая во фланцах трубопровода с параметрами, приведенными в таблице 5.2. (размеры по ГОСТ 26969).
|
|
Таблица 5.2. |
Условный проход Dy, мм |
Обозначение диафрагмы при условном давлении Ру, МПа | |
до 0,6 |
свыше 0,6 до 10 | |
50 |
ДКС 0,6 - 50 |
ДКС 10 -50 |
65 |
ДКС 0,6 - 65 |
ДКС 10 -65 |
80 |
ДКС 0,6 - 80 |
ДКС 10 -80 |
100 |
ДКС 0,6- 100 |
ДКС 10 - 100 |
125 |
ДКС 0,6- 125 |
ДКС 10 - 125 |
150 |
ДКС 0,6- 150 |
ДКС 10 - 150 |
175* |
ДКС 0,6- 175 |
ДКС 10 - 175 |
200 |
ДКС 0,6 - 200 |
ДКС 10-200 |
225* |
ДКС 0,6 - 225 |
ДКС 10-225 |
250 |
ДКС 0,6 - 250 |
ДКС 10-250 |
300* |
ДКС 0,6 - 300 |
ДКС 10-300 |
350* |
ДКС 0,6 - 350 |
ДКС 10-350 |
400* |
ДКС 0,6 - 400 |
ДКС 10-400 |
450* |
ДКС 0,6 - 450 |
ДКС 10-450 |
500* |
ДКС 0,6 - 500 |
ДКС 10-500 |
Рис. 5.3. Диафрагмы ДКС
1 - корпус плюсовой кольцевой камеры;
2 - корпус минусовой кольцевой камеры;
3 - диафрагма;
4 - уплотнительная прокладка;
5 - патрубок.
Таблица 5.3. | ||||
Ру, МПа |
Dy, мм |
D, мм |
L, мм |
Масса, кг |
|
50 |
140 |
460 |
4,8 |
|
65 |
160 |
460 |
6,0 |
|
80 |
185 |
460 |
8,9 |
|
100 |
205 |
480 |
11,2 |
|
125 |
235 |
580 |
16,7 |
|
150 |
260 |
680 |
21,7 |
до 0,6 |
200 |
315 |
920 |
41,8 |
|
250 |
370 |
1160 |
70,5 |
|
300 |
435 |
1360 |
109,3 |
|
350 |
485 |
1540 |
154,2 |
|
400 |
535 |
1760 |
198,6 |
|
500 |
640 |
2160 |
266,7 |
|
50 |
160 |
460 |
8,5 |
|
65 |
180 |
460 |
11,1 |
|
80 |
195 |
460 |
13,5 |
|
100 |
230 |
480 |
20,4 |
|
125 |
270 |
580 |
29,7 |
свыше 0,6 |
150 |
300 |
680 |
37,6 |
ДО 2, 5 |
200 |
360 |
920 |
63,9 |
|
250 |
425 |
1160 |
102,6 |
|
300 |
485 |
1360 |
148,0 |
|
350 |
550 |
1540 |
217,0 |
|
400 |
610 |
1760 |
272,0 |
|
500 |
730 |
2160 |
402,0 |