Сборник задач и вопросов по ТТИиП Кузнецов Н.Д. Чистяков В.С. (1013662), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Вместо этого можно на концах импульсных трубок, подсоединяемых к сужающему устройству, устанавливать сосуды большого диаметра— уравнительные сосуды, применение которых стабилизирует уровеньв трубках.05.27. Аналогично 05.26 определяем понижение уровня АН в сосуде/:/4Д1/АН = —м\=4-4-10«-Ю02= 0 , 5 1 мм.В сосуде 2 уровень не изменится, так как излишек конденсата, поступивший из минусовой камеры, сольется в трубу. Разность уровнейводы в сосудах создает перепад Др'=5 Па. Таким образом, перепад,действующий на дафманометр,Др" = Дрмакс — А Р' = Ю 000 — 5 = 9995 Па.Показание расходомера в этом случае будетQ= ЮЛГ 9995;= 9,9975 т/ч.V юоооОтносительная погрешность будет равна 0,025 %. Сравнением05.26 и 05.27 легко понять, что применение уравнительных сосудовсвело ошибку от нестабильности уровней практически к нулю.05.28. Диаметры разделительных сосудов для поплавковых дифманометров могут быть определены из выражения [16]Dv>22ВВВСЖЛ/'У± (2^ ~Р с ),..{Dl+Dcu) ( Р у - Р ) •где £>п и DCM — диаметры соответственно поплавкового и сменного сосудов; рр.с — плотность разделительной жидкости при атмосферном давлении и температуре разделительных сосудов; р с — плотность измеряемой среды при давлении р и температуре разделительных сосудов;ру — плотность уравновешивающей жидкости при атмосферном давлении и температуре 20 °С; р' — плотность вещества над уравновешивающей жидкостью при давлении р и температуре 20 °С.Так как температура разделительных сосудов 20 °С, то р'=р р .
с . Таким образом, диаметр разделительного сосуда должен быть не менееп -> 09 7Я 1ч S 4 "I f-(880,3-1560) •~D-a > 22-78-13,83 I / —= 7 1 , 6 2 мм.р.V(78 2 —13,83 2 )(13 546 —880,3)05.29. Измерение расхода по перепаду давления является косвеннымизмерением. Величины, входящие в формулу расхода<?м = aeF0 К р Л р -,разделяются на две группы., К первой относятся величины а и 8, которые определяются путем многократных измерений и для которых известны средние квадратические 0 а > 0 е и предельные погрешности. Если-бы средние квадратические погрешности были известны и для другихвеличин, то можно было бы применять закон сложения средних погрешностей. Однако в формулу расхода входит ряд величин (d, Др, р; р, t),которые измеряются однократно, и для них известна только предельнаяпогрешность однократного измерения.
Таким образом, в строгом, понимании закон сложения дисперсий применять нельзя. Однако при оценкепогрешности измерения расхода делается допущение: предельная погрешность измерения величин d, Ар, р, р и t рассматривается как удвоенная средняя квадратическая погрешность ряда измерений соответствующей величины (при вероятности 0,95). Предполагается также, что. значения этих величин 'при большом числе измерений распределены понормальному закону.
Исходя из этого средняя квадратическая относительная погрешность измерения расхода показывающим дифмапометромопределяется по формуле [16]*'r y » » +' e 4 ^ + ^ T - j c j .05.30. Средняя квадратическая погрешность коэффициента расходаопределяется из выражения [16]ffa = У~.а1 + °i + °i .' .и"шкпСредняя квадратическая погрешность исходного коэффициента рас-хода аа для диафрагм при т < 0 , 3 6 и для сопл при т < 0 , 2 5 определяИется из выражения< * . = (ОД2 + *at + <ZD)°'Sи для остальных значений т для диафрагм2254i =[(0,5m)4a ad +o ao ]°' .и для соплПогрешности ааметров d и D:и а„ возникают из-за допустимых отклонений диагде для диафрагм и сопл 0<г = О,О25 при от>0,4, 0d=O,O5 при, т < 0 , 4 ,0 D = O,15.Расчеты показывают, что значение аа увеличивается (при неизменном Re) при увеличении т, и, таким образом, для диафрагм и соплимеет максимальное значение ( 0 а )Мако при т = 0,05 и минимальноеИ\(о"а )Мив при т = 0,64.
Призаданных условиях для' диафрагм(а,^) мин = 0,316 %, (0„и)ма«о = 0,367 % и для сопл (аа ) м и н = 0,316%и ( a a )макс =0,613%. Ии*Значение средней квадратической погрешности akпоправочногомножителя на шероховатость трубопровода растет с увеличением т иуменьшением диаметра труб (при D>300 мм оь = 0 ) . Для диафрагмпри т = 0 , 6 4 и £>=50 мм (минимальный диаметр трубопровода) аь =ш= 1,236 %, и для сопл при т = 0,64 и £> = 30 мм (минимальный диаметртрубопровода для жидкостей) ak =0,963. Средняя квадратическая погрешность 6к на притупление входной кромки диафрагмы уменьшается с увеличением т диафрагмы и диаметра трубопровода. Максимальное значение ak =0,795 % при т = 0,05 и D=50 мм.Как видно из расчетов, большинство составляющих погрешностиаа (кроме ak ) для диафрагм увеличивается с увеличением т и уменьшением А Поэтому-для оценки авыберем т = 0,64 и О = 50 мм.амаксПри этом стаи= 0,367 %; ak = 1,236%; "aft =0,304 %.
Отсюда^амакс = / б Т з е т 2 + 1,2362 + 0,3042 = 1,325% . 'Минимальное значение погрешности аашн имеет место при от = 0,05 иD>300 мм. При этом 0„ и «0,316 %; 0 ^ = 0 , 0 ^ = 0 н , следовательно,0омин =0.316 %. Максимальное значение для сопл определяем при т =• =0,64 и D=30 мм (минимальный диаметр для жидкостей). При этом% =0,613 %; а А ш =0,963%; О а м а к с = / 0,613Н0,923 2 = 1,142 %. Минимальное значение определяем при т = 0 , 0 5 и £>>300 мм. При этомста "=0,316 %; ak = 0 и a=0,316 %.
Из этого анализа видим, чтоИ...ЩСОМИН'Окончательно имееммаксимальная средняя квадратическая погрешность коэффициента расхода для сопл меньше, чем для диафрагм.05.31. Погрешность измерения разности давлений в сужающем устройстве, %, определяется из выражения [16]~ ° ' 9 f i 3 1 [0,182 + 0,705- + 1 ,2*f<5 + 0,32 = 0,41 %.0,9431Для сопл погрешность ад также определяется значениями а к, аАр,Ор, однако эта зависимость является более сложной, чем у диафрагм[16]. При заданных условиях для сопла а е = 0,48 %. Анализ формул показывает, что погрешность о Е уменьшается при уменьшении отношенияДр/р. Так, при Др/р=0,01 для диафрагм с т=0,5 ае =0,031 % и для соплс ш=0,5 о е = 0 , 2 3 % .05.33. Плотность газа определяется по формулеer8 =KQVAP~ 2Q' 'где KQ — класс точности (по расходу) измерительного комплекта; Q' —расход, выраженный в долях верхнего предела измерения расходомера.Полагая, что погрешность дифманометра и вторичного прибора независимы, значение погрешности измерительного комплекта «дифманометр — вторичный прибор» можно определить из выражения [16]Kq =22l 41%Ук\ + к1 = ]Л +1 = -1,41O V T — - T 7 " =0,705%.• °p = K°PH+ffP + 4 + 4 •.Средняя квадратическая погрешность определения значения плотности ап , %, при нормальных условиях подсчитывается по формуле[16]05.32.
Средняя квадратическая относительная погрешность на расширение измеряемой среды для диафрагм вычисляется по формуле-e= J i f £ L K + ^ + 4fSрТн— •Рн TkСредняя квадратическая погрешность определения плотности газаоценивается выражениемР = Рн•где Кя — класс точности дифманометра; Къ — класс точности вторичного прибора.Таким образом, приведенная погрешность измерительного комплекта по расходу не должна превышать /CQ = ±1,41 %. Для расхода Q == Омане Q ' = l , и в том случае+a0.При т=0,5, Оо=2 Др/р=2-0,16=0,32 %. Если предположить, что корнеизвлекающее устройство КСД-2 не вносит дополнительной погрешности,то Стдр = 0 ,—-=0,705 % (см. решение 05.31).
Средняя квадратическая• погрешность av измерения давления вычисляется по формуле— К,Ргде рПр — верхний предел измерения манометра, К — его класс.В рассматриваемой задачеа1,2%.Погрешность ак определения показателя адиабаты воздуха вычисляется по формуле о к =50Дх/и, где Дх — максимальная абсолютная погрешность х, равная половине единицы разряда последней значащейцифры табличного значения к. При заданных условиях х=1,40; Дх==0,005; <т к =0,18%. Значение е определяется по таблицам: е=0,9431.= 50,Рнгде Др в — максимальная абсолютная погрешность р н , равная половинеединицы разряда последней цифры в табличном значении р н .Для рассматриваемой задачиРн50-0,0005% =— — — = 0,021%.^н1,166Средняя квадратическая погрешность определения давления, %,нодсчитывается по формулеОр = 0,5-а р = 0,5-1,6-1,5/1 =1ffJ _ у2р(Ю0Д/7б)2 + (р м /См)2 *где Дрб — максимальная абсолютная погрешность показания барометра(в предложенной задаче Дрв=0,1 мм рт.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
