Григорьев В.А., Зорина В.М. - Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент. Справочник (1982) (1062114), страница 104
Текст из файла (страница 104)
В результате расчета сужающего устройства определяют его грпдуировочную характеристику: Е.=Й.Убр ° Ем=у.[/бр. Градуяровочная характеристика справедлнва для конкретной измеряемой сре. ды н конкретных параметров (давлення, температуры, плотности и т. п.) этой среды. Измененне параметров млн среды вызывает необходнмость введення коррекцнн нлн даже пересчета градунровочной характернстнкн.
Для того чтобы коэффнцненты й* н йи оставались постоянными н равными расчетным значенням, необходимо, чтобы параметры а, е, г", н р также былн постояннымн н равнымн расчетным значениям. Поскольку коэффяцнент расхода а зависит от модуля (относнтельной плошади) т н тяпа сужаюшего устройства нможетзавнсеть от значения)(е, тодля конкретного сужаю- щего устройства следует производить нзмеренне в областн значеннй чнсел )(е, в которой а=сопз1 [15[. Следует иметь в виду, что в процессе эксплуатации вследствне наноса сужаюшего устройства может изменнться его модуль т, а вместе с ням я значение козффнцнента расхода а. Поправочный множнтель яа расширение е зависит главным образом от отношения йр/р. Прн уменьшеннк этого отношения е стремится к 1.
Прн расчете градунровочной характернстнкн прнннмают значение е„соответствующее номинальному значению расхода. Как правнло, составляющая погрешности, вызванная изменением е, невелика. Однако при малых значениях р она может быть очень существенной, Для обеспечення постоянства н соответствия Гь расчетным значениям необходимо также, чтобы температура измеряемой среды, а соответственно н сужающего устройства была постоянна я равнялась расчетному эначенню.
В процессе эксплуатацнн возможно нэмененне г" за счет коррознн н эрознн, поэтому желательно нзготавлнвать сужаюшне устройства нз корроэнонностойкнх материалов, мало подверженных эрозии. Для сохранения постоянства и соответствия расчетным значенням коэффициентов й, н й необходнмо, чтобы плотность измеряемой среды р была постоянна н равна расчетным значениям. Для конкретной нзмеряемой среды плотность определяется значениями давления р я температуры Т, для газов следует учитывать значенне коэффнцнента сжнмаемостн н относительную влажность.
Для жндкях сред плотность р, как правило, нзменяется мало прн относнтельно небольших колебаннях Т н р. Однако для газов н паров прн тех же колебаннях Т н р это изменение часто становнтся значнтельным, что вызывает большие по- 4 74 74эмеренне расхода грешности при измерении расхода. В связи с этим главным образом при измерении расхода газа возникает необходимость вводить коррекцию (автоматическую или ручную) в показаниях расходомера на изменение плотности. Квадратичная зависимость между расходом и перепадом давления имеет ряд недостатков, Во-первых, шкала расходомера неравномерна. Для линеаризацна шкалы необходимо провести небольшие конструктивные изменения в измерительном преобразователе или приборе.
Это устраиимый недостаток. Во.вторых, квадратичная зависимость вызывает существенное увеличение относительной погрешности измерения при уменьшении значения измеряемого расхода. Например, при одной и той же абсолютной погрешности измерения на всем диапазоне шкалы относительная погрешность измерения расхода при 25ей Ям. возрастает в 1б раз по сравнению с относительной погРешностью пРи Генон Этот недостаток неустранимый, и поэтому точность дифманометра-расходомера устанав. пинается только в интервале от 30 до 100!с Онако Стандартные сужающие устройства могут применяться на трубопроводах диаметром !)~50 мм,,Для трубопроводов меньшего диаметра общий вид зависимости перепада давления в сужающем устройстве остается неизменным, но рассчитать градуировочиую характеристику уже не представляется возможным, так как существенно возрастает погрешность коэффициента расхода и поправочного множители на шероховатость. При установке сужающих устройств необходимо соблюдать ряд условий, невыполнение которых может привести к недопостимым погрешностям измерений.
Измерительный участок трубопровода должен быть прямым, цилиндрическим, с круглым сечением. Внутренний диаметр участка трубопровода на длине 27! до и после сужающего устройства не должен отличаться от расчетного значения Э. На внутренней поверхности этого участка трубопровода не должно быть выступов, наростов и неровностей от заклепок, сварных швов и ит. п. Длина прямого участка трубопровода перед сужающим устройством зависвт от вида местного сопротивления, нарушающего установившееся движение потока измеряемой среды, и от модуля т (относительной площади) сужающего устройства. Как правило, длина прямого участка Б ие менее 10!7, а, например, после регулирующих органов должна достигать !ООЭ [15).
После сужающего устройства также должен быть выдержан прямой участок, который в зависимости от т составляет (4 — 8) (7 [!5). При выполнении всех требований по изготовлению сужающих устройств и по их установке [15) можно считать, что их градуировочиая характеристика соответствует расчетной. В этом случае можно оценить погрешность измерения расхода, В лучшем случае при измерении расхода жидкости и использовании днфманометра класса точности 0,5 можно полагать, что среднеквадратическая погрешность измерения расхода составит 0,5 — 1,2ен, а для вероятности 0,95 оиа будет равна 1 — 2,4%.
При измерении расхода газа погрешность с вероятностью 0,95 будет составлять 1,3 — 3 бс(о. При малых 7) и больших т погрешности могут возрасти в 1,5 — 2 раза [!7). Расчет и изготовление сужающих устройств, а также комплектация их необходимыми средствами измерения и вспомогательной арматурой осуществляются заводамн.изготовителями иа основании вопросных листов, заполняемых заказчиком. В табл. 7.24 указаны заводы — изготовители бескамерных диафрагм, которые являются и изготовителями камерных диафрагм на условные диаметры от 50 до 500 мм и на условное давление от б до 100 кгс/смт (0,6 — 1О МПа).
Сварные диафрагмы и сопла с трубопроводами на давление свыше 100 кгс/смз (!О МПа) изготавливает Белгородский котельный завод, тм.к дноовэвнцнлльнык мдноыитэы-элсходомвэы Дифманометры-расходомеры, Это измерительные преобразователи и приборы, которые предназначены для измерения разности давлений в сужающем устройстве. Чаще всего днфманометры преобразуют сигнал разности давлений в электрический или пневматический сигнал, фиксируемый показывающим прибором, который может располагаться иа значительном расстоянии от дифманометра.
Иногда применяются дифмаиометры со шкалой без телеметрической системы передачи показаний. В соответствии с ГОСТ !8140-77 предельные номинальные перепады давления дифманометров-расходомеров выбираются нз ряда 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 1О; 16; 25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600 н 2500 кгс/мз (10; 16; 26; 40; 63; 100; !60; 250; 400; 630; 1000; 1600! 2500; 4000; 6300; 10000; 16000 и 25000 Па) и 0,4; 0,63; 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 1О и !6 кгс/см' (0,04; 0,063; 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,63; 1,0 и 1,6 МПа). Дифманометры и измерительные приборы градуируются в единицах расхода в соответствии с данными расчета сужающего устройства. Верхние пределы измерений оифманомегров-расходомеров, соответствующие предельным номинальным перепадам давления, должны быть выбраны из ряда: !7п = а !0" где а — одно из чисел 1; 1,25; !,6; 2; 2,5; 3,2 4; 5; 6,3 8 и — любое целое (положительное или отрицательное) число нли нуль.
Нижние пределы измерений дифманометров-расходомеров должны составлять 30ей верхних пределов измерений. Равд. 7 Теплотехнические измерения 374 Таблица 7.24 Заводы — изготовители бескамерных диафрагм Значения внутреннях днаметров, трубопроводов, вв которые вэготавлвваются днафрагмы, мм Завод-нэготовв- тель твп двафрагмы «Теплоконтроль» (Казань) ДБ-2,5; ДБ-6 ДБ-10; ДБ-16 ДБ-25 400 — 808 400 — 908 400 †8 ДБ-2,5 ДБ-6; ДБ-! 0; ДБ-16 ДБ-25 400 — ! 208 400 — ! 008 400 — 808 400 — ! 008 «Манометр» (Москва). «Теплопрнбзр» (Рязань) Рис.
7.!4. Схема колокольного днфманоме- тра с пружинным уравновешиванием. ДБ.2,5; ДБ-6; ДБ-!0; ДБ-16 ДБ-25 Приборостроительный (Ивано-Франковск) 400 †8 КИП (Харта ков) ДБ-2Д; ДБ-6 н ДБ-! 6 ДБ-10 н ДБ-25 400 †7 400 †6 Разновидности поплавковых днфманометров С электрнческнм свгнальным устройством С интеграто- ром С пневмэтвческнм преобраэователем Беэ дополнвтельных устройств Двфмавометр ДПМ-780 ДПМ-78ОР ДП.780 ДП-780Р ДП" 787 ДП-787Р ДПМ-787 ДПМ-787Р ДП-78!Р ДП-778 ДП-778Р Показывающие ДПМ-7! 2Р ДП-712Р ДПМРП О ДПМ-710Р ДПМ-710ч ДПМ-710чР ДП-710 ДП-7!ОР Дп-7! Оч ДП-710чР Самопишущие П р и м е ч а н н е. ДПМ вЂ” на статвческое давление до 2.З хгс/емн ДП вЂ” на статическое давле.
нве до 2зо кгс!см'; буквы оэначвют Р— днфмавометр-рас»одомер; ч — прнвод диаграммы от часового меканнэма; у оетааьны» приборов прнвод интегратора в диаграммы от синхронного двигателя. Наибольшее распространение получили колокольные н поплазковые днфманометры, а также днфманометры с упругнмн чувствнтельнымн злементамн, Колокольные дифманометрас Этн дифмаиометры применяются для измерения малых разностей давлений — от 10 до !00 кгс/мэ (!00 — 1000 Па). Измеряемая разность давлений в колокольных днфманометрах определяется по положению колокола.
Различают колокольные днфманометры с гндростатическнм и с пружинным уравновешиванием (рис. 7Л4). Под колоколом, погруженным в жидкость, создают давление, большее, чем над колоколом. Разность давлений, действующих на колокол, вызывает его перемещение. Прн гидростатическом уравновешивании в результате перемещения толстостенного колокола изменяется архимедова сила, что приводит к уравновешиванию колокола в различных положениях прн различных разностях давлений. Прн пружинном уравновешивании перемещение тонкостенного колокола вызывает соответствующую деформацию саеднненТаблнца 725 Измерение расхода 376 Рг ~ Ра Таблица 726 Технические характеристики поплавковых дифманометров Д йа 8 ь "о ьй ь чваоь,а ьййа ьь,а ьа ььь аоь и ьв с ааьвне в ьаььыы сс и сь, ь ь ь нввь ььаь ь .аь а„оа Вь 8 *В*в во Гс ь ь чыьь~ Ей ь ь ес' о Зв,ь ный ьььй ив ь чь К ь ьь ь Основная погрею.
н«сть прибора, % Твп 63; 100; 160; 250; 400; кгс/ма Для расходомеров на 63 кгс/м' ~1,6; на пределы измерения 100,160, 250 и 400 кгс/и' ~1, для перепадо. меров, тягомеров и напоромеров ~1 или + 1,6 ДПМ-710; Масло 710ч; 710Р; МВП 710чР; 712Р; 780; 780Р; . 787; 787Р 63„ .100; 160 250; 400 кгс/ма 63; 100; 160; 250; 400; 630 н 1000 см столба измеряемой жидкости 630; !000; 1600; 2500 кгс/ма Для расходомеров ~1; для перепадомеров и уровнемеров ш ! пли ~1,5 630; 1000; 1600; 2500 кгс/ма ДП-710; 710ч; 710Р; 710чР; 712; 778 778Р; 780; 780Р; 781Р; 787; 787Р Ртуть 0,4; 0,63 н 1 кгс/см' 0,4; 0,63 кгс/м' Рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
