Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 105
Текст из файла (страница 105)
Остальные обозначения соответствуют принятым выше. Практически удобнее определять число Рейнальдса не по скорости, а по расходу измеряемого веп1ества, т. е. Ке =0,354 —" = 0,354 —" ° Юр ' Вт) ' (14-3-2) Ке„=в,354 ~'- = О,З54 'р; Вг1 ' (и-з-з) для расхода сухого газа Ва в нормальном состоянии Де О 354 "Рн О,354 — 'Рв; (и-з-4) для расхода сухой части влажного газа в нормальном состоянии 1 гдс О,354 1Оа — 10 а 3ИЮ 4 (14-3-5! Коэффициенты расхода стандартных сужающих устройств определены экспериментальным путем. Выясним общие причины, вызывающие изменение коэффициента расхода.
Для одного и того же сужающего устройства значения коэффициента расхода зависят от плотности измеряемой среды, ее вязкости, скорости потока, геометрнческих размеров, кроме того, зависят от шероховатостн стенок трубы. В общем виде зависимость коэффициента расхода сужающего устройства от указанных выше величин может быть выражена функциональной зависимостью Як — массовый расход, кг/ч, согласно формуле Я„= р — -77 ° 10 '. ЗООО: 4 рк — плотность сухого газа в нормальном состоинии, кг7мз1 рвч — плотность сухой части вчзгкного газа при ее парциальном давлении и температуре й кгlмз. Если в потоках двух геометрически подобных сужающих устройств будет иметь место подобие сял трения и инерции, то число Рейнольдса будет одинаковым и коэффициенты расхода для этих :ужающпх устройств будут также одннаковымк. Для геометрически подобных сужающпх устройств значение т =- г(з!Рз одинаково и коэффициент расхода зависит только от числа Рейнольдса х =.
1' (Рсер). Зависимость коэффициента расхода от Кер проявляется гем сильнее, чем меньше Кео. С возрастанием числа Рейнольдса эта йаз 7,79 479 7,77 7,99 Ц70 йаз 7,9 адг Д99 499 ПЪВ Д99 910 з здггз згаза гМ Рнс. 14-3-1. Зависимость коэффициента расхода стандартных диафрагм от числа Рейнольдса при различных зиачеиинх пь Рис. 14-3-х. Зависимость коэффициента расхода стандартных сопл и сопл Вентура от числа Рейнольдса цри различных зиачеиинх ль зависимость сказывается в меньшей степени, а при достаточно больших значениях Кео (разных дли различных сужающих устройств) коэффициенты расхода можно считать постоянными в пределах погрешности их определения (рис.
14-3-1 и 14-3-2). Значение числа Рейнольдса, начиная от которого коэффициент расхода а для различных значений т при дальнейшем увеличении Таблице 14-3-1 граничные аиачеиия чисел рейнольдса для стандартных сужвгон1их устройств в вависнмости от гл зняссиил Ксп гп зияссния Нсо гп Лля сопл н сопл Вснтурн для сопл н сопл Вснгури Лля дилорсги лля дияерсги 23 000 30 000 42 000 57 000 73 000 90 000 110 000 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 60 000 66 000 75 000 90 000 105 ООО 125 000 143 000 134 000 Рйз 007 135 000 210 ООО 240 000 270 000 300 000 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 О,М1 0,35 165 000 !30 000 190 000 196 000 200 000 200 000 Кео не изменяет своего значения. называют граничщ|м и обозначают через Кео .
Значение граничного числа Рейнольдса, как видно нз рис. 14-3-1 й 14-3-2, зависит от типа сужающего устройства н значения т. Граничные значения чисел Рейнольдса для стагщзртиых сужающид устройств в зависимости от т приведены в табл, " сан 14-3-1. аз и сг„ Таким образом, для Кео) Кео гр ппп апуз коэффициент расхода и стандарт- п,п лппуп пуп агап аппгп НЫХ СужаЮщнХ уетрейетз ОСтаЕтСя алг П7П аПГПП постоянным и его значение зави- ауп ааюм пьт апзуп сит только от гп н типа сужающего ПУ7 алп апепп аеп ааппп устройства. Эти козффнщгенты, аж пег апупе Установленные длЯ Гсео)йеогп п1мап аф называют исходными козффицпей- анг ауппй тами расхода и обозначают через апп апп аупуп ауп пвпм ин. Значения козффициентов расхода ии для диафрагм в зависимости от т приведены на рис.
14-3-3, ппг а для сопл н сопл Вентури — на рис. 14-3-4. для получения коэффициента ая1 расхода и при различнгях медлил -' и аг а7 ау ае пп пп ау = 1хео ~ Кео„рх значение, и„ые- Рис. 14-3-3. исходггы» коэффициент дуст умножить на поправочный расхода стандартных диафрагм в множитель яч (рис. 14-3-5 и 14-3-6), учитывающий влияние числа Рейнольдса. Этот множитель называют поправочным множителем на вязкость (основная переменная в уравнении для 1сео). Для промышленных дифманометров-расходомеров, как показано в работе х для промнаялеииык расходомеров число Ке,, сравииваеъюе с гсео,р, яоа. считывается для среднего расхода чср. т,твв с4а п,пв п,ввтп ив дэви п,тв двввп ю,вп д,уввп пвв т,пптп п,вп т.
пттп пав т,паап пвп т,пввп пав т пвпп ~ур т,пвтв п,вп т. та ту п,вв т,тввп т,тв т,те т,тп тпв ~пвв Юпь т,пв ,пп пвв и дпв п, т птв дв пгв цв двв а+ пав дв двв дв двв рис. 14-3-4. Исходный коаффициент расхода стандартных сопл и сопл Вентура и аааиснмости от пт. йов йоо о да од до да оо Рис. 14-3-5. Поправочный множитель Дч для диафрагм. Для сухого газа в нормальном состоянии ~Ц„= 2,82 ~ "~' = 2,82 ч "; (14-3-9) Рн ' Рн для сухой части влажного газа в нормальном состоянии Рн где А,=(йч — 1) Кео. Из зтих формул видно, что поправка ЬЯ является функцией Жличины А„которую с погрешностью, не превышающей .+0,3%, (14-3-10) [62) и рекомендуется в Правилах 28-64, поправку на влияние Кео целесообразно осуществлять не с помощью множителя А„, а путем введения поправки по расходу й;1, которая суммируегся алгебраически с показаниями прибора и счетчика (интегратора) за каждый час измерения или учитывается при градуировке.
Эта поправка равна: т,дт а ЬЯ = (й„— 1) Я. (14-3-6) дог Учитывая выражения дот (14-3-3) — (14-3-6), получаем следующие формулы для определения поправки й~: доо ооооо й;1„= 2,82Рчрй„= 2,82Рт)/г„; доо (14-3-7) дат Ла~=2,82Р А„= — 282Рт)ь 1 (14381 Рис. 14-3-6. ПопРавочный множитель Ач "р ' для сопл и сопл Вентури.
можно считать при заданных лг, Е> и т (или т1) постоянной в широком интервале чисел Рейнольдса. Значения л„можно брать в зависимости от гп по рис. 14-3-7 для диафрагм и по рис. 14-3-8 для сопл и сопл Вентури (Правила 28-84). Здесь приведены также наименьшие числа Рейнольдса Кер„„„, при которых можно пользоваться значениями Й„. иаа гааз гаа ааа гаь а дг дг дз да да аЛ да дг Рис. 14-3-7. Зиачеиие аа = (е — 1) Ггео дли диафрагм. В тех случаях, когда абсолютное значение поправки, выраженное в процентах от верхнего предела шкалы Я, „прибора, 1 б, 1 = ~~ 1ОО (14-3-11) не превышает О,Зта, то поправку ЬЯ на влияние числа Рейнольдса не вводят.
Если ~бе ~ ~ 0,3%, то при расчете сужающего устрой- :тва следует изменить т или О так, чтобы имело место неравенство ~ б, ! 0,3%. В случае невозможйости такого изменения необхозимо вводить поправку Ьф. Изложенные выше положения о коэффициентах расхода стандартных сужающих устройств справедливы только для трубопроводов с достаточно гладкой внутренней поверхностью. Для диафрагм эбязательно также соблюдение остроты входной кромки отверстия. В противном случае принцип подобия нарушается и коэффи- э~'з з, анент расхода должен быть изменен с учетом поправок на ше-,м яж -ззз Роховатость трубопровода, а для ял> -зэка 4эг -лю хиафрагм, кроме того, иа недо- ОФО ">за .
° иную ро у ее кр н. ха В:Я Для труб шероховатых, при- д,И д меняемых в эксплуатации, при з,дх +ЙВ ,я> +л>э гех же условиях коэффициент газ расхода сужающего устройства >тклоняется от исходногоегознагения. Коэффициент расхода су- лх йэ лз йв кающих устройств увеличиваегя при возрастании относитель- -газ зой шероховатости. Для труб с >динаковой абсолютной шерохо>атостью влияние шероховатости >а коэффициент расхода уменьшается с возрастанием диаметра зээ выруб. Поэтому трубы с одинако- т Ива,„„ яг-йэ м>аю юй абсолютной шероховатостью ар-дат зэаю >ри возрастании диаметра все -ээз юлее пРиближаютсЯ по своим р 143 я 3 з (д 0 Значения поправочных мнокителей Й к коэффициентам рассода диафрагм, сопл и сопл Вентури, учитывающих влияниешеросоватости трубопровода, даны на рнс.
14-3-9 для'диафрагм, а на >ис. 14>3- 10 — для сопл и сопл Вентурн. Эти значения коэффициенюв й соответствуют трубсптроводам, внутренняя поверхносгь котрых после длительной эксплуатации покрылась ржавчиной. Если 'рубопроводы после длительной эксплуатации имеют грубые не>овности или наросты на внутренней поверхности, то в этом случае >беспечить надлежащую точность измерения расхода вещества не >редставляется возможным. Значения поправочных множителей Й„к исходным коэффициентам Расхода диафрагм на неостроту входной кромки определяются >о рис. 14-3-11.
Этот множитель вводится в тех случаях, когда >строга входной кромки диафрагмы ие удовлетворяет указанным >ыше требованиям. 1, ого г ооу г,оа г„оо» горо о дг ох оо ое йо до Рис. 14-3-9. Поправонный множитель на шероховатость трубопровода для диафрагм. Итак, при измерении расхода с помощью переносного двухтрубного или однотрубного дифманометра коэффициент расхода должен определяться по формулам: для диафрагм се=а„йнй А„; (14-3-12) для сопл и сопл Вентури а=п„мни . (14-3-13) При измерении расхода промышленными дифманометрами коэффициент расхода следует определять по формулам: для диафрагм сс = сг„)г й„; (14-3-14) гом йонг для сопл и сопл Вентури ос=а й .
(14-3-15) Для промышленных расходомеров число Рейнольдса определяют по приведенным вышеформулам при среднем расходе измеряемого вещества Я,р. йооо Значения динамической вязкости для воды и водяного паРнс. 14-3-10. Поправое ый множитель Га пРивеДены в табл. П14-3-1 на шероховатость трубопровода дла 1102), а для наиболее Распростсопл н сопл Вентура. раненных газов при нормальном давлении в табл. П14-3-2. Динамическая вязкость газа при давлении р, и температуре ут может быть приближенно (с погрешностью до 5%) определена по т,оов йаав ~,пла п дг дг ал дв ар да дг Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
