Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 106
Текст из файла (страница 106)
14-3-11. Попрааочный множитель на неостроту входной кромки диафрагмы. формуле [611: (14-3-16) Ч = Сччт где Ч, = динамическая вязкость при нормальном давлении и температуре (,; С вЂ” множитель, завнсяп(ий от приведенной температуры и приведенного давления (рис. П14-3-1). Под приведенной температурой понимается отношение абсолютной рабочей температуры газа Т к его абсолютной критической температуре Т„;. Т = —,". : (14-3-17) вг Под приведенным давлением понимается отношение абсолютного рабочего давления газа рх к его абсолютному критическому давлению: Р (14-3-18) рвг Критические значения температуры и давления для наиболее Распространенных газов даны в табл. П14-3-2. Кинематическая вязкость газовых смесей (горючих газов), содержащих кислоРод, водород, азот, окись углерода, углекислый газ, метан и тпжелые углеводороды (или только часть этих компонентов), ьюжет быть определена по формуле 16ц: 15,40 ° 1О ч (14-3-19) 100+(СО,+С„Н„) — О,збгн, ' где тм — кинематическая вязкость газовой смеси прн температуре 20'С и давле- """ 1 0332 ьтс(сма; СОз+ См̈́— суммарное содержание в смеси углекислого газа и тяжелых углеводородов (кроме метана) в процентах па объему; Нз — содержание водорода в смеси в процентах па объему.
Для указанных газовых смесей кинематическая вязкость тг при любой температуре г в интервале от — 10 да М'С н давлении 1,0332 кгс/смз подсчитывается по формуле (14-3-20) т»=з'м 11+0,006 (г — 20)1 14-4. Поправочный множитель на расширение измеряемой среды Поправочный множитель е на расширение измеряемой среды (газа или пара) вводится вследствие того, что плотность газа или пара изменяется при прохождении через сужающее устройство. Основным параметром, определяющим значение поправочного множителя е, является отношение Ьр/р» или рг/р„характеризующее степень измвнения плотности р среды при прохождении через сужающее устройство.
Чем больше отношение /зр/рг или чем меньше рз/р», тем значительнее изменение р и тем больше е отличаегся от единицы. При малых значениях /гр/р, поправочный множитель е близок к единице. При одном и том же значении Лр/р, для диафрагм поправочный множитель всегда больше, чем для сопл и сопл Вентури. Это объясняетсн тем„что у диафрагм имеет место радиальное расширение струи, приводящее к увеличению площади ее суженной части, вследствие чего у диафрагм )»„) р.
Как видно из формулы (14-1-21), при одном и том же значении /ур/рт или р,/р, множитель е зависит от й, р„и с»„/»х. Кроме того, значение поправочного множителя зависит от модуля и и типа сужающего устройства. Для диафрагм нельзя определить поправочный множитель е аналитически по формуле (14-1-21), так как неизвестны значения ра и отношение и„/с». Поэтому, как отмечалось выше, поправочный множитель для стандартных диафрагм определяется экспериментально.
Поправочный множитель на расширение измеряемой среды в общем случае зависит от величин е=~(-~, т, /г) или е=/~~1- — ), т1. ! Зависимосп поправочного множителя е для станхартиых диафрагм ат основного параметра /уР/Р», значения и и показателя адиабаты й мажет быть выражеяа змпирическим уравнением 16!1: в=1 — (О 3707+0,3184л»""! ( 1 — (1 — — ~ ( ' . (14-4-1) »УР! »/ЬЧа,зга Р» »»ля стандартных сопл и сопл Вентури па~равочиый множитель е может быть подсчитан аналитически.
Так как для сопл и соил Вентури !»з = р = 1 инз/г» =- 1, рормула (14-1-21) после несложных преобразований принимает вяд: »/г (14-4-2) Числовые значения поправбчного множителя е для диафрагм, сопл н сопл Вентури могут быть „определены в зависимости от бр/рм й и и также по номограммам (рис. П14-4-1) — (П14-4-3), при- водимым в Правилах 28-64, Пунктирные линии со стрелками на номограммах показывают порядок нахождения з. Пунктирные линии, проведенные на номограммах, показыва- ют так же порядок нахождения е в зависимости от (1 — — ) и йры/й Р, гп (рнс. П14-4-1 и П14-4-2) или В (табл. П14-4-1) и и (рис.
П14-4-3). Поправочный множитель з, найденный по номограммам, действи- телен только для определенных значений Ьр/р,. При измерении же расхода среды с помощью промышленного расходомера, отградуи- рованного в единицах расхода, отношение Ьр/рг будет изменяться в определенных пределах. Поэтому при расчете сужающего устрой- ства для работы в комплекте с промышленным дифманомегром пользуются средним значением е,р. Значение а,р определяется по номограммам в зависимости от Лп,р/рм При этом отношение Ьр,р/рг принимается равным: (14-4-3) где Ьр, — средний перепад давления, который соответствует ожидаемому среднему расходу Я,р, кгс/ы'„ Лр — наибольший перепад давления, вычисляемый по йредельному номинальному перепаду давления дифманометра (Лр„), кгс/м', Я,.„ — верхний предел измерения дифманометра.
Однако при таком способе определения поправочного множителя на расширение измеряемой среды для всех значений Я ~Я„ возникает дополнительная погрешность, обусловленная отклонением действительного значения а от его расчетного среднего значения. Для уменьшения указанной дополнительной погрешности при измерении расхода газа или пара, особенно с помощью диафрагм, необходимо, чтобы отношение Ьр, /р„ было наименьшим. Известно, что показатель адиабаты А реального газа зависит от температуры и давления.
При давлениях, близких к атмосферному, показатель адиабаты с достаточной точностью может быть определен как отношение й = ср/с„где ср, с — теплоемкость газа соответственно при постоянном давлений и объеме. Значения А некоторых газов при различных температурах и давлении, близком к атмосферному, даны в табл. П14-3-2, а для перегретого водяного пара — на рис. П14-4-4. Показатель аднабаты й,„ смеси газов, если отсутствуют экспеРиментальные данные, может быть определен по формуле й..=пФ~+пзйа+" +ойь (14-4-4) 'где о~, 'и,; ...; и — объемные доли компонентов в газовой смеси (в долях единицы); Ц; Ь„; .„; й~ — показатели аднабаты этих компонентов, 14-5.
Определение плотности измеряемой среды Плотность среды, протекающей по трубопроводу, должна определяться с максимально возможной точностью из табличных данных, путем непосредственного измерения нли расчетом в зависимости от давления и температуры среды перед сужающим устройством, Термоприемннк для измерения температуры среды рекомендуется устанавливать в трубопроводе перед сужакпцим устройством так, чтобы он не вызывал нарушения потока.
Для этого термоприемник с диаметром ~ должен устанавливаться перед сужающим устройством на следующем расстоянии 1, до входного торца сужающего устройства: 1,=-Ю при с(,~О,ОЗВаа; 1с= 200м при О,ОЗВм(с(, 0,130, . Если имеется полная уверенность в том, что температура среды при прохождении ее через сужающее устройство практически ие изменяется, то можно термопрнемник устанавливать за сужающим устройством на расстоянии 1а = (8 —: 10) Ом, Избыточное давление ра среды согласно Правилам 28-54 необходимо измерять непосредственно у входного торца сужающего устройства через отдельное специальное отверстие, выполненное в корпусе камеры (рис, 14-2-3), в обойме (рис. 14-2-2) илн вблизи фланца (рис.
14-2-4). Это отверстие не должно использоваться для измерения перепада давления. Отверстие должно выполняться диаметром 6 — 12 мм„ но не более0,08 Г> . Внутренняя кромка должна быть выполнена как указано выше. Однако, в большинстве практических случаев избыточное давление среды, измеренное манометром перед сужающим устройством на расстоянии 1, == (о —: 10) Вм, можно принять равным избыточному давлению среды р„, измеренному у входного торца сужающего устройства.
Абсолютное давление р, измеряемой среды определяется как сумма избыточного ра и барометрического ра давлений. Для жидкостей барометрическое давление принимается равным 1 кгс/сма. Для газов и водяного пара барометрическое давление допускается принимать равным 1 кгс/сма, если абсолютное значение разности между 1 и ра не превышает 0,001ра. Значения плотности воды и перегретого водяного пара в зависимости от температуры и давления приведены в табл. П14-5-1 и П14-5-2 а.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
