Расходомеры постоянного перепада давления

Основы теории, метода и средства измерения расхода.

Измерение расхода газа сужающими устройствами

Измерение расхода

Расходом вещества называют его количество, проходящее через то или иное сечение трубопровода в единицу времени. Различают объемный и массовый расход. Объемный расход измеряют в единицах, деленных на единицу времени, массовый – в единицах массы, деленных на единицу времени.

Массовый расход несет больше информации об измеряемой величине, чем объемный, так как последний зависит от таких факторов, как давление, температура, фазовый состав и т.д.

Эти факторы (особенно температура и давление) оказывают значительное влияние на объемный расход газов. Чтобы обеспечить сопоставимость результатов измерений при определении расхода газообразных веществ, используются нормальные условия. За нормальные приняты значения температуры t_H = 20⁰C, давления p_H = 101325 Па, или p_H = 760 мм рт. ст., и относительной влажности газа j = 0.

Для измерения расхода используют большое количество расходомеров. К наиболее распространенным относятся: переменного перепада давления с сужающими устройствами, постоянного перепада давления и тахометрические.

Расходомеры с сужающими устройствами получили весьма широкое распространение вследствие простоты изготовления, универсальности применения и в некоторых случаях отсутствия необходимости в испытательных расходоизмерительных системах для градуировки прибора.

В основу метода измерения расхода по перепаду давления положено использование зависимости перепада давления транспортируемого вещества на неподвижном сужающем устройстве, установленном в трубопроводе, от расхода измеряемой среды.

Принцип действия расходомеров с сужающими устройствами основан на том, что при подаче транспортируемой среды по трубопроводу в месте сужения резко возрастает скорость потока. В еще большей степени возрастает кинетическая энергия потока. Но поскольку полная энергия потока остается неизменной, то, значит, падает потенциальная энергия, и, следовательно, статическое давление. Возникает перепад давлений тем больший, чем больше изменение скорости среды. Измеряя перепад давлений можно находить соответствующую ему скорость среды, а зная площадь поперечного сечения трубопровода, - расход.

Расходомеры постоянного перепада давления входят в класс расходомеров обтекания. Это приборы, в которых реализуется зависимость перемещения некоторого тела, погруженного в движущуюся среду и подверженного действию гидродинамических сил обтекающего его потока, от расхода среды.

Из всех расходомеров обтекания наибольшее распространение получили расходомеры постоянного перепада давления, среди которых ведущее место занимают ротаметры.

Дата добавления: 2014-11-29