Стандартные Типы сужающих устройств

Расходомеры переменного перепада давления

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ. УРАВНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

Принцип действия расходомеров данного типа, объединенных единым методом измерений, основан на измерении перепада давления, образующегося в результате местного изменения скорости потока жидкости, газа или пара (рисунок 3.4).

Рисунок 3.4 — Форма потока жидкости, прохъодящей через диофрагму

Для измерения расхода жидкостей, газов и паров по перепаду давления необходимы три элемента, объединенные общим понятием расходомер переменного перепада:

1. устройство, создающее перепад давления в потоке измеряемой среды за счет местного изменения скорости потока или по величине (сужающие устройства), или по направлению (изогнутые участки трубы);

2. измерительный прибор — дифференциальный манометр (сокращенно дифманометр), измеряющий перепад давления;

3. соединительное устройство, передающее перепад давления от потока к дифманометру.

Иногда к этим элементам добавляются еще вторичный преобразователь, преобразующий показания дифманометра в электрический или пневматический' сигнал, и вторичный прибор для регистрации этого сигнала.

В настоящее время распространены стандартные сужающие устройства трех типов: нормальная диафрагма, нормальное сопло и труба (сопло) Вентури.

Нормальная диафрагма. При угловом отборе применяют нормальные диафрагмы двух типов—ллоские и камерные.

Нормальная диафрагма представляет собой тонкий диск, имеющий отверстие, концентричное оси трубы с острой прямоугольной кромкой со стороны входа потока.

Соосность установки диафрагмы, острота входной кромки, ее прямоугольность и технологический допуск на входной диаметр диафрагмы определяют возможность и точность косвенной градуировки расходомеров переменного перепада давления с нормальными диафрагмами. Поэтому к этим параметрам диафрагмы предъявляют весьма высокие требования. Так, допустимое отклонение оси отверстия диафрагмы от оси трубы должно быть не более , где — диаметр трубопровода.

Давления у плоской диафрагмы отбирают с помощью отдельных сверлений. Для усреднения давлений просверливают несколько отверстий, равномерно распределенных по окружности трубы в плоскости отбора. Выходящие из отверстий трубки объединяются двумя сборными коллекторами, от которых перепад давления передается к дифманометрам.

Давления у камерных диафрагм отбирают из камер, соединенных с трубой кольцевыми щелями.

Преимуществом камерных диафрагм является отбор действительных средних давлений и в связи с этим несколько менее жесткие требования к длине прямолинейных участков трубопровода до и после диафрагмы; недостатком — необходимость специальных уплотнительных устройств для герметизации камер.

Нормальное сопло. Нормальное сопло выполняют в виде насадка, имеющего входную сходящуюся часть, образованную дугами окружностей с радиусами и , равными и ; цилиндрическую часть диаметром и длиной .

Выходная кромка сопла, как и у диафрагмы, должна быть острой, без закруглений и заусенцев. Она предохранена на выходе нишей.

Давления также можно отбирать или через отдельные отверстия, или при помощи камер и кольцевых щелей.

Торцовая поверхность сопла должна быть полированной и не иметь видимых на глаз неровностей и заусенцев.

Нормальная труба (сопло) Вентури. Существуют нормализованные расходомерные трубы Вентури четырех конструктивных разновидностей: трубы Вентури с сопловым и коническим входами, с длинным и коротким диффузорами.

Входная часть трубы до места отбора минусового (меньшего) давления имеет тот же профиль, что и нормальное сопло. Длина цилиндрической части составляет обычно . Угол входного конуса диффузора должен быть менее 30°.

Плюсовое (большее) давление отбирают как с помощью кольцевой камеры, так и с помощью отдельных сверлений; минусовое — с помощью отдельных сверлений.

Дата добавления: 2015-07-13