ЗАДАНИЯ ПО МЕТРОЛОГИИ ДЛЯ ЗФО
ИЗМЕРЕНИЯ расходов жидкостей и газов по скорости 8.8361 – 79 1. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗМЕРЯЕМОЙ СРЕДЫ
1.1. При выполнении измерений должны быть соблюдены следующие условия: - поток в трубопроводе должен быть сформировавшимся и турбулентным, а движение - установившимся; - площадь измерительного сечения в течение всего периода измерений должна оставаться постоянной; - на стенках трубы не должно быть отложений и наростов измеряемой среды или продуктов коррозии.
1.2. Измеряемая среда должна быть однофазной или по своим физическим свойствам близка к однофазной.
1.3. При измерении расхода газа число Маха не должно превышать 0,25.
2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ
2.1. Метод измерения расхода жидкости и газа по скорости потока в одной точке поперечного сечения основан на закономерностях турбулентного течения в трубах, согласно которым скорость потока в определенной точке сечения трубы пропорциональна средней скорости в данном сечении.
2.2. При определении расхода данным методом необходимо измерить первичным преобразователем местную скорость в одной точке поперечного сечения трубы и площадь данного измерительного сечения. Расход Q м3/с, определяют по формуле
где отношение средней скорости потока в данном сечении к скорости потока в точке измерения; местная скорость потока, м/с; площадь поперечного сечения трубы, м .
Примечание. Для увеличения надежности допускается устанавливать несколько первичных преобразователей в одном сечении.
2.3. Местную скорость потока измеряют в точках, где она равна средней скорости в данном сечении (в точках средней скорости) или на оси трубы.
Точки средней скорости при развитом турбулентном течении измеряемой среды расположены на расстоянии (0,242±0,013)· от внутренней поверхности стенки трубы, где внутренний радиус трубы в измерительном сечении.
2.4. Коэффициент при измерении в точках средней скорости остается постоянным и равным единице во всем диапазоне турбулентного течения. При измерении скорости потока на оси трубы коэффициент остается постоянным только в автомодельной области турбулентного режима течения (см. справочное приложение 1).
При измерении скорости потока на оси трубы значение коэффициента зависит от гидравлических характеристик труб (шероховатости поверхности, числа Рейнольдса Re) и его необходимо предварительно определять экспериментально для каждого измерительного сечения.
Примечание. При достоверно известном значении коэффициента гидравлического трения коэффициент допускается принимать по табл. 1. Таблица 1
2.5. Для измерения расхода жидкости и газа необходимо наличие прямого участка трубопровода, обеспечивающего симметричное установившееся распределение скоростей потока, соответствующее развитому турбулентному течению в трубе. Значение коэффициента гидравлического трения трубопровода не должно превышать 0,06. При измерении скорости на оси трубы режим течения должен соответствовать автомодельной области турбулентного течения. Режим течения определяют в зависимости от значения числа Re и коэффициента по графику (рис.1)
Рис.1. График для определения режима течения
НАПОРНЫЕ ТРУБКИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ПОТОКА В ТРУБАХ
1. Трубки полного напора
Трубки полного напора с отбором статического давления через отверстие в стенке применяют в случаях, когда стенки трубы не подвержены интенсивной коррозии или отложению на них веществ, выделяющихся из измеряемой среды. Трубки полного напора могут быть как цилиндрическими (рис. 2), так и загнутыми навстречу потоку (трубки Пито, рис. 3). В случае применения цилиндрической напорной трубки отверстие отбора статического давления выполняют в стенке трубы в измерительном сечении. При пользовании трубкой, загнутой навстречу потоку, отверстие отбора статического давления располагают в плоскости поперечного сечения, совпадающей с приемным отверстием напорной трубки. Диаметр отверстия приема статического давления принимают равным от 2 до 4 мм в зависимости от диаметра трубы и свойств измеряемой среды.
= 5-30 мм; = 1-3 мм; = (3-5)
Рис. 2 Цилиндрическая трубка полного напора
; мм; = 14 ; ; = 0,13
Рис. 3 Трубка Пито – Прандтля 2. Дифференциальные напорные трубки
Дифференциальные напорные трубки, загнутые навстречу потоку, соответствуют стандарту ИСО 3966 и имеют градуировочный коэффициент, близкий к единице.
Пример конструктивного выполнения дифференциальной напорной трубки с эллипсоидальной головкой приведен на рис. 4.
; мм; ; ; .
Рис. 4 Дифференциальная напорная трубка
При измерении расхода без перерыва подачи измеряемой среды в трубопроводах, на стенках которых возможны отложения, допускается применять дифференциальные цилиндрические напорные трубки. Такие напорные трубки требуют индивидуальной градуировки. Центральный угол между отверстиями отбора полного и статического давлений принимают равным 40°.
СХЕМЫ УСТРОЙСТВА ДЛЯ УСТАНОВКИ ПЕРВИЧНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ СКОРОСТИ
1. Устройства для установки первичных преобразователей скорости на трубопроводах с прекращением подачи измеряемой среды
Рис. 5 1 - накладка; 2 - штанга первичного преобразователя скорости; 3 - сальниковый ввод; 4 - фланец
Схему, приведенную на черт. 5, принимают при измерении расхода жидкости в случаях, когда можно прекратить подачу жидкости и опорожнить трубопровод или снизить избыточное давление до 5-10 Па (0,05-0,1 кгс/см ) без опорожнения трубопровода, а также при измерении расхода газа в трубопроводах, непрерывно транспортирующих нетоксичные и невзрывоопасные газы низкого давления, например, в воздуховодах. 2. Устройство для установки первичных преобразователей скорости на трубопроводах непрерывного действия
Схему, приведенную на черт. 6 и 7, следует применять в случаях, когда невозможно прекратить подачу измеряемой среды. Устройство без шлюзовой камеры (рис. 6) применяют в случаях, когда невозможно прекратить подачу измеряемой среды. Устройство с шлюзовой камерой (рис. 6) применяют в случаях, когда размеры первичного преобразователя или конструкция затвора (задвижки) не позволяют использовать схему, представленную на черт. 7.
3. Сальниковый ввод
Конструкция сальникового ввода должна обеспечивать фиксацию оси чувствительного элемента первичного преобразователя в принятой точке поперечного сечения трубы и возможность контроля положения первичного преобразователя как относительно стенки трубы, так и по направлению его оси. Сальниковый ввод должен иметь базовую поверхность, относительно которой фиксируют положение первичного преобразователя скорости. На штанге первичного преобразователя должен быть укреплен конструктивный элемент, позволяющий контролировать глубину ввода и направление оси первичного преобразователя.
Пример конструктивного выполнения сальникового ввода приведен на рис. 8.
1 - штанга; 2 - набивка сальника; 3 - гайка; 4 - фланец; 5 - скоба; 6 - втулка
Рис. 8
Популярное: Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (214)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |