Алгоритм расчета сужающего устройства

Расчет стандартного сужающего устройства заключается в нахождении диаметра отверстия его диафрагмы d₂₀. Остальные размеры сужающего устройства связаны с D₂₀ и d₂₀ известными соотношениями.

1. Подсчитывается дополнительная величина Z по формуле:

 (1.3.1)

2. Подсчитывается дополнительная величина С по формуле:

 (1.3.2)

3. Выбирается начальное значение модуля сужающего устройства m=0,2.

4. Из таблицы 1.3.1 выбирают граничное число Рейнольдса:

Таблица 1.3.1 – Зависимость граничного числа Рейнольдса от модуля сужающего устройства

m
	5000
	10000
	20000

5. По формуле (1.2.1) подсчитывается Re_ср и проверяется условие:

 (1.3.4)

Если (3.4) не выполняется, то задаются значением m<0,2. Если (1.3.4) выполняется, то выбирают начальный перепад давления по условиям:

 (1.3.5)

 (1.3.6)

6. Определяется поправочный множитель на расширение измеряемой среды:

 (1.3.7)

7. Вычисляют вспомогательную величину (ma)₁:

 (1.3.8)

8. Вычисляют коэффициент расхода:

(1.3.9)

где Re_max – число Рейнольдса для максимального расхода

9. Уточняют значение модуля сужающего устройства:

 (1.3.10)

10. Подсчитывают потери давления на сужающем устройстве:

 (1.3.11)

и сравнивают их с максимально допустимыми потерями давления

 (1.3.12)

Если условие (1.3.12) не выполняется, то задаются меньшим значение перепада DР.

11. По формуле (1.3.7) определяют значение e₂, соответствующее модулю m₁ и проверяют условие:

 (1.3.13)

Подсчеты по пунктам 6–11 выполняют до тех пор, пока не выполнится условие (1.3.13)

12. По окончательному значению m определяют диаметр сужающего устройства:

 (1.3.14)

13. Вычисляют расход измеряемой среды:

 (1.3.15)

14. Находят погрешность расчета:

 (1.3.16)

15. Результаты расчета считают окончательными, если выполняется условие:

 (1.3.17)

16. Если условие (1.3.17) не выполняется, то изменяют исходные данные, включая диаметр трубы.

По алгоритму, описанному выше, был произведен расчет сужающего устройства на ЭВМ. Результаты расчета приведены в таблице 1.3.2

Таблица 1.3.2 – Результаты расчета сужающего устройства

Из ряда полученных перепадов выбираем тот, которому соответствует значение модуля сужающего устройства m наиболее близкое к 0,2. Это связано с тем, что при m=0,2 обеспечивается минимальная длина прямых участков трубопровода до и после сужающего устройства. Описанным выше требованиям соответствует перепад .

По формуле 1.3.15 строится градуировочная характеристика дифманометра (рисунок 1.3.1).

Таблица 1.3.3 – Результаты расчета градуировочной характеристики дифманометра

Рисунок 1.3.1 – Градуировочная характеристика дифманометра