Расходомеры переменного перепада давления.

1. ПЛЮСЫ

1.1. сравнительно высокая точность измерения

1.2. удобство и универсальность метода

1.3. возможность, измерения любых расходов (при некоторых ограничениях) жидкости, пара и газа, находящихся при различных температурах и давлениях

1.4. легкость -серийного изготовления приборов

2. МИНУСЫ

2.1. некоторая потеря энергии потока

2.2. относительная трудность промышленного применения при малых расходах вещества, в пульсирующих потоках и потоках вещества, содержащего инородные примеси, а также потоках вещества, находящегося при параметрах, близких к равновесным

2.3. Ограниченная точность

3. В зависимости от вида преобразователя расхода делятся на:

3.1. Расходомеры с сужающими устройствами;

3.1.1. Расходомеры с сужающими устройствами работают по следующему принципу: при протекании потока через отверстие сужающего устройства увеличивается скорость потока по сопоставлению со скоростью до сужения. Таким образом расход определяется по величине перепада давления. Преимущества данных приборов в том, что они недорогие, надежные и универсальны. Недостатком их является нелинейная зависимость между расходом и перепадом давления, необходимость персональной градуировки сужающих устройств при измерении расходов в трубах малого поперечника, ограниченная точность, инерционность, утрата давления на сужении.

3.2. Расходомеры с гидравлическим сопротивлением;

3.2.1. Расходомеры на основе трубки Пито измеряют динамическое давление в застойной зоне потока, зная которое уже можно определить скорость потока и объёмный расход. Трубки Пито являются достойной альтернативой, когда требуется малая потеря давления и когда необходимо измерять расход в трубопроводах большого диаметра (до нескольких метров). С их помощью можно проводить измерения пара и конденсата при очень высоких температурах.

3.3. Центробежные расходомеры;

3.3.1. Центробежные расходомеры работают на основе зависимости перепада давления, образующегося в закруглении трубопровода в результате действия центробежной силы в потоке, от расхода жидкости или газа. Простота и надежность данной конструкции позволяет применять центробежные расходомеры в сложных эксплуатационных условиях в газовой, нефтяной и химической промышленности.

3.4. Расходомеры с напорными устройствами;

3.4.1. Напорные устройства в данных расходомерах создают перепад давления, зависящий от давления потока. Преимущества: возможность измерять в трубах и каналах любого сечения, низкая величина потери давления, возможность измерения местных скоростей. Главный недостаток – низкая чувствительность при небольших скоростях потока измеряемой жидкости.

3.5. Расходомеры напорными усилителями;

3.5.1. Данные приборы имеют преобразователь расхода, в котором сочетаются напорное и сужающее устройство. Напорные усилители в основном применяются для изменения расхода жидкости или газа в трубах большого диаметра.

3.6. Ударно-струйные расходомеры.

3.6.1. Ударно-струйные расходомеры предложены и разработаны В.М. Левиным. Их работа основана на измерении перепада давления, возникающего в процессе удара струи о твердое тело непосредственно или через слой измеряемого вещества. Применяются в основном для измерения малых расходов жидкостей или газов.

4. https://www.youtube.com/watch?v=FRfdsZ1azxI&feature=youtu.be

5. -измерительные приборы, принцип действия которых основан на измерении перепада давления, создаваемого при протекании жидкого или газообразного вещества, через сужающее устройство, установленное внутри трубопровода.

6. Наибольшее распространение получили расходомеры с сужающими устройствами.

6.1. а) диафрагма

6.2. б) сопло

6.3. Вследствие вязкости жидкости струйки основного и вторичного потоков, двигаясь в противоположных направлениях, свертываются в виде вихрей, на что затрачивается часть энергии. Следовательно, имеет место и значительная потеря давления. Изменение направления струек перед диафрагмой и сжатие струи после диафрагмы имеют незначительное влияние.

6.4. Принцип измерения расхода вещества по перепаду давления, создаваемому сужающим устройством, и основные уравнения одинаковы для всех типов сужающих устройств, различны лишь некоторые опытные коэффициенты в этих уравнениях.

7. Разновидности сужающих устройств

7.1. на рис.1, а и б показаны стандартные диафрагмы

7.2. на рис. 1, в – стандартное сопло

7.3. на рис. 1, г, д, е – диафрагмы для измерения загрязнённых веществ – сегментная, эксцентричная и кольцевая.

7.4. На следующих семи позициях рис. 1 показаны сужающие устройства применяемые при малых числах Рейнольдса (для веществ с большой вязкостью);

7.5. так, на рис. 1, ж, з, и изображены диафрагмы – двойная, с входным конусом, с двойным конусом,

7.6. а на рис.1, к, л, м, н – сопла-полукруга, четверть круга, комбинированное и цилиндрическое.

7.7. На рис. 1, о изображена диафрагма с переменной площадью отверстия, автоматически компенсирующая влияние изменения давления и температуры вещества.

7.8. На рис. 1, н, р, с, т приведены расходомерные трубы – труба Вентури, сопло Вентури, труба Далла и сопло Вентури с двойным сужением.

7.9. Для них характерна очень маленькая потеря давления.