Құбырөткізгіштерде газ және сұйық (мұнай, су) шығынын өлшеу әдістері мен құралдары

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 4 бет
Таңдаулыға:

Газ және сұйық (мұнай, су) шығынын тікелей құбырөткізгіштерде өлшеу

Уақыт бірлігі ішінде құбырөткізгіштің көлденең қимасы арқылы өтетін заттың мөлшерін анықтайтын өлшеу құралдарын шығын өлшеуіштер деп атайды.

Құрылымдарды көлемді және массаны өлшеуге арналған есептеуіштер мен шығын өлшеуіштерге бөлуден басқа, осы құрылымдардың жұмыс принциптері негізделген, физика заңдары бойынша олардың өлшеу әдістері де сыныпталады. Өлшеу әдістерінің мышадай түрлері бар:

- көлемдік;

- айнымалы және тұрақты қысым өзгерісті (дросселдеуші құрылымдар және айналып өту шығын өлшеуіштері) ;

- жылдамдық қарқынды (қарқындық түтіктер) ;

- айнымалы деңгейлік (саңылаулық шығын өлшеуіштер) ;

-жылулық, ультрадыбыстық, электромагниттік, тахометрлік, инерциялық, оптикалық, маркерлік және т. б.

Көлемдік әдісті пайдаланғанда қайтымды сораптар - тістегершікті, қалақшалы және басқа - қолданылады. Сорапқа қысым айырмашылығы әсер еткенде ротор айналып, әр айналымда сұйықтың белгілі мөлшерін беріп отырады. Шығынды өлшеу уақыт бірлігі ішінде өтнтін сұйық мөлшерлерінің санын есептеуге, яғни сораптың роторының айналу жиілігін өлшеуге саяды. Сұйықтың тұтқырлығы бұл кезде аспаптың көрсетуіне әсер етпейді, бұл көлемдік әдістің артықшылығы болып табылады. Бірақ сұйықтың температурасының өзгеруі айтарлықтай әсер етеді.

Қысымның айнымалы өзгерістері әдісі дросселдеуге, яғни құбырөткізгіш арқылы өтетін сұйық ағынын тарылтуға негізделген. Ағынды тарылту оның орташы жылдамдығының артуына, демек, энергияның сақталу заңы бойынша, кинетикалық энергияның артуына және потенциялық энергияның кемуіне әкеледі. Соған сәйкес тарылту жерлерінде статикалық қысым кемиді және тарылғынға дейінгі және тарылған жерлердегі қысым айырмашылығы (өзгерісі) пайда болады. Шығынды өлшеу сұйықтың немесе газдың ағынының жылдамдығыме байланысқан қысым өзгерісін өлшеуге саяды. Ағын жылдамдығына пропорционал айнымалы қысым өзгерісін жасау үшін қарқындық түтікті, Вентури түтігін, сопло мен диафрагманы қолданады. Қарқындық түтік (1. 1-сурет, а) құбырөткізгіштің ішінде ағынға қарсы орналастырылады. Нәтижесінде түтіктің шығымындағы қысым статикалық қысым мен қарқындық жылдамдық қосындысы болып табылады.

Сығылмайтын сұйық жағдайында қарқындық түтік үшін мынадай тәуелділіктерді алуға болады:

- көлемдік шығында

- массалық шығында

мұнда р1 - жылдамдығы жоқ кездегі қысым; - сұйықтың тығыздығы.

1. 1-сурет - айнымалы қысым өзгерісі әдісінің шығынөлшегіштерінің құрылымдары

Вентури түтігі (1. 1-сурет, б) тарылған бөлігі арқылы жалғасқан екі конустық түтіктерден тұрады. Кеңейтілген бөліктерінің диаметрлері газ немесе сұйық ағатын құбырөткізгіштің диамерлеріне тең.

Сопло (1. 1-сурет, в) дросселдік элемент ретінде ауаның немесе газдың шығынын өлшеуде қолданылады. Соплолардың параметрлері стандартталған.

Диафрагма (1. 1-сурет, г) тесігінің центрңі құбырөткізгіштің центрімен беттесетін жұқа домалақ диск. Сұйықтың кіретін жағындағы жиегі сүйір, ал әрі қарай 450 бұрыш жасайтын конус болып келеді.

Дросселдеуші құрылымдар үшін сығылмайтын сұйықтардың көлемдік және массалық шығындарының қысым айырмашылығына тәуелділіктері келесі өрнектермен анықталады:

мұнда - сұйықтың тұтқырлығына, дросселдің типі мен өлшемдеріне, ағынның сипатына және т. б. тәуелділіктегі шығын коэффициенті; g - еркін түсу үдеуі.

Егер сұйық немесе газ сығылатын болса, әдетте жиі кедесетін, онда тағы {р1/р2) қатынасына да тәуелді. Қысымның тұрақты өзгерістері әдісінде бағаланатын ағын жылдамдығы тұрақты. Қысым өзгерісі орта тарылған қима арқылы өткенде жасалады, ол кезде өту қимасының ауданы шығын өзгерісіне тәуелді өзгереді. тарылу жерлеріндегі тұрақты қысым ағында өзінің қалпын өзгертіп тұратын жылжымалы сезімтал элеменпен, негізінен осы элементтің массасымен анықталатын, жасалады. Шығынды өлшеу шегі 0, 00025 . . . 1 м3/сағ аралығында. Тәжірибеде қысымның тұрақты өзгерісі шығынөлшеуіштерінің қалытқылық, поршенді және ротаметрлік түрлері қолданылады. Қарқын жылдамдығы әдісі. Сұйық мөлшерінің жылдамдығын есептеуіштер ағын ортасына орналастырылған айналатын элементтің белгілі уақыт аралығындағы айналым санын қосындылауға негізделген. Айналатын элемент ағынның өзінің кинетикалық энергиясы есебінен айналады. Айналу жылдамдығы ағып өтетін сұйықтың орташа жылдамдығына, демек шығынға пропорционал. Сезімтал элементтің құрылымының орындалуына тәуелді есептеуіштер аксиальдық және тангенсиальдық болып бөлінеді. Біріншілерін жиі турбиналы, ал екіншілерін - қалақшалы есептеуіштер деп атайды. Аксиальдық жұмысшы орган горизонталь, тангенсиальдық - вертикаль орналасады. Бұндай аспаптар сұйық мөлшерінің шығынын 3 . . . 13000 м3/сағ аралығында өлшеуге мүмкіндік береді.

Жылдамдықты (турбиналы) шығынөлшеуіш (1. 2-сурет, а) көпжүрісті (4. . 6) ену винті болып келетін турбинадан (айналғыштан) 1, иректік берілістен 2 және ағындағы турбинаның айналу жыодамдығын өлшеуші аспапқа немесе түрлендіргішке жеткізуші білікшеден 3 тұрады. Мысал ретінде ВСТ типіндегі су есептеуішінің құрылымы көрсетілген.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.