Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Расходомеры обтекания. Ротаметры.





Большую группу расходомеров составляют приборы, первичный преобразователь которых («поплавок», поршень, диск, пластина или крыло) воспринимает силовое воздействие набегающего потока измеряемой жидкости. Обтекаемое тело перемещается или прямолинейно, сохраняя положение своей оси симметрии, или поворачивается вокруг точки крепления. Силам, действующим со стороны потока, противодействуют сила веса обтекаемого тела (при вертикальном направлении потока снизу вверх) или сила, развиваемая специальной пружиной, поддерживающей тело (в этом случае направление потока может быть произвольным). Выходным сигналом таких приемных преобразователей служит величина перемещения или угол поворота. На рис. 30 приведены принципиальные схемы действия приемных преобразователей расходомеров обтекания. В первых трех схемах (Рис 30 а, б, е) уравновешивающая сила постоянна и равна силе веса перемещающегося тела; равновесное состояние тела достигается за счет того, что при его движении автоматически регулируется величина сил воздействия потока путем изменения площади проходного сечения. Так, в первой схеме (рис. 30, а) поплавок перемещается в вертикальной конической трубке; по мере его подъема (с ростом расхода) увеличивается площадь кольцевого проходного сечения, благодаря чему уменьшаются силы действия потока. Во второй схеме (рис. 30, б) изменение проходного сечения происходит за счет подъема профилированного (конического) тяжелого клапана в седле постоянного сечения; в третьей схеме (рис. 30, в) поднимающийся поршень открывает сливные окна в стенке цилиндра. Очевидно, что поскольку уравновешивающая сила веса постоянна, то во всех равновесных состояниях поднимающегося тела (поплавка, клапана, поршня) сила действия потока также остается одной и той же.

Рис. 30. Расходомеры обтекания.

Из расходомеров обтекания наибольшее распространение в исследовательской практике получили ротаметры различных конструктивных схем. Рассмотрим зависимости между параметрами простейшего показывающего ротаметра со стеклянной трубкой, расчетная схема которого приведена на рис. 31. Здесь в трубке коноидальной формы расположено обтекаемое тело (поплавок), поддерживаемое в равновесном состоянии движущимся снизу вверх потоком. Условие равновесия поплавка в этом случае записывается как

Здесь Δр1-2 — разность давлений в потоке жидкости, создающая подъемную силу; ƒ=πd2/4 — площадь наибольшего поперечного сечения поплавка; Gп — сила веса поплавка в измеряемой жидкости; Vп — объем поплавка; ρп — плотность материала поплавка; ρ — плотность жидкости; g — ускорение силы тяжести. Основные трудности вычисления величины Δр1-2, необходимой для вывода закона движения поплавка, связаны с тем, что последний является плохо обтекаемым телом и рассеивание энергии потока происходит не только на участке между сечениями 1 и 2, но и в вихревом следе, возникающем за поплавком.

Рис. 31. Ротаметр.

Стеклянные трубки применяются при давлениях (6 – 10) * 105Па в связи с их низкой прочностью. При давлениях до 32*106Па применяются ротаметры с металлической трубкой и хвостовиком – указателем, перемещающимся в камере со смотровой щелью.

Ротаметры обладают длительным успокоением и поэтому в быстропеременных потоках не применяются. Основное преимущество ротаметров — возможность измерения как больших, так и очень малых расходов (порядка 30 см3/ч). Нижний предел измерения ротаметра обычно составляет 10—20% от верхнего. Кроме показывающих ротаметров типа производятся ротаметры с электрической и пневматической дистанционной передачей показаний. Приборы выпускаются классов точности 1,0; 1,5; 2,5.

Прочие типы расходомеров обтекания имеют несколько меньшее применение, чем ротаметры. Все они должны проходить индивидуальное градуирование на рабочих жидкостях; погрешности измерения в нормальных условиях работы могут доходить до ±(2—5)%.

 







ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.