Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Зависимость сопротивления платиновых термометров от температуры (градуировочные таблицы)





Система СИ

Основные единицы

Величина Единица измерения Обозначение
русское название международное название русское международное
Длина метр metre (meter) м m
Масса килограмм kilogram кг kg
Время секунда second с s
Сила тока ампер ampere А A
Термодинамическая температура кельвин kelvin К K
Сила света кандела candela кд cd
Количество вещества моль mole моль mol

 

Производные единицы с собственными названиями  
Величина Единица измерения Обозначение Выражение  
русское название международное название русское международное  
Плоский угол радиан radian рад rad м·м−1 = 1  
Телесный угол стерадиан steradian ср sr м2·м−2 = 1  
Температура по шкале Цельсия¹ градус Цельсия degree Celsius °C °C K  
Частота герц hertz Гц Hz с−1  
Сила ньютон newton Н N кг·м·c-2  
Энергия джоуль joule Дж J Н·м = кг·м2·c-2  
Мощность ватт watt Вт W Дж/с = кг·м2·c-3  
Давление паскаль pascal Па Pa Н/м² = кг·м−1·с−2  
Световой поток люмен lumen лм lm кд·ср  
Освещённость люкс lux лк lx лм/м² = кд·ср/м²  
Электрический заряд кулон coulomb Кл C А·с  
Разность потенциалов вольт volt В V Дж/Кл = кг·м2·с−3·А−1  
Сопротивление ом ohm Ом Ω В/А = кг·м2·с−3·А−2  
Магнитный поток вебер weber Вб Wb кг·м2·с−2·А−1  
Магнитная индукция тесла tesla Тл T Вб/м² = кг·с−2·А−1  
Индуктивность генри henry Гн H кг·м2·с−2·А−2  
Электрическая проводимость сименс siemens См S Ом−1 = с3·А2·кг−1·м−2  

Перевод единиц давления

Следует умножить на:

Для того, чтобы перевести давление в единицах:  
Па (Н/м2) МПа bar мм рт. ст. мм в.ст. м в.ст. кгс/см2  
 
Па (Н/м2) 1*10-6 10-5 0.0075 0.1 10-4 1.02*10-5  
МПа 1*106 7.5*103 105 102 10.2  
бар 105 10-1 1.0197*104 10.197 1.0197  
атм 1.01*105 1.01* 10-1 1.013 759.9 10.332 1.03  
мм рт. ст. 133.3 133.3*10-6 1.33*10-3 13.3 0.013 1.36*10-3  
мм в.ст. 10-5 0.000097 0.075 0.001 1.02*10-4  
м в.ст. 104 10-2 0.097 0.102  
кгс/см2 9.8*104 9.8*10-2 0.98  

Перейти к теме 1.3.

С р е д с т в а д л я и з м е р е н и я т е м п е р а т у р ы
Метод измер. Тип средства измерения Разновидность средства измерения или первичного преобразователя Марка Цена деления 0С Предельная погрешность 0С Предел длительного применения, 0С Зависимость от температуры
нижний верхний
Контакный метод измерения температуры Термометры расширения Жидкостные стеклянные Тл-4 лабораторный 0,1; 0,2
+( 0,2…1 )

 

-30  
Тр-1 эталон 0,01  
СП-40специальный виброустойчивый 0,5  
ТПК-Мэлектро- контактный 1….5 -35  
ТТ,ТТМпрямой или угловой 1….6 -35  
Манометрические ТГП-100М1газовый   1 или1,5 класс точности -50 линейная
ТКП-100М1конденсационный   1 или1,5 класс точности -25 нелинейная
ТЖП-100жидкостный   1 или1,5 класс точности -50  
Биметаллические     1 или 2,5 класс точности -70 приблизительная пропорция температуре
Термометры сопротивления Металлические (полупроводниковые) термопреобразователи сопротивления ТСМ (медь)   0,15+0,0015 *|t| -50 линейная
ТСП (платина)   0,15+0,002 *|t| -200  
ТСПУ   0,25; 0,5%  
ТСМУ   0,25; 0,5% -50  
КТПТР   0,1+0,02 *Δt  
Метран 286 выход 4…20мА HART протокол   0,25 (цифровой сигнал) 0,5(токовый)  
Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления     низкая точность -100 н е л и н е й н а я
Термоэлектрические термометры Термоэлектрические термопреобразователи (при длительном применении)   Коэффициент преобразования мВ/0С*103      
ТВР (А) (вольфрамрений - вольфрамрениевые) 12,1…9,2 Класс точности изменяется от 1 до 3 в зависимости от диапазона измеряемых температур
ТПР (В) (платинородий платинородиевые) 3,1….5,9
ТПП (S,R) (платинородий платиновые) 5,5…12,1 5,4…14,1
ТХА (К) (хромель-алюмелевые) 16,1…39,0 -200
ТХК L) (хромель-копелевые) 28,5….87,8 -200
ТХК (E) (хромель-константовые) 26,3…79,8 -200
ТНН (N) (никросил-нисиловые) 0,9…36,2 -270
ТМК (Т) (медь-константовые) 16,4….61,7 -200
ТЖК (J) (железо-константовые) 23,1….62,0 -200
Кварцевые термо- метры Терморезонасные преобразователи        
Безконтакный метод измерения температуры Пирометры Монохроматические        
Полного или частичного излучения        
Спектрального отношения       -35  

Температура не поддается непосредственному измерению. По­этому о состоянии теплового равновесия и о значении температуры судят по изменению физических свойств тел.

Любая линейная функция, как известно, описывается двумя точками. В случае датчика термосопротивления первой точкой является точка R0 (сопротивление датчика при 0°С), второй точкой – W100 (коэффициент определяющий сопротивление датчика при 100°С).

Основными градуировками датчиков термосопротивления являются 50М, 50П, 100М, 100П, Pt100, 500М и 500П. Цифра в обозначении градуировки указывает на сопротивление датчика в омах при 0°С, то есть определяет упомянутую ранее точку R0. Буква в обозначении указывает на материал проволоки чувствительного элемента (М – медь, П и Pt - платина). Датчики градуировки 100П и Pt100 несмотря на одинаковое R0 и материал проволоки все же имеют разные характеристики. Это различие определяется коэффициентом W100. Платиновые датчики градуировки 100П отечественного производства чаще всего имеют коэффициент W100=1,3910 или W100=1,3850, медные датчики отечественного производства имеют W100=1,4280. Импортные платиновые и медные датчики термосопротивления имеют W100=1,3850 и W100=1,4260 соответственно. Коэффициент W100 показывает во сколько раз измениться сопротивление R0 датчика термосопротивления при его нагревании с 0 до 100°С.

Так сопротивление датчика градуировки 100П с W100=1,3910 при температуре чувствительного элемента равной 100°С составит:

R100=R0*W100=100(Ом)*1,3910=139,10(Ом)

Для более точного определения температуры по сопротивлению датчика можно воспользоваться градуировочными таблицами.

Платиновые датчики термосопротивления ТСП и Pt100 теоретически имеют диапазон измеряемых температур от -200 до 1100°С. Наиболее распространены датчики с диапазоном -50…350°С. Медные датчики способны работать в диапазоне -200…200°С.

Звуковой диапазон

Диапазон 20 Гц —— 20 кГц

· около 20 000 Гц — верхний порог слуха ребёнка (зависит от человека)

  • около 14 500—19 500 Гц — верхний порог слуха взрослого человека(зависит от человека)
  • 7040 Гц — «ля» 5-й октавы
  • 3520 Гц — «ля» 4-й октавы
  • 1760 Гц — «ля» 3-й октавы
  • 880 Гц — «ля» 2-й октавы
  • 440 Гц — «ля» 1-й октавы
  • 220 Гц — «ля» Малой октавы
  • 110 Гц — «ля» Большой октавы
  • 100 Гц — частота гудения сетевого трансформатора и мерцания люминесцентной лампы в Европе
  • 60 Гц — частота сетевого переменного тока в Америке и Японии
  • 50 Гц — частота сетевого переменного тока в Европе
  • 15—20 Гц — нижний порог слуха взрослого человека (зависит от человека) Механические колебания и вращения этого диапазона частот наблюдаются в быту. Звуковые колебания с частотами ниже 20 Гц называются инфразвуком.

 

Бесконтактные методы не являются абсолютными, так как измерение температуры осуществляется по интенсивности теплового излучения, что и обуславливает наличие приборных погрешностей, искажающих результаты.

 

Бесконтактный метод используется в пирометрах. К параметрам, характеризующим поток излучения, относятся: абсолютное значение мощности этого потока и ее спектральное распределение. Приборы, в которых используются эти свойства волн называются пирометрами (энергетические и спектральные).

К энергетическим относятся пирометры суммарного излучения (радиационные) и частичного излучения (яркостные или монохроматические), в которых осуществляется прием и измерение потока излучения в одном участке спектра. В пирометрах спектрального отношения (цветовых) используются два или более участков спектра.

Таким образом, условием точного измерения температур поверхности с использованием пирометров является правильно выбранный диапазон измерения температур и спектральный диапазон, в котором возможно измерение температуры данного типа объектов.

Реальная (истинная) температура объекта может отличаться от измеренной в 2–3,3 раза при неправильном учете коэффициента теплового излучения.

Оптиче­ские пирометры с исчезающей нитью. В таких пирометрах нить лампы накаливания проектируется на фоне раскален­ного тела.

Рис. 4. Нить пирометрической лампы на фоне раскаленного тела при температурах нити: а — ниже температуры раскаленного тела; б — равной температуре раскаленного тела; в — выше температуры раскаленного тела

Рис. 4. Схема оптического пирометра с исчезающей нитью пере­менного накала

Уравнивание яркостей достигается обычно изменением силы тока в лампе.

Радиационные пирометры

Радиационные пирометры (суммарного излучения) определяют температуру тела по плотности интегрального излучения лучей всех длин волн, теоретически от = 0 до

Приемник интегрального излучения должен быть практически чувствительным ко всем длинам волн измеряемого участка спектра и выполняется обычно в форме тонкой металлической пластинки, покрытой сажей. Температура пластинки устанавливается в резуль­тате теплового равновесия между подводимым потоком лучистой энергии и теплоотводом от пластинки в окружающую среду. Температура пластинки обычно измеряется несколькими последова­тельно соединенными термопарами (термобатареей).

Схема приемника излучения с термобата­реей из шести термопар. Рабочие концы термопар 2 расклепыва­ются в форме Отдельных тонких секторов 4, зачерняются и распо­лагаются в виде венчика. Поток лу­чистой энергии воспринимается пло­щадью, диаметром, несколько большим диаметра зачерненных сек­торов. Свободные концы термопар привариваются к тонким металличе­ским пластинкам 1, прикрепленным к слюдяному кольцу 3 и находятся вне зоны лучистого потока. Слюдя­ное кольцо зажимается в металли­ческом корпусе. Температура сво­бодных концов термопар близка к температуре корпуса. В современ­ных радиационных пирометрах типа «Рапир» приемник излучения состо­ит из десяти термопар, собранных по схеме, изображенной на рис. 16. Металлический корпус с прием­ником излучения, оптической систе­мой и другими дополнительными устройствами называют телеско­пом радиационного пирометра.

Рефлекторные оптические пирометры концентрируют лучистый поток с помощью вогнутого стального позолоченного зер­кала 7. Концентрированный лучистый поток попадает на приемник излучения 3 со стороны, противоположной положению измеряемого тела относительно телескопа. Наводка на измеряемое тело осущест­вляется с помощью окуляра 4 со светофильтром 5 через отверстие в центре зеркала.

 

Цветовые пирометрыпирометра типа ЦЭП-3. Поток излучения от измеряемого тела Т поступает через объектив Об и диафрагму Д к обтюрато ру О, вращаемому электрическим двигателем ЭД со скоростью 50 оборо­тов в секунду. На обтюраторе установлены два комплекта цветных стеклянных светофильтров СФ и КФ, пропускающих узкие диапа­зоны длин волн, соответствующих эффективным длинам синих и красных волн. В результате на фотоэлемент Ф поочередно попа­дают лучи то синей, то красной эффективной длины. Образующиеся импульсы фототока разной величины преобразуются в электронном усилителе ЭУ в сигналы, пропорциональные логарифму отношения фототоков — функции значения цветовой температуры. Синхронный коммутатор СК позволяет усилителю ЭУ различать цвет входного сигнала. Результаты измерения фиксируются авто­матическим потенциометром АП.

Пирометром ЦЭП-3 можно измерять цветовые температуры в интервале 1400—2800°С. Весь этот интервал температур делится на поддиапазоны по 200—300°С, для каждого из которых исполь­зуется свой обтюратор со специально подобранными комплектами цветовых и поглощающих фильтров. Шкала пирометров ЦЭП-3 условная. Для перевода на цветовую температуру пользуются спе­циальными графиками для каждого поддиапазона измерения.

Допустимая погрешность и вариация показаний не должны пре­вышать 1 % от верхнего предела измерения соответствующего под­диапазона. В процессе эксплуатации за счет постепенного измене­ния спектральной чувствительности фотоэлемента, связанной с его старением, градуировка прибора изменяется, и необходимо при­мерно через каждые 30 суток ее корректировать. Поэтому при оценке погрешности измерения надо учитывать дополнительно величину погрешности образцовых или контрольных ламп, по кото­рым градуируется и поверяется пирометр.

 

Рис. 2.23. Дифференциальный сильфонный манометр:

 

а – схема привода стрелки; б – блок первичного преобразования; 1 – «плюсовый» сильфон; 2 – «минусовый» сильфон; 3 – шток; 4 – рычаг; 5 – торсионный вывод; 6 – цилиндрическая пружина; 7 – компенсатор; 8 – плоскостный клапан; 9 – основание; 10 и 11 – крышки; 12 – подводящий штуцер; 13 – манжета; 14 – дросселирующий канал; 15 – клапан; 16 – рычажная система; 17 – трибко-секторный механизм; 18 – стрелка; 19 – регулировочный винт; 20 – натяжная пружина; 21 – пробка; 22 – уплотнительное резиновое кольцо

 

 

Внутренние объемы сильфонов, так же как и внутренняя полость основания 9, заполняются: жидкостью ПМС-5 для обычного и коррозионно-стойкого исполнений; составом ПЭФ-703110 – в кислородном варианте; дистиллированной водой – в варианте для пищевой промышленности и жидкостью ПМС-20 – для газового исполнения.

 

В конструкциях дифманометров, предназначенных для измерения давления газа, на шток одета манжета 13, движение среды организовано через дросселирующий канал 14. Регулированием размера проходного канала с помощью клапана 15 обеспечивается степень демпфирования измеряемого параметра.

 

Дифманометр работает следующим образом. Среды «плюсового» и «минусового» давления поступают через подводящие штуцеры в «плюсовую» и «минусовую» камеры соответственно. «Плюсовое» давление в большей степени воздействует на сильфон 1, сжимая его. Это приводит к перетоку находящейся внутри жидкости в «минусовый» сильфон, который растягивается и разжимает цилиндрическую пружину. Такая динамика происходит до уравновешивания сил взаимодействия между «плюсовым» сильфоном и парой – «минусовый» сильфон – цилиндрическая пружина. Мерой деформации сильфонов и их упругого взаимодействия служит перемещение штока, которое передается на рычаг и соответственно на ось торсионного вывода. На этой оси (рис. 2.23,а) закреплена рычажная система 16, обеспечивающая передачу вращения оси торсионного вывода к трибко-секторному механизму 17 и стрелке 18. Таким образом, воздействие на один из сильфонов приводит к угловому перемещению оси торсионного вывода и затем к повороту указательной стрелки прибора.

Регулировочным винтом 19 с помощью натяжной пружины 20 производится корректировка нулевой точки прибора.

 

Пробки 21 предназначены для продувки импульсных линий, промывки измерительных полостей сильфонного блока, слива рабочей среды, заполнения измерительных полостей разделительной жидкостью при вводе прибора в работу.

При односторонней перегрузке одной из камер происходит сжатие сильфона и перемещение штока. Клапан в виде уплотнительного резинового кольца 22 садится в гнездо основания, перекрывает переток жидкости из внутренней полости сильфона, и таким образом предотвращается его необратимая деформация. При непродолжительных перегрузках разность «плюсового» и «минусового» давления на сильфонный блок может достигать 25 МПа, а в отдельных типах приборов не превышать 32 МПа.

прибор может выпускаться как в общетеническом, так и в аммиачном (А), кислородном (К), коррозионно-стойком-пищевом (Пп) исполнениях.

 

Достаточно широкое распространение получили приборы на основе мембран и мембранных коробок. В одном из вариантов (рис. 2.24) мембранная коробка 1, внутрь которой через подводящий штуцер держателя 2 поступает «плюсовое» давление, является чувствительным элементом дифманометра. Под воздействием этого давления смещается подвижный центр мембранной коробки.

 

Рис. 2.24. Показывающий дифференциальный манометр на основе мембранной коробки:

1 – мембранная коробка; 2 – держатель «плюсового» давления; 3 – держатель «минусового» давления; 4 – корпус; 5 – передаточный механизм; 6 – стрелка; 7 – циферблат

«Минусовое» давление через подводящий штуцер держателя 3 подается внутрь герметичного корпуса 4 прибора и воздействует на мембранную коробку снаружи, создавая противодействие перемещению ее подвижного центра. Таким образом «плюсовое» и «минусовое» давления уравновешивают друг друга, а перемещение подвижного центра мембранной коробки свидетельствует о величине разностного – дифференциального давления. Этот сдвиг через передаточный механизм передается на указательную стрелку 6, которая на шкале циферблата 7 показывает измеряемое дифференциальное давление.

 

Диапазон измеряемого давления определяется свойствами мембран и ограничивается, как правило, в пределах от 0 до 0,4…40 кПа. При этом класс точности может составлять 1,5; 1,0; 0,6; 0,4, а в некоторых приборах 0,25.

 

Обязательная конструктивная герметичность корпуса определяет высокую защищенность от внешних воздействий и определяется в основном уровнем IP66.

 

В качестве материала для чувствительных элементов приборов используется бериллиевая и другие бронзы, а также нержавеющая сталь, для штуцеров, передаточных механизмов – медные сплавы, коррозионно-стойкие сплавы, включая нержавеющую сталь.

Приборы могут изготавливаться в корпусах малых (63 мм), средних (100мм), и больших (160 мм) диаметров.

 

Мембранные показывающие дифференциальные манометры (рис. 2.25-2.27), как и приборы с мембранными коробками, используются для измерения малых значений дифференциального давления. Отличительная особенность – устойчивая работа при высоком статическом давлении.

 

Дифманометр с вертикальной мембраной (рис. 2.25) состоит из «плюсовой» 1 и «минусовой» 2 рабочих камер, разделенных чувствительной гофрированной мембраной 3. Под воздействием давления мембрана деформируется, в результате чего перемещается ее центр вместе с закрепленным на нем передающим штоком 4. Линейное смещение штока в передаточном механизме 5 преобразуется в осевое вращение трибки, и соответственно указательной стрелки, отсчитывающей на шкале прибора измеряемое давление.

 

 

Рис. 2.25. Мембранные показывающие дифференциальные манометры с вертикальной мембраной: 1 – «плюсовая» камера; 2 – «минусовая» камера; 3 – чувствительная гофрированная мембрана; 4 – передающий шток; 5 – передаточный механизм; 6 – предохранительный клапан

 

Для сохранения работоспособности чувствительной гофрированной мембраны при превышении максимального допустимого статического давления предусмотрен открывающийся предохранительный клапан 6. Причем конструкции этих клапанов могут быть различны. Соответственно такие приборы не могут использоваться, когда не допускается контакт сред из «плюсовой» и «минусовой» камер.

 

 

Рис.2.26. Мембранный показывающий дифференциальный манометр с горизонтальной мембраной:1 – «плюсовая» камера; 2 – «минусовая» камера; 3 – входной блок; 4 - чувствительная гофрированная мембрана; 5 – толкатель; 6 – сектор; 7 – трибка; 8 – стрелка; 9 – циферблат; 10 – разделительный сильфон

 

Дифманометр с горизонтальной чувствительной мембраной показан на рис. 2.26. Входной блок 3 состоит из двух частей, между которыми устанавливается гофрированная мембрана 4. В ее центре закреплен толкатель 5, передающий перемещение от мембраны, через сектор 6, трибку 7 к стрелке 8. В этом передаточном звене линейное перемещение толкателя преобразуется в осевое вращение стрелки 8, отслеживающей на шкале циферблата 9 измеряемое давление. В этой конструкции применена сильфонная система вывода толкателя из зоны рабочего давления. Разделительный сильфон 10 своим основанием герметично закрепляется на центре чувствительной мембраны, а верхней частью также герметично прикрепляется к входному блоку. Такая конструкция исключает контакт измеряемой и окружающей сред.

 

Конструкция входного блока предусматривает возможность промывки или продувки «плюсовой» и «минусовой» камер и обеспечивает применение таких приборов для работы даже в условиях загрязненных рабочих сред.

Двухкамерная система измерения дифференциального давления применена в конструкции прибора, показанного на рис. 2.27. Измеряемые потоки среды направляются в «плюсовую» 1

 

 

Рис.2.27. Мембранный двухкамерный показывающий дифманометр:

1 – «плюсовая» камера; 2 – «минусовая» камера; 3 – передающий шток; 4 – сектор; 5 – трибка; 6 – коромысло

 

и «минусовую» 2 рабочие камеры, основными функциональными элементами которых являются автономные чувствительные мембраны. Преобладание одного давления над другим приводит к линейному перемещению передающего штока 3, которое через коромысло 6 передается соответственно на сектор 4, трибку 5 и систему стрелочной индикации измеряемого параметра.

Дифманометры с двухкамерной системой измерения используются для измерения малых дифференциальных давлений при высоких статических нагрузках, вязких сред и сред с твердыми вкраплениями.

Принципиально иной показывающий дифманометр изображен на рис. 2.28. Поворотный магнит 1, на торце которого установлена стрелка 2, размещен в корпусе 3, выполненном из немагнитного металла. Магнитный поршень, уплотненный фторопластовым сальником 5, может передвигаться в рабочем канале 6. Магнитный поршень 4 со стороны «минусового» давления подпирает пробка 7, в свою очередь поджимаемая диапазонной пружиной 8.

 

Рис. 2.28. Дифманометр с магнитным преобразователем:

1 – поворотный магнит; 2 – стрелка; 3 – корпус; 4 – магнитный поршень; 5 – фторопластовый сальник; 6 – рабочий канал; 7 – пробка; 8 – диапазонная пружина; 9 – блок электроконтактов

 

Среда «плюсового» давления через соответствующий подводящий штуцер воздействует на магнитный поршень и сдвигает его вместе с пробкой 7 по каналу 6 до уравновешивания такого смещения противодействующими силами – «минусовым» давлением и диапазонной пружиной. Движение магнитного поршня приводит к осевому вращению поворотного магнита и соответственно указательной стрелки. Такой сдвиг пропорционален перемещению стрелки. Полное согласование достигается подбором упругих характеристик диапазонной пружины.

В дифманометре с магнитным преобразователем предусмотрен блок 9, замыкающий и размыкающий соответствующие контакты при прохождении вблизи его магнитного поршня.

Термины сенсор, датчик и преобразователь описывают различные аспекты измерительного прибора. Ниже приведены некоторые основные допустимые описания:

Сенсор — Стандартное устройство с мембраной и электронными компонентами для формирования „сырого" сигнала.

Преобразователь служит для усиления и преобразования первичного сигнала в удобный формат, например, 4-20 мА.

Датчик— Сенсор с наиболее усовершенствованной электронной поддержкой, способный преобразовывать параметр процесса в аналоговый или цифровой формат и передавать его через аппаратные средства.

Интеллектуальный датчик — Датчик с дополнительными функциями диагностики и измерения параметров.

Установка, обслуживание

Правильность установки средств измерения важна. Например, средства для измерения расхода должны устанавливаться на прямом отрезке трубопровода. Датчики для измерения давления обычно монтируются с клапаном-отсекателем, особенно в непрерывных процессах. Таким образом, датчики можно калибровать, ремонтировать или заменять, не прерывая процесс. В ситуациях, когда рабочий режим является периодическим, это не настолько критично, и устройство можно устанавливать непосредственно в поток. Участок трубы или трубопровода, ведущего к сенсору, называется импульсной линией и помогает в тех случаях, когда нет достаточного пространства для доступа к корпусу датчика. Импульсная линия должна иметь минимальные размеры;

• Если в качестве технологической среды используется жидкость, следует стравить воздух;

• Если требуется, чтобы вывод данных осуществлялся в более удобном месте, следует удлинить кабель, а не импульсную линию;

• В высокотемпературной среде, в особенности при наличии пара, следует убедиться, что импульсная линия может выступать в качестве сифона.

Расходомеры обтекания.

Принцип действия расходомеров обтекания основан на зависи­мости перемещения тела, находящегося в потоке и воспринимающе­го динамическое давление обтекающего его потока, от расхода ве­щества. Широко распространенными расходомерами обтекания яв­ляются расходомеры постоянного перепада давления — ротаметры, поплавковые и поршневые. Принцип действия расходомеров посто­янного перепада давления основан на зависимости от расхода ве­щества вертикального перемещения тела — поплавка, находящего­ся в потоке и изменяющего при этом площадь проходного отвер­стия прибора таким образом, что перепад давления по обе сторо­ны поплавка остается постоянным.

Ротаметр (рис. VIII.4) представляет собой длинную коническую трубку 1, располагаемую вертикально, вдоль которой под действием движуще­гося снизу вверх потока перемещается поплавок 2. По­плавок перемещается до тех пор, пока площадь коль­цевого отверстия между поплавком и внутренней по­верхностью конусной трубки не достигнет такого раз­мера, при котором перепад давления по обе стороны поплавка не станет равным расчетному. При этом дей­ствующие на поплавок силы уравновешиваются, а по­плавок устанавливается на высоте, соответствующей определенному значению расхода.

Тахометрические расходомеры.

 

Принцип их действия основан на использовании зависимостей скорости движения тел - чувствительных элементов, помещаемых в поток, от расхода ве­ществ, протекающих через эти расходомеры. Известно большое число разновидностей тахометрических расходомеров, однако в практике для измерения расхода самых разнообразных жидкостей и газов широко распространены турбинные, шариковые и камер­ные расходомеры.

Камерные расходомеры.

 

Камерные тахометрические расходомеры представляют собой один или несколько подвижных элементов, отмеривающих или от­секающих при своем движении определенные объемы жидкости

или газа. Существует большое число конструкций, камерных рас­ходомеров жидкостей и газов(поршневые счетчики, счетчики с овальными шестернями и дисковые счетчики).

Овально-шестеренчатый счетчик жидкостей (рис. VIII.11) состоит из двух одинаковых овальных шестерен, вращающихся под действием перепада давления жидко­сти, протекающей через его корпус. В положении 1 правая шестер­ня отсекает некоторый объем жидкости 1, так как на эту шестерню действует крутящий момент, она поворачивается по часовой стрел­ке, вращая при этом левую шестерню против часовой стрелки. В по­ложении 2 левая шестерня заканчивает отсекание новой порции жидкости, а правая выталкивает ранее отсеченный объем в выходной патрубок счетчика. В это время вращающий момент дей­ствует на обе шестерни. В положении 3 ведущей является левая шестерня, отсекающая заданный объем. В положении 4 правая шестерня заканчивает отсекание объема, а левая выталкивает объем. В положении 5полностью отсекается заданный объем; обешестерни сде­лали по пол-оборота, и ведущей стала опять правая шестерня. Вторая половина оборота шестерен протекает аналогично. Таким образом, за один полный оборот шестерен отсекается четыре до­зирующих объема. Учет жидкости основан на отсчете числа оборотов шестерен.

Достоинства:относительно высокая точность измерений (погрешность показаний ); возможность генерации импульсного выхода, который может быть передан в комнату управления (каждый импульс представляет дискретный объем жидкости); данные расходомеры хорошо подходят для автоматического дозирования и учета.

Недостатки: потеря напора от установки счётчика составляет примерно 0,02МПа; узкий диапазон измерений величины расхода (от 0,8 до 36 м3/ч при рабочем давлении 1,57 МПа); небольшие диаметры трубопроводов (диаметры условных проходов 15-50 мм); снижение точности связанное с просачиванием вещества через внутреннюю изолированную поверхность.

Принцип работы расходомера.

Принцип действия UFM 3030 и всех других ультразвуковых расходомеров фирмы KROHNE основан на разнице времени прохождения сигнала. При помощи трех пар запатентованных ультразвуковых датчиков измеряется время прохождения акустических сигналов, которые движутся по направлению потока и против него. Разница во времени прохождения пропорциональна средней скорости потока и преобразуется в выходной сигнал объемного и суммарного расхода. Измерительные лучи расходомера UFM 3030 образуют трехмерный профиль распределения скоростей движения среды или профиль потока среды, которая проходит по измерительной трубе, благодаря третьему измерительному лучу. Эти линии измерения располагаются таким образом, чтобы максимально снизить воздействие режима потока (ламинарного или турбулентного). В комбинации с использованием новейших технологий цифровой обработки сигнала это дает стабильные и надежные измерения расхода.

 

Контроль состава веществ

Состав уходящих газов

Из мероприятий, направленных на энергосбережение, наиболее эффективным и самым дешевым является установление и поддержание оптимального режима сжигания топлива. Оптимальным режимом является такой режим работы топливосжигающего оборудования, который позволяет поддерживать минимальные потери тепла от химической не­полноты сгорания топлива, минимальные вредные выбросы при максимально возможном к.п.д.

Непрерывный контроль за составом уходящих газов, с помощью стационарных газоанализаторов, позволяет контролировать режим работы котла, и возможность оперативно скорректировать режим и сократить время работы котла в неэкономичном режиме.

Для поддержания нормального горения нужно подводить возду­ха в топку столько, сколько требуется для полного сгорания топлива, это достигается постоянным контролем за содержанием в дымовых газах двуокиси (СО2) и окиси углерода (СО).

В случае неполного сгорания при недостатке воздуха в составе уходящих газов будут углеводороды, окись углерода СО, а иногда и чистый водород Н, а при чрезмерном избытке воздуха создаются условия для удаления из топки несгоревших летучих го­рючих веществ и уноса частичек твердого топлива. Поэтому при эксплуатации топки следует сводить неполноту сгорани







ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

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

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

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





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


©2015- 2023 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.