Специальные сужающие устройства

К применяемым специальным сужающим устройствам отно­сятся диафрагмы: а) с входным конусом; б) с двойным конусом; в) двойные; г) прямоугольные. Первые три типа диафрагм применяют для измерения расходов при малых числах Рейнольдса, а прямоугольные — для измерения расходов воздуха (продуктов горения) в прямоугольных каналах. Применение перечисленных сужающих устройств возможно только при их предварительной индивидуальной градуировке. В табл. 2 приведены области применения наиболее распространенных сужающих устройств, а на рис. 7 — их основные размеры.

Наиболее простой формой сужающего устройства для малых чисел Рейнольдса является диафрагма с входным конусом (рис. 7, а). Минимальный допустимый диаметр трубопровода для диафрагм с входным конусом составляет, мм: 12,5 для гладких, 25 для сварных и битуминизированных труб и 50 для труб, покры­тых ржавчиной. Длина прямого участка трубопровода перед диаф­рагмой (20¸35) D, но не менее 12D. После диафрагмы длина пря­мого участка трубопровода не менее 5D.

Двойная диафрагма (рис. 7, в) представляет собой две стан­дартные диафрагмы с разными диаметрами сужающих отверстий. Диафрагмы располагают на расстоянии (0,2¸0,8) D друг от друга. Диаметр отверстия d₁ первой по ходу потока диафрагмы больше диаметра отверстия второй, основной, диафрагмы d. Отбор дав­ления производится у передней плоскости первой диафрагмы и задней плоскости второй диафрагмы. Расход рассчитывается по диаметру основной диафрагмы. Диаметр отверстия первой по ходу потока диафрагмы определяется в зависимости от диаметра основ­ной диафрагмы в соответствии с нижеуказанными соотношениями:

d/D 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 d₁/D 0,515 0,596 0,667 0,73 0,787 0,837 0,88 0,914 0,943 0,965 0,98

Наиболее часто при испытании и исследовании используют пря­моугольные диафрагмы (рис. 7). Основные данные для их расчета приведены в табл. 3. При установке прямоугольной диафрагмы давление отбирают на расстоянии 0,03 D_экв до и после диафрагмы. Массовый расход для прямоугольной диафрагмы, кг/ч, ; (6)

объемный расход, м , (7) где f₂₀ — площадь отверстия диафрагмы при 20 °С.