2015-08-13
256
Расход – это количество вещества, которое проходит через данное сечение в единицу времени. В состав каждого расходомера входит устройство, которое непосредственно измеряет расход и преобразует его в другую, более удобную для измерения и дистанционной передачи величину. В производстве чаще всего используются следующие виды расходомеров: переменного перепада давления; постоянного перепада давления; электромагнитные (индукционные); тахометрические (турбинные, шариковые), тепловые.
Каждый из перечисленных типов имеет характерные положительные качества и недостатки. Поэтому при выборе расходомера необходимо учитывать требования к погрешности измерения, физические свойства веществ, условия эксплуатации.
2.2. Расходомерыпеременного перепада давления
Эти расходомеры получили широкое распространение из-за простоты и надежности конструкции при достаточной точности. Измерение расхода методом переменного давления основано на изменении потенциальной энергии (статического давления) вещества, которое протекает через сужение в трубопроводе. Сужающими устройствами служат нормальные диафрагмы и сопла (рис. 2.1).
|
|
|
Рис. 2.1.Сужающие устройства:
а – стандартная диафрагма; б - стандартное сопло; в - сопло Вентури
Сужение течения начинается до диафрагмы, затем на некотором расстоянии за ней. Благодаря действию сил инерции, течение постепенно расширяется до полного сечения трубопровода (рис. 2.2). Перед диафрагмой и за ней образовываются зоны с вихревым движением. Давление потока около стенки трубопровода несколько возрастает из-за подпора перед диафрагмой и снижается до минимума за диафрагмой в наиболее узком сечении потока II-II. Далее по мере расширения потока давление течения около стенки опять повышается, но не достигает прежнего значения. Остаточная потеря давления 
объясняется потерями энергии на трение и завихрения.
Рис. 2.2. Характер течения и график распределения статического давления Р вдоль трубопровода при установке диафрагмы.
Перепад давления на сужающем устройстве зависит от расхода вещества и может служить мерой этого расхода. Для измерения перепада давления используют дифманометры.
Уравнение для объемного расхода вещества в нормальных условиях имеет вид
,
где a – коэффициент расхода; e – поправочный множитель на расширение измеряемой среды (для жидкостей e = 1); d – диаметр отверстия диафрагмы; Δ Р – перепад давления на сужающем устройстве; r – плотность сужаемого вещества.
