Расходомеры постоянного перепада давления

Эти устройства часто называют расходомерами обтекания. Их принцип основан на том, что обтекаемое тело (поплавок, поршень, клапан, поворотная пластина, шарик) воспринимает со стороны набегающего потока силовое воздействие, которое при возрастании расхода увеличивается и перемещает обтекаемое тело до такого положения, при котором силовое воздействие уменьшается и уравновешивается противодействующей силой. При равновесии разность давлений ∆Р=Р₁-Р₂ действующих до и после обтекаемого тела остается постоянной, поэтому они и называются расходомерамипостоянного перепада давления.

Эти приборы обладают рядом преимуществ:

- высокая чувствительность, что позволяет измерять малые расходы;

- возможность применения в агрессивных средах;

- линейная статическая характеристика;

- широкий диапазон измерения (Q_max/Q_min= 10, что в 3 раза превышает диапазон для сужающих устройств);    

       - незначительные потери давления.

       Недостатки:

- необходимость индивидуальной градуировки для различных контрольных сред;

- не пригодны для больших расходов.

 

Ротаметры

       Среди расходомеров обтекания они наиболее распространены.

Основные элементы ротаметра:

- вертикальная расширяющаяся кверху коническая трубка с поплавком.

Под действием гидродинамического давления потока поплавок перемещается вверх до тех пор пока расширяющийся кольцевой зазор между телом поплавка и стенками трубки не достигнет величины, при которой наступит равновесие всех приложенных к нему сил. Изменение высоты Н подъема поплавка является мерой расхода Q.

В верхней части поплавка имеются косые прорези, что придает ему вращение и центрирует в трубке.

Для визуального отсчета применяют стеклянные конусные трубки, кроме того выпускаются ротаметры, в которых ход поплавка преобразуется в пропорциональный электро- или пневмосигнал.

Расходомеры скоростного напора

 

Измеряющие расход по динамическому напору (давлению) потока, получаемого как разность полного и статического давления. Необходимый для определения расхода и скорости потока динамический напор измеряют скоростными трубками в комплекте с дифманометром

 

 

Р_п  - Р_ст = Р_дин = ∆Р

 

Р_п – полное давление

Р_дин  - динамическое давление

Р_ст –статическое давление

Погрешность за счет неравномерного распределения напора по сечению трубопровода, возможность засорения отверстий, необходимость применения чувствительного дифманометра ограничивают использование данного метода.