Манометрический чувствительный элемент

 

Сильфон

Рис. 40.

Термо баллон

капиллярная трубка

δХ

Представляет собой герметичную систему, состоящую из термобаллона и упругого элемента, соединённых между собой капиллярной трубкой (рис.40). Система заполнена газом или жидкостью. В качестве упругих элементов могут быть использованы как сильфоны, так и мембраны, пружины и др.

Измеряемая температура воспринимается термобаллоном. Нагревание его приводит к повышению давления газа или жидкости. В упругом элементе (сильфоне) изменение давления преобразуется в перемещение.

Например, датчиком температуры служит термостат в двигателях внутреннего сгорания. Он представляет собой сильфон, внутри которого находится твёрдый наполнитель с большим коэффициентом линейного расширения. При повышении температуры сильфон удлиняется, а при понижении – сокращается. При этом прикреплённый к сильфону клапан пропускает или перекрывает охлаждающую жидкость, поддерживая, таким образом необходимую температуру.

Тема 3.8. Датчики расхода жидкости.

Различают следующие типы датчиков расхода: скоростные, объёмные, переменного и постоянного перепадов.

Датчиками расхода (счетчиками) называют приборы, которые измеряют суммарный объем или массу вещества, протекающего по трубопроводу за ка­кой-то отрезок времени (час, сутки и т. д.).

Существуют счетчики следующих видов:

а) скоростные счетчики, принцип действия которых основан на суммировании числа оборотов помещенного в поток вращающегося устройства (вертушки) за определенный отрезок времени;

б) объемные счетчики, принцип действия которых основан на
суммировании объемов вещества, вытесненных из измерительной
камеры прибора за какой-либо отрезок времени;

в) весовые счетчики, принцип действия которых основан на из­мерении массы вещества.

Скоростной воспринимающий элемент.

Датчика расхода (рис.41)представляет собой крыльчатку помещённую в корпус внутри которого движется жидкость. Жидкость при движении вращает вал крыльчатки, который в свою очередь вращает, например – счетчик расхода воды.

крыльчатка

Рис 41. Скоростной датчик расхода жидкости

Для измерения количества воды, а также других неагрессивных жидкостей и жидкого топлива используют преимущественно скоростные счетчики (водомеры) с крыльчаткой или спиральной вертушкой.

Действие этих приборов основано на том, что вертушка, помещенная в потоке жидкости, вращается с числом оборотов, пропорциональным скорости потока. Так как проходное сечение прибора неизменно, то число оборотов вертушки будет про­порционально объему жидкости, протекающей в единицу времени через сечение трубы Q [м³/ч]: Q=3600×ω_ср×S

где ω_ср - средняя скорость движения вещества в м/с; S - поперечное сече­ние потока в м².

О количестве жидкости, прошедшей через прибор, можно судить по числу оборотов вертушки с лопастями, находящейся на пути по­тока, считая, что скорость вращения.вертушки будет также про­порциональна средней скорости потока, т. е. n=C×ω_ср

где n - число оборотов вертушки в 1 сек; С - постоянный коэффициент, харак­теризующий свойства прибора.