Главная страница  Принципы преобразования 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [ 27 ] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46]

сти воплощения этого метода. В преобразователе на рис. 6.1, в реализован метод пропеллера, вращающегося при протекании вещества. При1ем частота вращения пропеллера пропорциональна расходу этого вещества.

Наиболее распространенным механическим преобра-зователем расхода является турбинный расходомер с вращающимся пропеллером (или в данном случае турбинкой). На рис. 6.2 представлены основные части типового турбинного расходомера, в котором турбинка устанавливается в потоке вещества с помощью подшип-

Натушка

Стопорная айка

Лопатка

Стопорная гайка Вала

Распорная втулка подшипника


Подшипники

Рис. 6.2. Турбинный расходомер, в котором турбинка вращается под напором потока жидкости

ников. В общем случае лопасти турбинки выполняются из ферромагнитного материала. Поэтому катушка, укрепленная на корпусе расходомера, используется для определения частоты вращения турбинки. Электромагнитный чувствительный элемент создает эффект торможения турбины, что при низких скоростях протекания вещества может сказываться на угловой скорости вращения турбинки. При измерениях малых расходов применяются другие конструкции чувствительных элементов, например электрооптические.

При точных измерениях важно, чтобы не происходило завихрения протекающего вещества, поскольку это напрямую сказывается на частоте вращения турбинки. Поэтому спрямляющие поток лопатки устанавливаются обычно на входе расходомера. Эти лопатки формируют также одну из опорных точек турбинки. Конечно, воз-



можны и существенно более простые конструкции расходомеров, когда точность измерений не существенна, т.е. если торможение и завихрение потока можно не учиты-: вать.

Одним из преимуществ турбинных расходомеров по сравнению с расходомерами других типов является линейная зависимость их выходного сигнала от скорости потока в установленном для прибора диапазоне.

; Измерение расхода на основе перепада давлений

Если жидкость или газ нагнетаются через некоторое препятствие в трубопроводе, то изменение их скорости вызывает перепад давления, пропорциональный расходу. Измерив перепад давлений (для этого обычно используется измерительный преобразователь перепада давлений), можно определить расход вещества.

Наиболее распространенным типом расходомеров на основе перепада давлений или расходомеров с изменяющимся давлением является трубка Вентури (рис. 6.3,с), в которой текучее вещество проходит как бы через горлышко бутылки, вставленное в трубопровод. В Британском стандарте BS1042 содержатся данные о предпочтительных размерах трубок Вентури для определения расходов в различных диапазонах измерений.

Другим весьма распространенным расходомером на основе перепада давлений является трубка Пито (рис. 6.3,6), в которой трубка датчика вводится через стенку основного трубопровода и направляется своим отверстием непосредственно навстречу потоку жидкости или газа. Этот датчик играет роль ударного зонда. Второй зонд (статический датчик) размещается непосредственно в стенке трубопровода. Разность ударного и статического давлений и определяет расход. На рис. 6.3, в показан преобразователь с измерительной диаграммой, а на рис. 6.3, г -с секцией центрифуги. Принципы их работы аналогичны описанным выше.

Недостаток расссмотренных приборов состоит в том, что скорость потока оказывается пропорциональной квадратному корню из перепада давлений, т. е. эти приборы являются существенно нелинейными. Эти Преобразователи также не могут быть использованы для измерения расхода газа, поскольку их принцип действия основан на том факте, что вещество является несжимаемым при



ОтВод 1

Отвод 2

Поток

Поток-

Пот ок-

Поток-


Рис. 6.3. Разновидности расходомеров на основе перепада давлений:

УЗ -ударный зонд; СЗ - статический зонд; ЯДД - измерительный преобразователь дифференциального давления

прохождении узких участков в трубопроводе. Газы, к сожалению, сжимаемые вещества, поэтому требуется вносить соответственные коррекции в показания приборов.




[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [ 27 ] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46]

0.0124