Управление, сертификация и инноватика: Программа, методические указания и задания для контрольных работ и курсовой работы, страница 17

     3. Укажите важнейшее достоинство расходомера переменного перепада, если он удовлетворяет требованиям межгосударственного стандарта ГОСТ 8.563.3-97.

     4. Укажите главный недостаток расходомера переменного перепада, исходя из соотношения, что расход  q  ~  .

     В таблице 1 приведены исходные данные. Заметим для каждого варианта численные значения диаметра измерительного трубопровода (ИТ) – D20 [мм], наибольший расход  q0, относительный диаметр отверстия диафрагмы -  и верхний номинальный предел дифманометра ΔРн приведены в соответствие между собой обратным расчетом по специальной номограмме основанной на использовании вспомогательной величины СВ, рассчитываемой по формуле

СВ = ,

где  q0 ,  ΔРн [],  ρ,    D20 .

     Исходя из С и  β  выбран верхний предел  дифманометра ΔРН.


Таблица 1

Предпосл

цифра шифра

Диаметр ИТ

D20[мм]

Mаx расход

q0 м3/час

β=

Вспомог.

число

СВ

Верхний

предел

ΔРн

Послед.

цифра

шифра

Показан.

Темпе-

ратура воды

tвoC

Класс точности DМ

0

1

2

3

4

50

60

80

100

150

15

25

42

70

150

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

15,0

17,5

16,6

18,9

16,8

6,3 кгс/см2

2,5

1,0

0,63

1000 кг/м2

0

1

2

3

4

0,40

0,45

0,50

0,55

0,60

8

10

12

14

16

1

1,5

1

1,5

1

5

6

7

8

9

200

150

100

80

60

230

140

100

45

30

0,65

0,55

0,45

0,35

0,30

14,5

15,7

25,2

17,2

21,0

2500кгс/м2

0,63 кгс/см2

1,6

1,6

6,3

5

6

7

8

9

0,65

0,70

0,653

(ΔРu=1,045)

0,75

0,80

18

20

18

16

14

1,5

1

1,5

1

1,5

Дополнительные сведения

рассмотрены конкретно на примере варианта 77

          Измеряемая среда – вода (ε = 1).

          Наибольший измеряемый объемный расход  q0 = 100 .

          Избыточное давление воды перед СУ  -  Рu=6 кгс/см2.

          РА = 6 + 1 = 7 кгс/см2.

          Температура воды перед СУ  -  t = 18oC.

          Внутренний диаметр трубопровода D20 = 100 мм.

          При дальнейших расчетах принять Dt  D20.

          Выбор СУ – острая диафрагма (Кп = 1),  β = .

          Отбор давления угловой.

          Дифманометр  - с упругим чувствительным элементом (ΔРн = 1,6 , класс точности 1,5);

          Показание ΔРизм = 0,653·ΔРн = 1,045 кгс/см2.

          Заметим, расчет СУ для принятых исходных условий сводится к определению сечения (диаметра d) сужающего устройства, при котором максимальному перепаду давления ΔРн будет соответствовать максимальный расчетный расход среды.

          Плотность воды приводится в справочниках. Поскольку плотность воды слабо зависит от давления, то можно учитывать только температурную зависимость  ρ(t); при температуре tв = 10, 20 и 30оС, плотность воды принять равной соответственно 999,7; 998,2; 995,7 кг/м3; при температуре t = 18оС, ρ18 = 998,5 кг/м3.

          Кинематическая вязкость воды при  t = 10, 20 и 30оС соответственно равны      

Вычисляем число Рейнольдса, характеризующее отношение силы инерции к силе вязкости воды:

          Для максимального расхода  q0 = 100

.

          Для диафрагм с угловым отбором давления (приложение А, ГОСТ 8.563.1 – 97), если Re = 1· 106   и  β = 0,45, находим коэффициент истечения  С = 0,6019.

Погрешность определения коэффициента истечения С при условии, что если погрешностями определения  β, Re, D пренебречь, то относительная погрешность

δСо = ±0,6%  для  β ≤ 0,6

δСо = ±β%  при  β > 0,6.

          Заметим коэффициент истечения С для стандартных сужающих устройств (диафрагмы, сопла ИСА 1932  и трубы Вентури) установленные в заполненных трубопроводах круглого сечения определены по результатам большого числа тщательно выполненных измерений и приводятся, например для диафрагм с угловым, фланцевым и трехрадиусным отбором давления Р1  и  Р2  в зависимости от β  и  Re в ГОСТ 8.563.1 – 97.