Измерения давления и виды давления. Классификация средств измерения давления по виду и принципу действия, страница 8

Светофильтр может быть применен для расширения пределов измерения.

Пирометры полного излучения (радиационные пирометры)

Излучение от нагретого тела через объекты попадают в точку размещения горячих спаев.

Преобразователем является батарея термопар (обычно ХК), соединенных последовательно. Горячие спаи находятся в заднем фокусе объектива. Такие пирометры уступают пирометрам частичного излучения.

Измерения расхода и количества вещества.

Количество воды проходящей через площадь поперечного сечения за единицу времени называется расходом.

Количество вещества может измеряется как в единицах массы как и в единицах объема.

Приборы для измерения расхода называются расходомеры, а для измерения количества вещества – счетчиками.

Расходомеры подразделяются на:

1.  расходомеры перепада давления (работают сужающими устройствами; на основе паророметров;

2.  расходомеры обтекания (расходомеры постоянного перепада давления);

3.   манометрические, турбинные (с аксиальной турбиной, с тангенциальной);

4.  электромагнитные расходомеры;

5.  ультразвуковые расходомеры.

Измерения расхода методом переменного перепада давлений.

Метод основан на зависимости перепада давления на неподвижной сужающем устройстве установленном трубопроводе, от расхода измеряемой среды, ГО измеряющее устройство можно ремонтировать первичный преобразователь расхода.

Применение сужающих устройств требует выполнения определенных условий:

1.  концентрического расположения сужающего устройства относительно  трубопровода;

2.  характер потока до и после сужающего устройства должен быть турбулентным и стационарным;

3.  поток должен быть полностью заполнять сечение трубопровода;

4.  физовое состояние потока не должно изменяться при прохождении его через сужающее устройство;

5.  во внутренних полостях трубопровода не должно быть осадка налипаний или загрязнений до и после сужающего устройства;

6.  участок трубопровода на котором измеряется расход должен располагаться горизонтально.

Сужающие устройства могут быть стандартными и не стандартными, размеры и градуировки стандарт. Сужающее устройства нормируются соответствующими руководящими документами общегосударственного значения.

По форме стандартные сужающие устройства делятся на диафрагмы, сопла, сопла Вентури (трубы Вентури).

На верхнем рисунке выполнен профель потока, проходящего через диафрагму, на нижнем – распределение давления у стенок трубопровода.

До сечения А-А давление постоянно (Р_о). После А-А давление возрастает до самых стенок диафрагмы. При этом в середине струн скорость ее возрастает. В силу инерции максимальное сужение струи достигнет в сечение В-В, после чего наступает расширение струи, которая достигает максимума в сечение С-С. После С-С скорость потока будет почти такой же величины, какой она была до А-А. При этом давление после С-С будет отличаться от Р_о на величину δp, которая обуславливает потери на сужающем устройстве.

При этом точность измерения увеличивается, но уменьшается расход. Поэтому для каждого трубопровода должен быть оптимум соотношения диаметров.

Где Q - расход (объемный или массовый)

α - коэффициент расхода, который учитывает большинство параметров конкретного трубопровода и сужающего устройства, а также жидкости.

S₀ - площадь отверстия диафрагмы.

ρ - плотность измеряемой среды.

Учитывая что α, S₀, ρ также постоянны для данного трубопровода введем коэффициент К.

Т.О., если необходимо, чтобы зависимость между расходов и перепадов давления была линейна, необходимо извлекать корень квадратный из ∆Р (выходного сигнала).

Если поставить показывающий дифманометр прямого действия, то его шкала будет квадратной.

Структурные схемы измерения расхода по перепаду давления на сужающем устройстве.

В схемы могут быть включены следующие устройства:

1.  сужающие устройства;

2.   дифманометр расходомер;