Измерения давления и виды давления. Классификация средств измерения давления по виду и принципу действия, страница 9

3.  преобразователь перепада давления в электрический сигнал;

4.  вторичный показывающий прибор;

5.  интегратор расхода (количество вещества);

6.  прибор для оценки количества вещества;

7.  вычислительное устройство;

8.  преобразователь плотности вещества в рабочих условиях;

9.  преобразователь температур;

10.  преобразователь давлений;

11.  преобразователь плотности газа в нормальных условиях;

12.  преобразователь плотности жидкости при t = 200 C

1.  Измерение расхода осуществляется показывающим дифманометром – расходомером.

2.  Идет преобразование расхода в электрический сигнал, допустим токовый. Поскольку прибору 4, проградуирован в единицах расхода, наблюдает расход в любой момент времени.

Позиция 5 считает количество пройденного вещества за период времени.

3.  Расход преобразуется в электрический сигнал, который подается на 7. Кроме этого схема позволяет вводить коррекцию расхода в зависимости от изменяющейся плотности измеряемой среды с  помощью 8.

4 – в единицах расхода

6 – в единицах количества вещества.

4.

Все тоже самое только с коррекцией по С, давлению, плотности.

Измерения расхода методом постоянного перепада давления.

Расходометр обтекания.

Применяются также для измерения расхода газа и жидкости. Относятся также к приборам ________типа. Ротаметры состоят из конусной трубки и поплавка.

Кольцевой зазор между телом поплавка и стенками конусной трубки служит сужающим устройством. Внутрь конусной трубки под давлением подается поток жидкости или газа расход которых измеряют. Очевидно, что чем больше давление P1, тем больше расход жидкости, тем больше подымается поплавок. Чем больше подымается поплавок, тем больше площадь проходного сечения (кольца вокруг попловка). Жидкость или газ создает давление P2, которое тем больше, чем выше поплавок (количество вещества через площадь проходного сечения проходит больше)

Условия равновесия поплавка.

Таким образом давление P2 будет увеличиваться по мере увеличения прохождения количества вещества через кольцевой зазор. Если установить расход постоянным, то поплавок остановится. Рассмотрим условия равновесия поплавка. Для этого необходимо, чтобы сила действующая снизу равнялась силе сверху. Сила от P1, F=PS.

Сила действующая сверху вниз, будет равна весу поплавка плюс силе созданной давлением P2, если записать в единицах давления то __________, где G - вес поплавка,S – площадь попловка, учитывая что G=mg, можно записать эту формулу в таком виде

Вывод: для условия равновесия поплавка достаточно чтобы перепад давления на поплавке был равен давлению, создаваемого весом поплавка. Так как давление поплавка величена постоянная для данного ротаметра, то приборы называют приборами постоянного перепада давления.

Следует учитывать, что ротаметры должны устанавливаться на вертикальных участках трубопровода

Скоростные счетчики количества вещества

Основан на изменение количества оборотов вертушки в зависимости от скорости движения жидкости.

Uср - средняя скорость

Vуд - объем жидкости или газа проходящий через площадь поперечного сечения за один оборот счетчика.

n - число оборотов.

Тангенциальный счетчик

Аксиальная вертушка

На рисунке показаны турбинки установленные в трубопроводе тангенциально (вращение турбины – в плоскости перпендикулярно направлению потока) и аксиально (ось катушки совпадает с осью трубопровода)

Тангенциальные чаше называют струйными. Величена расхода будет пропорционально количеству оборотов турбинки, т.к. часто оборотов пропорционально скорости потока.

Количества вещества проходящего через турбину можно определить как произведение расхода на время.

Такие преобразователи расхода чаще наказывают тахометрическими.

Ультразвуковые расходомеры.

Принцип действия заключается в измерении времени прохождения ультразвуковой волны через поток измеряемой среды.