ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расходомеры обтекания из "Измерения при теплотехнических исследованиях " Из расходомеров обтекания наибольшее распространение в исследовательской практике получили ротаметры различных конструктивных схем. Рассмотрим зависимости между параметрами простейшего показывающего ротаметра со стеклянной трубкой, расчетная схема которого приведена на рис. 142. Здесь в трубке коноидальной формы расположено обтекаемое тело (поплавок), поддерживаемое в равновесном состоянии движущимся снизу ввёрх потоком. [c.340] Критерии подобия процессов в ротаметре могут быть найдены путем анализа размерностей величин, существенных для рассматриваемой задачи. Высота подъема поплавка х определяется параметрами потока скоростью да, плотностью р и вязкостью V кроме того, х зависит от Рп, геометрических размеров поплавка и трубки. . ., Ь и ускорения силы тяжести g, т. е. [c.341] При р = onst статическая характеристика такого ротаметра представляет собой кривую второго порядка. Реальные кривые более нелинейны, чем это следует из (XI. 17) что может быть объяснено только отсутствием автомодельности р по числу Re (рис. 143, а). [c.343] ИЗ которой определяются значения оценок коэффициентов и а . Уменьшение уклонений вычисленных значений оценок достигается осреднением результатов повторных вычислений, при которых используются данные, получаемые с графиков для иных значений Q/v или к. [c.345] Выпускаемые промышленностью ротаметры отличаются большим разнообразием конструктивных элементов. На рис. 145 изображены конструктивные схемы некоторых ротаметров. Стеклянные конические трубки имеют ограниченную прочность, поэтому такие ротаметры (рис. 145, а, б, в) применяются только при относительно невысоких давлениях (6-ь 10) 10 Па. Для измерений при большцх давлениях (до 32 10 Па) предназначаются ротаметры с металлической трубкой и хвостовиком-указателем, перемещающимся в камере со смотровой щелью, прикрытой стеклом с делениями (рис. 145, 5). Кольцевые поплавки рекомендуется использовать для измерений в потоках малопрозрачных жидкостей. В ротаметрах с центральным коноидом (рис. 145, г) к погрешностям изготовления внутреннего диаметра трубки и наружного диаметра центрального тела добавляются погрешности несоосности сборки. У приборов с поплавками тарельчатой формы (рис. 145, в) достигается автомодельность р по числу Не, что объясняется малой поверхностью трения о жидкость. [c.347] Зависимость = ц (Re) для данного поплавка легко может быть найдена опытным путем обычными аэродинамическими методами, а затем по этой зависимости должна быть спрофилирована трубка. Таким о.бразом, для каждой конкретной формы поплавка существует единственная оптимальная форма коноидальной трубки, рассчитываемая по приведенным выше формулам. [c.349] Профилирование трубки связано с целым рядом технологических трудностей, значительно проще обеспечить требуемый закон профилирования в ротаметрах с центральным коноидом (рис. 145, г). [c.349] Основное преимущество ротаметров — возможность измерения как больших, так и очень малых расходов (порядка 30 см /ч). Нижний предел измерения ротаметра обычно составляет 10—20% от верхнего. Кроме показывающих ротаметров типа РМ (РС) отечественной промышленностью производятся ротаметры с электрической (тип РЭ) и пневматической (тип РП) дистанционной передачей показаний. Приборы выпускаются классов точности 1,0 1,5 2,5. [c.350] Прочие типы расходомеров обтекания имеют несколько меньшее применение в исследовательской практике, чем ротаметры. Все они должны проходить индивидуальное градуирование на рабочих жидкостях погрешности измерения в нормальных условиях работы могут доходить до (2—5)%. Поплавковые, поршневые, поплавковопружинные, с поворотной лопастью и некоторые другие расходомеры обтекания подробно описаны в [72]. [c.350] Вторичное преобразование (колебаний вибратора в электрический сигнал) легко осуществляется с помощью датчиков перемещения, например индуктивного, емкостного, индукционного или оптического принципа действия. Большим преимуществом такого метода измерения расхода кроме частотной модуляции выходного электрического сигнала является теоретически линейная зависимость частоты от расхода. К сожалению, частотные расходомеры обтекания сегодня еще мало изучены, и поэтому не ясны их метрологические характеристики и области применения. [c.351] Вернуться к основной статье