ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Обработка результатов наблюдений при прямых измерениях из "Машиностроение энциклопедия ТомIII-7 Измерения контроль испытания и диагностика РазделIII Технология производства машин " Классификация методов, применяемых для измерений объемных расходов, приведена в табл. 1.11.1. В зависимости от принципа действия объемные счетчики подразделяют на две большие группы. [c.105] Барабанный счетчик (рис. 1.11.4) является типичным примером опрокидывающегося счетчика. Измерительная камера 2 почти целиком заполнена средой. После окончательного ее заполнения кошролируемая среда через щель начинает поступать в камеры 3, в результате чего центр тяжести системы смещается влево и барабан поворачивается по направлению стрелки. При этом измерительная омка. [c.105] В вытесняющих счетчиках контролируемая среда приводит в движение подвижные стенки измерительных камер. Погреишость измерения вызывается главным образом утечками между неподвижными и перемещающимися стенками измерительных камер. Существенную роль играет вязкость контролируемой среды. Счетчики этого типа применяют во всех случаях, коща точность расходомеров с дросселирующим (сужающим) устройством недостаточна. Значительным преимуществом вытесняющих счетчиков является повышенная точность при измерении пульсирующих потоков. Вследствие наличия утечек зги счетчики неприменимы для измерения малых расходов. [c.106] Известны также расходомеры, в которых вытесняющие счетчики приводятся в движение не за счет энергии потока контролируемой среды, а сервомотором. В процессе измерения число оборотов сервомотора изменяется таким образом, что разность давлений на входе и выходе расходомера равна нулю. В диапазоне расходов 0,15 - 150 л/ч достижима погрешность 0,25 %. [c.106] Счетчик с кольцевым поршнем (кольцевой счетчик) состоит из двух полых концентрнчно установленных и соединенных между собой перегородкой цилиндров. В образованную таким образом измерительную камеру помещают кольцевой порщень с радиальной прорезью. При своем движении кольцевой поршень перемещается радиально вдоль разделяющей перегородки измерительной камеры одновременно ось поршня скользит по внутренней стенке внутреннего цилиндра. Таким образом, поршень перемещается по внутренней и наружной стенкам измерительной камеры. Для входа и выхода контролируемой среды предусмотрены на одном или на разных торцах измерительной камеры входное и выходное отверстия. Кольцевые счетчики применяют в основном в качестве бытовых счетчиков расхода воды. Счетчики этого типа особенно подходят для точного измерения малых расходов. [c.106] Счетчики с овальными шестернями относятся к измерителям объемного расхода жидкостей с перемещающимися разделительными элементами. Прибор состоит из измерительной камеры, в которой находятся две сцепленные между собой овальные шестерни, обкатывающие друг друга во встречных направлениях. На рис. 1.11.5 показана схема вращения шестерен. [c.106] Под действием поступающего под давлением в измерительную камеру потока жидкости разделительная стенка, образованная зацеплением шестерен, перемещается при обкатке и порции жидкости, объем которых зависит от геометрических размеров четырех серповидных частей камеры между шестернями и участками ее стенок, вытесняются через выходной патрубок. [c.106] При каждом полном обороте шестерен вьщаются одинаковые объемы жидкости, по числу оборотов счетчика определяют суммарный объемный расход. Благодаря высокой точности измерения в широком диапазоне расходов, независимости показаний от вязкости контролируемой среды, малым потерям давления и значительному вращающему моменту даже при пуске, а также благодаря длительной работоспособности счетчики- нашли широкое применение в качестве измерителей расходов жидкостей и газов, а также в качестве измерительных преобразователей (датчиков) и сигнализаторов в системах управления и регулирования. [c.106] В рассмотренных объемных счетчиках каждому перемещению или повороту чувствительного элеметгга соответствовал точно ограниченный обьем жидкости. В рассматриваемых далее счетчиках, обеспечиваюгтгих косвенное определение расхода, в качестве чувствительного элемента применена турбина с лопастями, вращаемая контролируемым потоком. При использовании такого прибора в качестве объемного счетчика число оборотов турбинки должно быть пропорционально объему протекающей жидкости. [c.107] Принцип действия приборов обоих типов основан на измерении скорости вращения турбинки контролируемым потоком жидкости. В химической промьшглегшости счетчики Вольтмана с вертикальной турбинкой применяют главным образом для измереггия расхода горячей и холодной воды. Преимущественно их устанавливают на турбопроводах с диаметром условного прохода более 50 мм. [c.107] Применение счетчиков Поттера ограничивается высокими затратами, вследствие чего эти приборы используют в качестве измерителей расхода горючего в самолетах, а также для дистанционного измерения на нефтепроводах. Компакгаостъ конструкции приборов Ко-toquaIгt позволяет применять их при высоких давлениях. [c.107] Подобно методам измерения расхода при помощи устанавливаемых в контролируемом потоке сужающих устройств, метод динамического напора относится к группе методов определения расхода по переменному перепаду давления. [c.108] Для измерения в контролируемый поток помещают небольшое напорное устройство (рис. 1.11.6) и определяют распределение скоростей потока по сечению трубопровода. Расход определяют путем интегрирования полученного распределения скоростей по площади сечения. [c.108] Разновидностью напорното расходомера является устройство с напорной шайбой. В трубопровод помещают цилиндрическое тело (шайбу). Возникающее на шайбе под действием динамического напора контролируемого потока динамическое усилие преобразуется методом силовой компенсации в пневматический выходной сигнал. [c.108] Метод измерения расхода по потере давления на прямом участке трубопровода основан на использовании сопротивления трения для получения измерительной информации о расходе. Изменения скорости потока и его кинетической энергии на измерительном участке являются помехам и должны быть исключены или скорректированы. [c.108] Реализацией метода определения расхода путем измерения усилия, развиваемого потоком, набегающим на помещенное в него тело, является поплавковый расходомер (ротаметр). Принцип его работы основан на измерении усилия, развиваемого контролируемым потоком, обтекающим помещенный в него поплавок. Ротаметры могут быть изготовлены из коррозионно-стойких материалов для измерения расходов практически любых сред. Установка ротаметра в трубопровод не требует наличия перед ним прямого участка. Это позволяет устанавливать приборы такого типа непосредственно до и после изгибов трубопроводов и вентилей. Потеря давления на ротаметрах мала и при выборе прибора соответствующего размера может быть доведена до минимума. Приборы просты по конструкции и состоят из мадого числа деталей. Погрешность измерения не превышает 2 %, а при особо точной калибровке может бгль уменьшена до 1 %. [c.108] Вернуться к основной статье