Применение расходомеров - Реферат

Расходомер - прибор, измеряющий расход вещества, проходящего через данное сечение трубопровода в единицу времени. Устройство, непосредственно воспринимающее измеряемый расход (например, диафрагма, сопло, напорная трубка) и преобразующее его в другую величину (например, в перепад давления), которая удобна для измерения, называется преобразователем расхода. Массовый расход Qm измеряется в единицах массы, деленных на единицу времени (килограмм в секунду - кг/с, килограмм в час - кг/ч и т.д.).Тахометрическими называются расходомеры и счетчики, имеющие подвижный, обычно вращающийся элемент, скорость движения которого пропорциональна объемному расходу. Принцип действия тахометрического водосчетчика (расходомера) основан на измерении скорости вращения или подсчете оборотов помещенной в поток крыльчатки или турбины. При измерении скорости движения подвижного элемента получаем расходомер, а измеряя общее число его оборотов - счетчик количества прошедшего вещества. Для создания тахометрического расходомера скорость движения элемента предварительно преобразуют в сигнал, пропорциональный расходу и удобный для измерения, для чего необходим двухступенчатый преобразователь расхода: · первая ступень - турбинка (шарик или другой элемент), скорость движения которой пропорциональна объемному расходу; Тахометрические расходомеры еще не получили такого широкого распространения, как счетчики количества жидкости и газа.Силовые расходомеры - расходомеры, основанные на зависимости от массового расхода эффекта силового воздействия, сообщающего потоку ускорение того или другого рода. Измеряемый параметр, например, мощность, затраченная на закручивание потока, пропорциональна измеряемому расходу, поэтому силовые расходомеры измеряют массовый расход. Различают: · расходомеры с внешним силовым воздействием - дополнительное движение потоку сообщается от внешнего источника, как правило, от электродвигателя, который приводит в непрерывное вращение один из элементов преобразователя расхода, например, прямолопастную крыльчатку, закручивающую проходящий через нее поток; · расходомеры с внутренним силовым воздействием - дополнительное движение потоку сообщается за счет потенциальной энергии потока, например, при его закручивании неподвижными винтовыми лопатками. В отдельную группу силовых расходомеров входят перепадно-силовые расходомеры, принцип работы которых заключается в преобразовании внешнего силового воздействия в разность давлений определенных мест потока, пропорциональных массовому расходу.Для образования этого ускорения непрерывно вращающемуся преобразователю расхода придают особую конфигурацию, заставляющую поток перемещаться в радиальном направлении по отношении к оси вращения, совпадающей с осью трубопровода. Этим трубкам посредством катушки сообщается колебательное движение, изза чего в системе возникает дополнительная сила инерции - сила Кориолиса, которая сопротивляется вибрации расходомерных трубок. Общая масса состоит из: массы самой трубки, которая постоянна для данного датчика, и массы измеряемой среды в трубке, которая равна произведению плотности среды и внутреннего объема трубки. Но так как объем трубки - это константа для данного типоразмера датчика, то резонансная частота колебаний трубки может быть привязана к плотности среды и определена путем измерения резонансной частоты колебаний, периода колебаний трубки и температуры. Рекомендации по установке: Для расходомеров данного типа не существует требования подвода и отвода жидкости по прямым трубам к расходомеру, чтобы подготовить поток.Гироскопическими называют расходомеры, в которых под влиянием внешнего силового воздействия возникает и затем измеряется гироскопический момент, зависящий от расхода.Турбосиловыми называют силовые расходомеры, в преобразователе которых в результате силового воздействия, пропорционального массовому расходу, поток закручивается. На рисунке 2.3 показана принципиальная схема турбосилового расходомера при внешнем силовом воздействии. Ротор имеет каналы для прохода жидкости, которые разделены перегородками, параллельными его оси (но могут быть выполнены в виде прямолопастной крыльчатки). Далее жидкость поступает на ротор 5, закрепленный на пружине 6, и закручивает ее на угол, пропорциональный массовому расходу. Чтобы исключить появление дополнительной погрешности измерения массового расхода, момент, создаваемый силами вязкостного трения на поверхностях ротора, и момент, создаваемый силами трения в подшипниках, должны сохранить постоянное значение (или быть компенсированы).Расходомеры с автоколеблющимся телом основаны на измерении частоты колебаний тела, самопроизвольно возникающего при обтекании его потоком жидкости или газа. Преобразователь состоит из прямоугольного корпуса 1, обтекателя 2, шарика 3 и опоры 4. Если зазоры между шариком 3 и корпусом 1 достаточно малы, то шарик 3 под действием обтекающего его потока начинает колебаться в плоскости, перпендикулярной к направлению потока.

Содержание

Введение

1. Тахометрические расходомеры

2. Силовые расходомеры

2.1 Кориолисовые расходомеры

2.2 Гироскопические расходомеры

2.3 Турбосиловые расходомеры

3. Расходомер с автоколеблющимся телом

Заключение

Список использованных источников