Cтраница 2
Следует отметить, что предельные погрешности зависят главным образом от качества ротаметров исследуемого типа и, в особенности, от соблюдения соотношений между геометрическими размерами поплавка, а также от соблюдения заданного номинального значения конусности трубки. [16]
В вискозиметре Энглера сточная трубка имеет некоторую конусность, суживаясь к выходному отверстию. Эта конусность сточной трубки несколько увеличивает сопротивление при истечении жидкости из сточной трубки, что можно рассматривать кг к некоторое увеличение длины трубки. [17]
Не рассматривая подробно вопросы выбора параметров для ротаметров, отметим некоторые особенности этого выбора, обусловленные отличием ротаметров от манометрических приборов. Для ротаметров завода Калибр выбор конусности трубки ( 1: 400 и 1: 1000) и веса поплавка ( легкий и тяжелый поплавок) определяется диапазоном измерения. Калибр; эти характеристики практически прямолинейны. Необходимо отметить, что характеристики значительно колеблются в зависимости от экземпляра прибора, поэтому их следует рассматривать как ориентировочные. [18]
Измерение расхода ротаметром основывается на использовании связи между расходом и положением поплавка в конической трубке. Характер этой связи зависит от угла конусности трубки, формы и веса поплавка, вязкости жидкости и обычно устанавливается путем индивидуального тарирования ротаметров. Для наблюдения за положением поплавка конусная трубка обычно выполняется прозрачной. [19]
Она изготовляется из химически устойчивого или термостойкого боросиликатного стекла. Чувствительность прибора возрастает с уменьшением угла конусности трубки. [20]
Принцип действия ротаметров заключается в том, что гидродинамическое давление потока измеряемой среды воздействует на поплавок и вызывает его вертикальное перемещение. При этом ( в связи с конусностью трубки) изменяется площадь проходного сечения прибора, образованного диаметром буртика поплавка и внутренней стенкой трубки. [21]
Газ поступает в ротаметр снизу, выходит сверху. Поток газа поднимает поплавок, причем вследствие конусности трубки кольцевой зазор между поплавком и стенками трубки увеличивается. [22]
![]() |
Зависимость коэффициента сопротивления фп дискового поплавка от высоты Я его подъема и числа Re0. [23] |
В противном случае, как показали испытания ротаметров [11], имевших конусности трубок 1: 400 и 1: 1000, применяемых для контроля линейных размеров, при наклоне оси в 3 возникает погрешность в пределах 1 5 - 3 5 % от измеряемого расхода. При большей конусности погрешность уменьшается. Эта погрешность зависит главным образом от нарушения условий симметрии обтекания поплавка и в меньшей степени от изменения составляющей веса поплавка, направленной против потока. [24]
Но эти недостатки компенсируются резким снижением зависимости градуировочной характеристики от вязкости. Кроме того, в этих случаях легче достигать больших значений максимального расхода путем увеличения угла конусности трубки или же уменьшения диаметра поплавка, так как направляющие обеспечивают центрирование поплавка. При неподвижном направляющем штоке ( рис. 4, д) поплавок имеет центральное отверстие и через зазор, образованный между отверстием и штоком, будет протекать измеряемая жидкость или газ. Это сказывается на градуировочной характеристике, которая с увеличением зазора будет перемещаться параллельно самой себе. Если в измеряемом веществе содержатся механические примеси, то во избежание их оседания на кормовой части поплавка рекомендуется делать последнюю хотя бы с небольшим 5 - 10 уклоном. [25]
Этот метод может быть применен для поверки и градуировки любых отдельных ротаметров, независимо от формы их поплавков и конусности трубки. [26]
При равенстве величины подъемной силы с величиной веса поплавка последний устанавливается на той или иной высоте в зависимости от расхода. При различных положениях поплавка по высоте трубки кольцевое сечение между трубкой и поплавком меняется. Малая величина конусности трубки обусловливает соответственно минимальное изменение величины кольцевого сечения и, следовательно, значительные перемещения поплавка при небольших изменениях интенсивности потока. Ротаметр чувствителен к малейшему изменению скорости измеряемой струи также потому, что поплавок находится в центре струи и перемещается без трения о стенки трубки. [27]
Принцип действия ротаметров состоит в следующем. Гидродинамическое давление потока измеряемой среды воздействует на поплавок и вызывает его вертикальное перемещение. При этом ( в связи с конусностью трубки) изменяется площадь проходного сечения прибора, образованного диаметром буртика поплавка и внутренней стенкой трубки. [28]
При использовании ротаметров в системах автоматического регулирования или контроля необходимы дополнительные устройства, преобразующие движение поплавка в пропорциональный механический, электрический или пневматический сигнал. Принцип действия ротаметров следующий. Давление потока измеряемой среды воздействует на поплавок и вызывает его вертикальное перемещение. При этом ( в связи с конусностью трубки) изменяется площадь проходного сечения прибора. Поплавок будет подниматься до тех пор пока его вес и вес связанных с ним элементов не уравновесят уменьшающееся ( вследствие уменьшения скорости из-за увеличения проходного сечения) по мере подъема поплавка давление потока. [29]
При появлении потока вещества поплавок поднимается под действием измеряемого потока вверх. В том сечении трубки /, где находится поплавок, проходное сечение, представляющее собой кольцеобразное пространство между поплавком и стенками трубки, будет меньше, чем в остальной части трубки; следовательно, поплавок играет роль сужающего устройства. Поскольку поток вещества движется снизу вверх, давление под поплавком больше, чем над ним, и поплавок поднимается вверх. По мере подъема поплавка кольцеобразная щель ( вследствие конусности трубки) расширяется, проходное сечение между поплавком и конической трубкой увеличивается, что вызывает уменьшение скорости потока в проходном сечении и, следовательно, уменьшение перепада давления на поплавке. [30]